Определяющих долговечность

Экономическираправленноеконструиров ание должно учитывать весь комплекс факторов, определяющих экономичность машины и правильно оценивать относительное значение этих факторов. Это правило часто игнорируют. Стремясь к удешевлению продукции, конструктор нередко добивается экономии в одном направлении и не замечает других, гораздо более эффективных путей повышения экономичности. Более того, частная экономия, осуществляемая без учета совокупности всех факторов, нередко ведет к снижению суммарной экономичности машин.

Экономически направленное конструирование должно учитывать весь комплекс факторов, определяющих экономичность машины и правильно оценивать относительное значение этих факторов. Это правило часто игнорируют. Стремясь к удешевлению продукции, конструктор нередко добивается экономии в одном направлении и не замечает других, гораздо более эффективных путей повышения экономичности. Более того, ч'астная экономия, осуществляемая без учета совокупности всех факторов, нередко ведет к снижению суммарной экономичности машин.

Одним из факторов, определяющих экономичность установки, является величина противодавления в конденсаторе.

тролировать величину обменной емкости катионита и удельный расход соли, определяющих экономичность работы установки и ее техническое совершенство.

Сама по себе теплота сгорания топлива не влияет на экономичность процесса горения, однако величина теплоты сгорания в значительной степени зависит от содержания в топливе балласта (влаги, золы), влияние которого на экономичность топочного процесса было рассмотрено выше. По этим причинам теплота сгорания топлива и рассматривается как один из факторов, определяющих экономичность горения.

Температура питательной воды является одним из важных параметров, определяющих экономичность эксплуатации котлоагрегата. Из формулы (2-13) следует, что расход топлива может быть снижен за счет повышения температуры питательной воды, что обеспечивается в первую очередь увеличением возврата конденсата. На рис. 4-9 приведена зависимость расхода условного топлива от температуры питательной воды для выработки 1 т насыщенного пара при р = = 13 кгс/см2.

Реактивность ступени является одним из наиболее важных показателей, определяющих экономичность и надежность ступени. Обычно проектирование ступени начинается с выбора степени реакции у корня. По этому вопросу нет единой точки зрения. Так, для паровой турбины К-300-240 ХТГЗ степень реакции у корня последней ступени при номинальном режиме отрицательная (рк=— 0,20) ; в последних ступенях турбин К-300-240 ЛМЗ, Т-250-240 ТМЗ и фирмы Хитати (Япония) — положительная. Так как при наличии диффузорности канала рабочей решетки создаются условия, благоприятные для возникновения отрывного течения, то определяющим соображением при выборе степени реакции должно быть стремление обеспечить конфузорность каналов. Конфузорность межлопаточного канала должна возрастать с ростом

Можно отказаться от общего показателя экономичности ТЭЦ и взять два частных к. п. д., определяющих экономичность производства электроэнергии и теплоты в отдельности.

Одним из важных факторов, определяющих экономичность системы регенеративного подогрева при выбранной на основе технико-экономического расчета оптимальной температуре питательной воды, являются температурные напоры в подогревателях. Снижение температурных напоров в регенеративной установке турбины К-300-240 на ГС в каждом из 9 подогревателей приводит к увеличению тепловой экономичности цикла примерно на 0,1%.

Наибольший интерес представляют энергетические характеристики паровых турбин и парогенераторов как основных агрегатов, определяющих экономичность работы всей станции. Обычно различают два вида энергетических характеристик: опытные и расчетные.

Многие конструкторы считают, что конструировать с учетом экономических требований — значит уменьшать стоимость изготовления изделий, избегать сложных и дорогих решений, применять наиболее дешевые материалы и наиболее простые способы обработки. Но это лишь часть задачи. Главное значение имеет то, что экономический эффект определяется полезной отдачей изделия и суммой эксплуатационных расходов за весь жизненный цикл изделия. Стоимость изделия является не всегда главной, а иногда и очень незначительной составляющей этой суммы. Экономически направленное конструирование подразумевает учет всего комплекса факторов, определяющих экономичность изделия, и правильную оценку относительных значений этих факторов. Это правило часто игнорируют. Стремясь к удешевлению изделия, конструктор нередко добивается экономии в одном направлении и не замечает других, гораздо более эффективных путей повышения экономичности. Более того, частная экономия, достигаемая без учета совокупности всех факторов, нередко ведет к снижению суммарной экономичности изделия.

Меры повышения долговечности удорожают конструкцию. Необходимо применение качественных материалов, введение новых технологических процессов, иногда организация новых участков цехов, требующая дополнительных капиталовложений. Это удорожание нередко отпугивает руководителей предприятий, рассматривающих вопрос о стоимости машины . с заводской точки зрения и не учитывающих народнохозяйственный эффект повышения долговечности и надежности машин. Эти расходы вполне оправданы. Стоимость изготовления деталей, определяющих долговечность машины, назначительна по сравнению со стоимостью изготовления машины, а последняя, как правило, невелика по сравнению с общей суммой эксплуатационных расходов.

