Длительная эксплуатация

Красностойкость. Высокие жаропрочные свойства не должны снижаться под длительным воздействием температуры, металл горячих штампов должен устойчиво сопротивляться отпуску.

Режим самоотвинчивания наступает также, когда сила Р снижается до нуля, что происходит чаще всего в результате пластической вытяжки болта под длительным воздействием нагрузки (релаксация). Хотя действующее начало самоотвинчивания (сила Р) здесь отсутствует, отвертывание гайки может произойти от любых случайных причин. Стопорение гаек в данном случае не помогает. Хотя гайка и остается связанной с болтом, соединение теряет работоспособность вследствие ослабления стыка. Способы предотвращения релаксации описаны ниже.

Фенопласты и полиамиды набухают в воде (водопоглощение после длительного соприкосновения с водой до 15°„ по массе). Фторопласты отличаются ползучестью (возникновение остаточных деформаций под длительным воздействием сравнительно небольших напряжений).

Скорость деформации. Повышение скорости деформации приводит к некоторому понижению пластичности и увеличению прочности. Наблюдающееся иногда понижение пластичности при снижении скорости деформации связано с более длительным воздействием внешней среды. Оказывает влияние также тепло, выделяющееся при деформации, особенно при большой скорости, когда разогрев достигает 100°С и более.

Рабочие давления для всех температур устанавливаются по температуре, под длительным воздействием которой будут находиться арматура и трубопровод с кратковременным повышением не более чем на 20° С.

ч Режим самоотвинчивания наступает также, когда сила Р снижается до нуля, что происходит чаще всего в результате пластической вытяжки болта под длительным воздействием нагрузки (релаксация). Хотя действующее начало самоотвинчивания (сила Р) здесь отсутствует, отвертывание гайки может произойти от любых случайных причин. Стопорение гаек в данном случае не помогает. Хотя гайка и остается связанной с болтом, соединение теряет работоспособность вследствие ослабления стыка. Способы предотвращения релаксации описаны ниже.

Стяжные соединения (особенно работающие при повышенных температурах) с течением времени ослабевают вследствие медленно развивающейся пластической деформации болтов (а иногда и стягиваемых деталей) под длительным воздействием напряжений, значительно меньших предела текучести материала при однократной и кратковременной нагрузке. Это явление называют релаксацией (ослаблением).

Фенопласты и полиамиды набухают в воде (водопоглощение после длительного соприкосновения с водой до 15°,', по массе). Фторопласты отличаются ползучестью (возникновение остаточных деформаций под длительным воздействием сравнительно небольших напряжений).

Трещины в трубных отверстиях (очках), а также в заклепочных отверстиях появляются вследствие каустической (щелочной) хрупкости металла. Щелочная хрупкость металла заключается в повышенной хрупкости стали, приводящей к трещинам в заклепочных и вальцовочных отверстиях и днищах барабанов котлов, находящихся под длительным воздействием котловой воды с высоким содержанием щелочи.

Работа металла при повышенной температуре отличается также той особенностью, что получают развитие диффузионные процессы, под влиянием которых могут существенно изменяться структура, а следовательно, и свойства металла. Под длительным воздействием повышенной температуры в углеродистой и низколегированной стали, особенно вблизи сварных швов, может происходить разложение цементита с выделением свободного углерода в форме графита — графитизация стали. При этом сталь сильно разупрочняется, вплоть до аварийной потери прочности.

Посторонние примеси в масло попадают в результате недостаточной очистки и промывки гидромашины при ее изготовлении, во время ее обкатки, применения в качестве рабочей жидкости загрязненного масла, коксования масла под длительным воздействием высоких температур, попадания в масло продуктов износа из гидромашины. Поэтому в процессе изготовления, обкатки и при эксплуатации гидромашин необходимо тщательно фильтровать рабочую жидкость, удаляя из нее посторонние примеси.

Длительная эксплуатация термопары допускается только до 1300° С.

Длительная эксплуатация установок типа ИПН-3 показала, что дефекты котельных труб глубиной более 10 % от толщины стенки обнаруживаются при скорости движения труб 1,5 м/с. На этой установке можно контролировать и сварные трубы.

Шлицевой валик представляет собой тело вращения, нагружение которого связано с передачей крутящего момента. Нагрузка на шлицы подбирается таким образом, чтобы с учетом неизбежного перекоса шлицы испытывали напряжения, которые не приводят к их разрушению. Длительная эксплуатация шлицевых зацеплений достигается за счет обеспечения минимального износа в паре трения.

Первая перезарядка его реакторов была произведена весной 1963 г. Таким образом, на первоначальной топливной загрузке, составившей для одного реактора 1600 кг урана (в том числе 80 кг урана-235), каждый из них находился в действии свыше 11 тыс. час, выработав за это время почти по 500 млн. квт-ч тепловой энергии. Длительная эксплуатация ледокола показала его высокие ходовые качества и надежную работу атомной энергетической установки. Применительно к полученным результатам в 1964 г. было принято решение о строительстве новых атомных ледоколов улучшенного типа.

а — перегрев до 630 °С; 6 — длительная эксплуатация (138 тыс. ч) при 570 °С; в — разрушение по зоне термического влияния сварного шва приварки пароперепускной трубы к коллектору

При соблюдении режима термической обработки и условий затяга длительная эксплуатация шпилек при температурах 500—550 °С не приводит к потере несущей способности в течение 200 тыс. ч. Происходит некоторое разупрочнение материала шпилек, однако работоспособность их сохраняется.

В исходном состоянии длительная прочность зависит от большого числа факторов и проявляет высокую чувствительность к способу выплавки [37,38], деформированию [40,39], легированию и термической обработке [12,4]. В пределах марочного состава наблюдается значительный разброс жаропрочности. Длительная эксплуатация приводит к снижению жаропрочных свойств, причем отмечается [42] сохранение широкой полосы разброса длительной прочности разных труб после эксплуатации.

В настоящее время отсутствует единая точка зрения на возможность использования характеристик жаропрочности, полученных при испытании металла, длительное время отработавшего в эксплуатационных условиях. Известно, что длительная эксплуатация приводит к снижению жаропрочных свойств, причем отмечается [42] сохранение широкой полосы разброса длительной прочности разных труб после длительной эксплуатации.

Аналогичные изменения наблюдаются на картограмме механизмов разрушения. Длительная эксплуатация приводит к смещению границы порообразования в область более низких напряжений, а это в свою очередь вызывает необходимость прове-

С помощью параметрических диаграмм определяют для заданных температуры и ресурса пределы длительной прочности-и соответствующие величины удлинений при разрыве. Установлено, что длительная эксплуатация привела к значительному снижению пределов длительной прочности. Так, например, на параметрической диаграмме получено, что при дальнейшей экс-

Современные условия эксплуатации оборудования ТЭС с параметрами пара 9—14 МПа (сжигание непроектного топлива, предыдущая длительная эксплуатация блоков при температурах пара 565—570 °С, работа в регулировочном режиме, снижение кратковременных и длительных свойств металла из-за его старения) все острее выдвигают вопросы повышения надежности работы оборудования, совершенствования системы контроля и диагностики металла. Решение задачи повышения эксплуатационной надежности энергоустановок в большой степени зависит от создания и внедрения методов и средств технического диагностирования. Диагностирование состояния металла оборудования на ТЭС развивается по двумя основным направлениям — оперативная диагностика, осуществляемая на работающем оборудовании по данным текущего контроля, и ремонтная диагностика, осуществляемая на остановленном оборудовании и включившая в себя главным образом методы неразрушающего кон- -троля состояния металла.