Технологические процессы выработки электроэнергии на ТЭС и ГЭС. Галашов Н.Н. - 29 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

29
форсировке котла. В этом случае температура металла может оказаться достаточной для
окисления, выгорания из него углерода и образования тонкой пленки окалины, из-за
отслоения которой уменьшается толщина стенки трубы. При этом напряжение в
металле повышается, а скорость ползучести увеличивается, что в конечном счете может
привести к разрушению трубы.
Окалиностойкость характеризует способность стали сопротивляться
окисляющему воздействию топочных газов при температурах 500…800 °С и выше без
заметного понижения рабочих свойств на всем протяжении расчетного срока службы.
Критерием окалиностойкости служит удельная потеря массы металла при его
окислении в течение определенного промежутка времени, например 100 тыс. ч.
В условиях эксплуатации скорость ползучести контролируется путем измерения
внешнего диаметра труб, который не должен увеличиваться более чем на 1 % за 100
тыс. ч, а окалиностойкость проверяют по толщине стенки трубы, скорость уменьшения
которой не должна превосходить 0,08 мм в год.
Повышение жаропрочности и окалиностойкости стали достигается путем ее
легирования, т. е. введения в ее состав элементов, придающих ей необходимые
свойства.
В России приняты следующие условные обозначения легирующих элементов: Б
ниобий, В вольфрам, Г марганец, Д медь, М молибден, Н никель, Р
бор, С — кремний, Т — титан, Ф — ванадий, X хром, Ю — алюминий.
Детали паровых котлов, рабочая температура которых не превышает 450 °С,
выполняются из качественных углеродистых сталей 15ГНМ (
дл
= 70…80 МПа).
Для деталей с температурой в диапазоне 450…550 °С используется
слаболегированная хромомолибденованадиевая сталь 12Х1МФ (
дл
= 110 МПа),
12Х2МФСР (
дл
= 85 МПа) и 15Х1М1Ф (
дл
= 110 МПа).
Для труб выходных пакетов пароперегревателей, температура которых может
достигать 650 °С, применяют высоколегированную хромоникелевую сталь
аустенитного класса 1Х18Н12Т (
дл
= 85…110 МПа), содержащую до 35 % легирующих
элементов.
Корпусные детали турбин изготовляют из низколегированной
хромомолибденованадиевой стали 15Х1М1ФЛ (
дл
= 110 МПа), а вал и диски ротора из
стали 25Х1М1Ф (
дл
= 150 МПа).
Для рабочих лопаток ЦВД и ЦСД турбин применяется сталь 15X11МФ (
дл
= 140
МПа).
Ограниченное применение высоколегированных сталей (позволяющих работать
при t > 600 ºC) объясняется экономическими причинами: стоимость низколегированных
сталей лишь в 1,5…2 раза выше стоимости качественной углеродистой стали, в то
время как сталь Х18Н12Т дороже качественной углеродистой стали 15ГНМ в 5 раз,
сталь Х23Н18 – в 7,5 раз, а сталь Х14Н18В2БР – в 20 раз.