Отсюда вытекает важный практический вывод: стремясь, как общее правило, к удешевлению машины, не надо жалеть затрат на изготовление деталей, определяющих долговечность и надежность машин. Не следует скупиться н на исследовательские работы по изысканию новых материалов и технологических приемов, повышающих долговечность.

Для изготовления деталей, определяющих долговечность и надёжность машин, необходимо применять наиболее качественные материалы и самые совершенные способы обработки.

тывать величину деформации (четвертый квадрант, координаты Ф« — (ft), то закономерность перехода одного вида разрушения в другой нарушается — светлые точки лежат левее темных,. Это подтверждает необходимость одновременного учета в'сех трех основных факторов (Ае, ^Шах и тц) при анализе характера термоусталостного разрушения. Сплав ХН70ВМТЮ при tm&Ji = = 900° С разрушается с усталостными признаками при малых % и фт и статически — при возрастании функции <р*. При анализе характера разрушения без учета длительности (второй квадрант, координаты фе — <р*) точки совпадают, т. е. характер разрушения как бы не зависит от длительности цикла; а между тем, степень статического повреждения при этом существенно разная, и разрушение имеет различный характер. Аналогичные примеры следуют из данных для сплавов ЖС6К и ХН56ВМКЮ. Они свидетельствуют о необходимости учета всех факторов, определяющих долговечность при термоусталости, для характеристики типа разрушения. Если не учитывать даже один из них, то можно сделать неправильные выводы о .причинах разрушения.

Среди многочисленных факторов, определяющих долговечность, надежность машин и механизмов, ведущее место принадлежит качеству используемых конструкционных материалов. Эксплуатационные свойства материалов определяются их прочностными характеристиками, износостойкостью, коррозионной стойкостью, характером напряженного состояния и др. На эти свойства большое влияние оказывает физико-механическое состояние поверхностного слоя, в том числе остаточные напряжения. Известно, что в поверхностных слоях деталей машин могут развиваться большие технологические остаточные напряжения, по своей величине иногда превосходящие предел прочности материала, в результате чего может образовываться сетка микротрещин. Это явление может произойти как сразу после окончательной обработки, так и через некоторый промежуток времени работы вследствие совместного действия остаточных и рабочих напряжений.

Температурно-временная зависимость прочности проверена в широком интервале напряжений, температур и времени при различных видах напряженного состояния (растяжении, изгибе, кручении), при статических и циклических нагрузках. Справедливость уравнения (4) показана для величин, определяющих долговечность т = 10~^3Ч- 107 с; дальнейшее увеличение т = = 107 -г- 108с означает увеличение длительности испытания с нескольких месяцев до нескольких лет.

В эту формулу входят параметры, определяющие размеры и форму ножей отвалов. Анализ приведенной формулы показывает, что долговечность ножей повышается с увеличением величины /, площади контакта задней грани ножей с грунтом F = ВА, износостойкости материала ножей (или их наплавок) УС1Ш и уменьшается с увеличением массы отвала Go, скорости движения машины v и абразивное™ грунтов Ка- Следовательно, при расчете ножей отвалов одним из параметров, определяющих долговечность, является величина /. По существующим техническим условиям на ремонт (например, мощных бульдозеров) предельный износ ножей определяется по этому параметру.

Третьей группой факторов, определяющих долговечность изделия, являются эксплуатационные. К ним относятся агрессивность среды, ее температура, давление, скорость перемещения, наличие активаторов или пас-сиваторов коррозионного процесса и др. Поскольку условия эксплуатации, из-за необходимости обеспечения требуемых технологических параметров менять практически невозможно, радикальными способами повышения коррозионно-механической стойкости в этом случае являются ин-гибирование рабочих сред и электрохимическая защита оборудования. Ингибиторы коррозии известны давно и широко применяются на практике. Однако не всякие ингибиторы коррозии могут быть эффективными ингибиторами коррозионной усталости. Целенаправленный синтез ингибиторов коррозионно-механического разрушения начат сравнительно недавно, поэтому число работ, посвященных их влиянию на коррозионную усталость металлов, крайне ограниченно.

Меры повышения долговечности удорожают конструкцию. Необходимо применение качественных материалов, введение новых технологических процессов, иногда организация новых участков цехов, требующая дополнительных капиталовложений. Это удорожание нередко отпугивает руководителей предприятий, рассматривающих вопрос о стоимости машины с заводской точки зрения и не учитывающих народнохозяйственный эффект повышения долговечности и надежности машин. Эти расходы вполне оправданы. Стоимость изготовления деталей, определяющих долговечность машины, назначительна по сравнению со стоимостью изготовления машины, а последняя, как правило, невелика по сравнению с общей суммой эксплуатационных расходов.

Отсюда вытекает важный практический вывод: стремясь, как общее правило, к удешевлению машины, не надо жалеть затрат на изготовление деталей, определяющих долговечность и надежность машин. Не следует скупиться и на исследовательские работы по изысканию новых материалов и технологических приемов, повышающих долговечность.

Для изготовления деталей, определяющих долговечность и надежность машин, необходимо применять наиболее качественные материалы и самые совершенные способы обработки.