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凝汽器鈦管外壁局部異常減薄分析

來源:鈦板,鈦棒,鈦管,鈦絲,鈦設備,鈦合金,鈦材 發布時間:2015-11-12 14:05:49
凝汽器鈦管外壁局部異常減薄的現象開展失效分析。首先對凝汽器內鈦管所處位置進行了現場檢查,然后對減薄鈦管采用了一系列方法對損傷區的宏微觀形貌、微區成分、組織結構等進行了測試與分析。最后,結合我們以前對一些重大設備的失效分析取得的經驗和成果,確定了異常減薄失效的根本原因,并根據實際情況,提出了相應的預防措施。
 
對管A、B的磨損區進行了觀察和表征分析后,兩管分別進行失效機理分析與討論。管A的磨損是沿著整個環向進行的,不是僅僅在底部的磨損。這種特殊的磨損現象主要是支撐板鏜孔內徑和軸線加工存在偏差所引起;磨損產生的異物被堆積在鏜孔壁上,加之支撐板上銹蝕物經流掛沉積在鏜孔內使管子局部填高,進一步導致管子位置局部偏置。www.dtjoud.co認為在蒸汽和水流的波動作用下,鈦管在鏜孔內出現了不規則震動而引起非均勻接觸磨損,并隨沉積物位置的改變,管子沿環向出現不同位置的接觸磨損。因此,管A的磨損減薄主要是由原鏜孔內徑偏心及沉積的磨損物和銹蝕物使管子隨機偏置,發生了由不規則震動磨損所引起的壁厚異常減薄。管B的磨損區域集中在一側,其原因主要在于鏜孔加工質量有偏差。另外,也有支撐板上銹蝕物流掛進入鏜孔內,使鏜孔內部凹凸不平,從而鈦管在運行中因接觸磨損而發生選擇性的局部磨損減薄。同時,檢修時有異物顆粒帶入凝汽器殼側或安裝時就遺留了這類顆粒,在氣流作用下個別顆粒被帶入鏜孔內,從而在鈦管表面引起三體接觸磨損,產生了不規則的犁溝槽。因此,管B的磨損減薄主要是鏜孔加工有偏差及支撐板上銹蝕物流掛鏜孔內,導致鏜孔表面凹凸不平而發生選擇性的局部磨損減薄,此外還存在因顆粒進入發生三體接觸磨損而形成的特殊的犁溝槽。
 
為了進一步觀察犁溝槽的形貌特征,采用了三維體式顯微鏡對鈦管B表面磨損區進行了觀察。犁溝槽的形貌與附近的磨損劃痕形貌完全不同,應是一個硬顆粒在鈦管表面附著之后,隨鈦管的微震動發生不規則移動,在鈦管表面產生粘著磨損而形成的犁溝槽。其寬度大約在255-285之間。
 
根據失效機理分析與討論得出以下3條結論。
1.凝汽器鈦管材為TA1級《相工業純鈦管,材質的化學成分、金相組織、顯微結構、力學性能等均符合要求,材質評定合格。
2.檢修時有異物顆粒帶入了殼側或安裝時遺留了異物顆粒,在氣流作用下個別顆粒被沉積在鏜孔內,從而對鈦管外壁產生了三體接觸磨損。
3.凝汽器內支撐板安裝時存在部分鏜孔表面加工不良與內部孔徑不均勻等,這是導致有些鈦管外壁異常減薄的主要原因,另一原因是支撐板表面生成的銹蝕物流掛到鏜孔內引起鏜孔表面凹凸不平,在兩者的共同作用下,鈦管在運行中與鏜孔不平整表面因接觸震動而引發局部的接觸磨損。
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