Файл: Антикайн, П. А. Надежность металла паровых котлов и трубопроводов.pdf

При неполном удалении окислов из сварного соединения нет ка­ чественной сварки. На рис. 25,0 показан чзлом сварного стыка труб размером 42X3,5 мМ из стали 12Х2МФБ; свежие участки — качест­ венное соединение; темные — «склейка», покрытая не удаленными окислами.

Если внутренний грат плохо удален, проходное сечение трубы резко сужается и расход охлаждающей среды через такую трубу также резко снижается (рис. 25,я). При высоких нагрузках, которые имеют место, например, в нижних радиационных частях паровых кот­ лов, оставшийся грат может приводить к местному ухудшение охлаждения металла трубы и интенсивному коррозионному разруше­ нию ее наружной поверхности (рис. 25,г). Следует стремиться избе­ гать контактных сварных стыков в зоне максимальных тепловых на­ грузок.

При продувке кислородом пли воздушно-кислородной смесью образуется пористая масса окислов и расплавленного металла, кото­ рая размазывается по внутренней поверхности трубы, частично уда­ ляется при кислотных предпусковых промывках и частично оседает в коллекторах, загрязняя пароводяной трчкт. В процессе эксплуата­ ции, особенно интенсивно в пуско-иаладочнын период, происходит отслоение этой пористой массы. В результате может произойти ча­ стичная или полная закупорка отдельных змеевиков, что неизбежно повлечет за собой разрыв труб.

При сварке змеевиков из уже согнутых труб расплавленные окислы и металл от внутреннего грата при воздушно-кислородной продувке прилипают к внутренней поверхности крутых пібов и про­ должают гореть. В результате стенка гиба в этом месте утоняется и происходит разрыв трубы (рис. 25,е).

Аналогичное явление неоднократно отмечалось и па прямых уча­ стках: происходили разрушения по утоненному месту трубы вблизи контактного сварного стыка, внутренний грат которого удаляли про­ дувкой воздушно-кислородной смесью (рис. 25,(9). Грат прилипает к стенке, и при продувке смесью образуется местное утонение из-за выгорания металла труб. Поэтому воздушно-кислородная продувка для удаления грата в настоящее время не применяется.

Один из недостатков контактной сварки заключается в невозможности применения неразрушающен дефекто­ скопии. Ка к ультразвуковой, так и рентгеновский дефек­ тоскопии мешают наружный и внутренний грат. Поэто­ му работы ведутся как по изысканию новых методов дефектоскопии контактных сварных стыков, так и по разработке безгратовой сварки.

3-4. ВЛИЯНИЕ ГИБКИ ТРУБ

НА ЭКСПЛУАТАЦИОННУЮ НАДЕЖНОСТЬ

Гибку труб поверхностей нагрева и большей части трубопроводов осуществляют в холодном состоянии на трубогибочных станках. Трубы большого диаметра гнут иногда с нагревом до температуры, при которой пропс-

66

ходит превращение структуры углеродистой пли перлит­ ной низколегированной стали в аустенит. При ш о к е с-по­ догревам требуются существенно меньшие усилия.

который затем медленно приводится во вращение от электромехани­ ческого или гидравлического привода (на схеме — по часовой стрел­ ке). Закрепление трубы зажимов может производиться при помощи эксцентрикового механизма, пневматического или гидравлического

гают дорн (неподвижную оправку), который препятствует сплющи­ ванию (уменьшает овализацию сечения).

нец дорна располагался точно в точке касания . Если он

недостаточной длительной пластичности металла в про­ цессе эксплуатации в этом месте могут образовываться продольные трещины на наружной поверхности, так как

Трубы большого диаметра с большой толщиной стен­ ки гнут иногда в горячем состоянии, обычно при 950—

не ниже 920°С, заканчивают при температуре не ниже

пряжения и вредное влияние подкалки, которая может произойти в месте контакта горячей трубы с холодным сектором трубогнбочного станка.

прочности. При нагреве под гибку необходимо точно выдерживать температуру по длине и периметру труб, а печное оборудование котлостроительных заводов не всегда обеспечивает необходимую точность нагрева.

нии. После гибки необходима аустенизация. Гибы паке­

42X4 мм из стали X18HI2T ширмы промежуточного пароперегрева­ теля котла ПК-39 блока мощностью 300 Мет. Котел работал на экнбастузском угле. Разрушение гиба произошло через 15 тыс. ч экс­ плуатации. Из-за низкой температуры аустенизацин и остаточных внутренних напряжений по нейтральному волокну образовалась про­ дольная трещина; из-за защемления гиба появилась поперечная тре­ щина. Произошел абразивный износ гнба золой топлива с образова­ нием свища.

В ряде случаев па трубах конвективных пароперегревателей кот­ лов ПК-41 наблюдаются разрушения на расстоянии 500—700 мм от Начала гиба.. Трубы диаметром 32X6 мм из стали Х18Н12Т из-за

71