АНАЛІЗ ПРИЧИН РОЗТРІСКУВАННЯ ТРУБ КОТЛА-УТИЛІЗАТОРА`

Б. П. СЕРЕДА; В. І. СУХОМЛІН; В. І. ВОЛОХ; Д. Б. СЕРЕДА

doi:10.30838/J.BPSACEA.2312.230221.96.723

Автор(и)

Б. П. СЕРЕДА Державний вищий навчальний заклад «Дніпровський державний технічний університет», Україна
В. І. СУХОМЛІН Державний вищий навчальний заклад «Дніпровський державний технічний університет», Україна
В. І. ВОЛОХ Державний вищий навчальний заклад «Дніпровський державний технічний університет», Україна
Д. Б. СЕРЕДА Державний вищий навчальний заклад «Дніпровський державний технічний університет», Україна

DOI:

https://doi.org/10.30838/J.BPSACEA.2312.230221.96.723

Ключові слова:

коерцитивна сила, спеціальні межі, величина зерна; тріщина, твердість, структура, хімічний склад

Анотація

Постановка проблеми. Одне з основних завдань виробництва продукції – надійна і безаварійна експлуатація обладнання. У киснево-конвертному процесі під час продування чавуну в конверторі виділяється велика кількість оксиду вуглецю, який має температуру понад 1 700 °С вихідних газів. Охолоджуються конверторні гази в котлі-утилізаторі. Вихід конверторних газів характеризується циклічною нерівномірністю. При цьому відбувається нерівномірне нагрівання стінок труб котла утилізатора. Циркуляційними насосами хімічно очищена вода подається для примусового охолодження стінок котла. Коли вихідні гази піднімаються відбувається перетворення охолоджувальної води на пару з подальшою її подачею споживачеві. Дослідженням розв’язується науково-прикладна задача щодо причин утворення дефектів і виявлення тріщин на трубах котла утилізатора. Мета роботи − магнітнопорошковим і коерцитиметричним методами контролю дослідити причини розвитку поперечних тріщин на трубопроводах котла утилізатора ОКГ в конверторному виробництві сталі. Висновки. Одна з основних причин появи масових тріщини на трубах циліндричних кесонів – це термічна втома, викликана високими тепловими навантаженнями. Поперечні тріщини мають характер термовтомного руйнування, що підтверджується змінами у феритно-перлітній структурі металу, – наслідком нерівномірного локального охолодження стін кесона. Причини, що викликають порушення циркуляції води в котлі, – це падіння тиску в котлі і різке скидання, навантаження − випуск води з котла.

Біографії авторів

Б. П. СЕРЕДА, Державний вищий навчальний заклад «Дніпровський державний технічний університет»

Кафедра автомобільного господарства, докт. техн. наук, проф.

В. І. СУХОМЛІН, Державний вищий навчальний заклад «Дніпровський державний технічний університет»

Кафедра фізики конденсованого стану, канд. техн. наук, доц.

В. І. ВОЛОХ, Державний вищий навчальний заклад «Дніпровський державний технічний університет»

Кафедра фізики конденсованого стану, аспір.

Д. Б. СЕРЕДА, Державний вищий навчальний заклад «Дніпровський державний технічний університет»

Кафедра машинобудування, канд. техн. наук

Посилання

Gichov Yu.O., Boyko V.M. and Adamenko D.S. Kotly-utylizatory ta yikh teplovyy rozrakhunok : navch. posib. [Utilization boilers and their thermal calculation : textbook]. Dnipropetrovsk : NMetAU Publ., 2004, 46 p.

(in Ukrainian)

Voinov A.P., Zaitsev V.A., Kuznetsov L.I. and oth. Kotly-utilizatory i energotekhnologicheskiye agregaty [Utilization boilers and energy-technological units]. Edited by L.N. Sidelkovskyi. Moscow : Energoatomizdat Publ., 1989, 272 p. (in Russian)

Rozengart Yu.I., Yakobson B.I. and Muradova Z.A. Vtorichnyye energeticheskiye resursy chernoy metallurgii i ikh ispol'zovaniye [Secondary energy resources of ferrous metallurgy and their use]. Kyiv : Vysha Shkola, 1988, 328 p. (in Russian)

Rosengart Yu.I., Muradova Z.A., Teverovsky B.Z. and oth. Teploenergetika metallurgicheskikh zavodov : uchebnik dlya vuzov [Thermal power of metallurgical plants: textbook for universities]. Edited by Yu.I. Rosengart. Moscow : Metallurgy Publ., 1985, 303 p. (in Russian)

Rybakov A.A., Filipchuk T.N. and Goncharenko A.V. Treshchiny v svarnykh soyedineniyakh trub bol'shogo dimetra mery ikh preduprezhdeniya [Cracks in welded joints of large-diameter pipes preventive measures] Avtomaticheskaya svarka [Automatic welding]. 2013, no. 3, pp. 16–22. (in Russian)

Malikov V.A., Pavlov S.B. and Gustomyasov A.V. Formirovaniye i razvitiye defektov trub kotla-utilizatora pri dlitel'noy ekspluatatsii [Formation and development of defects in the pipes of the boiler-utilizer during long-term operation]. Problemy sovremennoy nauki i obrazovaniya [Problems of modern science and education]. 2014, no. 9 (27), pp. 17–22. (in Russian)

Metodychni vkazivky z provedennya mahnitnoho kontrolyu napruzheno-deformovanoho stanu metalokonstruktsiy pidyomnykh sporud ta vyznachennya ikh zalyshkovoho resursu : MV 0.00-7.01-05.-KH [Methodical instructions for conducting magnetic control of a stressed-deformed mill of metal construction equipment and the identification of a surplus resource : MV 0.00-7.01-05.-Х.]. 2005, 77 p. (in Ukrainian)

Bolshakov V.I., Sukhomlin G.D. and oth. Spetsyalʹnye hranytsy v martensytnykh strukturakh nyzkouhlerodystykh staley [Special boundaries in the martensitic structures of low-carbon steels]. Metaloznavstvo ta termichna obrobka metaliv [Metall Science and Heat Treatment of Metals]. 2006, no. 4 (35), pp. 5–14. (in Russian)

Sukhomlin G.D. Mnozhestvennyye spetsial'nyye styki granits zeren v GTSK polikristallakh [Multiple special joints of grain boundaries in fcc polycrystals]. FMM, vol. 54, no. 2, 1982, pp. 402–405. (in Russian)

Bolshakov V.I., Sukhomlin V.I. and Volokh V.I. Spetsial'nyye granitsy v obezuglerozhenom sloye stroitel'nykh staley [Special boundaries in the decarburized layer of structural steels]. Stroitel'stvo, materialovedeniye, mashinostroyeniye [Construction, Materials Science, Mechanical Engineering]. No. 67, 2013, pp. 373–377. (in Russian)