Поверхностного пароохладителя

Бездефектные гомогенные образцы соединений, плотность которых близка к теоретической, не разрушаются в низкотемпературной области, проявляя лишь некоторое ускорение поверхностного окисления. Скорость разрушения, зависящая в основном от степени дефектности образца, может изменяться также в зависимости от чистоты и гомогенности материала, его стехиометрии и состава газовой атмосферы. Известный вклад в явление «чумы» могут давать такие эффекты, как межзерновое окисление и упрочнение границ зерен. Несомненно, отдельные аспекты явления «чумы» соединений разного типа могут быть различными.

Точно установлено, что интенсивность горячесолевого растрескивания возрастает с повышением температуры и приложенных напряжений. При этом влияние толщины солевого покрытия и геометрических концентраторов напряжений не обнаружено. Выше некоторой критической температуры, определенной для каждого сплава и солевого покрытия, процесс растрескивания тормозится в результате развития общей коррозии поверхности. Наиболее агрессивны соли LiCI, KCi, NaCI, AgCI, NaBr, Nat (указаны в порядке убывания агрессивности). Менее эффективны соли CaCljSrClj, MgCI2, NaF, хотя некоторые из них вызывают язвенную коррозию. Связи между температурой плавления соли и ее агрессивностью в процессе горячесолевого растрескивания не обнаружено. Установлено, что основным компонентом окружающей среды, способствующим возникновению горячесолевого растрескивания, является кислород воздуха или достаточно толстая оксидная пленка. Необходимость поверхностного окисления для возникновения коррозионного разрушения доказана в результате экспериментов, проведенных на образцах с солевым покрытием в среде инертного газа. Установлено, что в его атмосфере происходило растрескивание только предварительно окисленных образцов. Имеются некоторые данные о благоприятном'влиянии на стойкость к горячесолевому растрескиванию предварительного анодирования поверхности. По-видимому, это связано с увеличением стойкости анодированной поверхности наводороживания, само же окисление в этом случае невелико. Усиливающим растрескивание внешним фактором является также наличие незначительного содержания влаги в окружающей среде.

Нихромовые сплавы с более сложным легированием типа 75-15 (W + Мо+. + Al + Ti) также усиленно окисляются при температурах выше 900—1000° С. Повышение содержания Сг и А1 в сложнолегированных сплавах (W + Mo + Ti + + Nb) сдвигает начало интенсивного поверхностного окисления в сторону более высоких температур.

Плавление. Расплавление баббита производится в железных тиглях, в горнах или печах. Температура плавления не превышает 426° С, что соответствует появлению синеватого оттенка. Перегревать баббит нельзя, так как будут выгорать отдельные его компоненты. В целях предохранения расплавленного баббита от охлаждения и поверхностного окисления его посыпают слоем мелкого древесного угля. Для уменьшения шлаков перед расплавлением баббит смачивается водным раствором хлористого цинка.

поверхностного окисления или травлению и никелированию на толщину слоя 0,03 -

приняв меры против поверхностного окисления частиц хрома. Так,'при

- контакте с водными растворами кислот и щелочей происходит электро-" химическое окисление углеродных волокон. Однако, за исключением случая поверхностного окисления, углеродные волокна обладают высокой химической стойкостью к воздействию кислот и щелочей. Кроме того, они имеют очень высокую теплостойкость.

В предыдущем разделе мы полагали, что сплавы достаточно пассивны и их опилки можно готовить на воздухе без загрязнения кислородом или азотом. Однако для многих сплавов, в том числе для некоторых, имеющих промышленное значение, приготовление опилок на воздухе невозможно. Например, сплавы магния легко реагируют с кислородом и азотом, и в опилках, приготовленных без необходимых предосторожностей, может быть только 98% металла. Влияние этих загрязнений на данные рентгеноанализа в значительной степени зависит от того, остаются ли оксид и нитрид на поверхности частицы или кислород и азот диффундируют внутрь частицы, образуя промежуточный твердый раствор или новые фазы. Поведение сплава не может быть предсказано по поведению составляющих его металлов. Так, сплавы магния 'с кадмием, содержащие около 66% Cd (атомн.), реагируют с воздухом с образованием оксидно-нитридной фазы намного быстрее, чем каждый из этих металлов. Даже если это явление выражено не в такой резкой форме, преимущественное окисление одной из составляющих может затруднить отжиг мелких частиц. Поверхностное окисление влияет также и на проведение химического анализа опилок; оно может вызвать необходимость применения сложных методов анализа, если одну часть метал1-ла в виде окисла нужно отделить от другой, находящейся внутри частицы. На возможность поверхностного окисления опилок не обращали должного внимания, и работы по исследованию относительно активных сплавов были опубликованы без подробного описания принимаемых мер предосторожности и оценки этого источника ошибок.

контакте с водными растворами кислот и щелочей происходит электро-химическое окисление углеродных волокон. Однако, за исключением случая поверхностного окисления, углеродные волокна обладают высокой химической стойкостью к воздействию кислот и щелочей. Кроме того, они имеют очень высокую теплостойкость.

В предыдущем разделе мы полагали, что сплавы достаточно пассивны и их опилки можно готовить на воздухе без загрязнения кислородом или азотом. Однако для многих сплавов, в том числе для некоторых, имеющих промышленное значение, приготовление опилок на воздухе невозможно. Например, сплавы магния легко реагируют с кислородом и азотом, и в опилках, приготовленных без необходимых предосторожностей, может быть только 98% металла. Влияние этих загрязнений на данные рентгеноанализа в значительной степени зависит от того, остаются ли оксид и нитрид на поверхности частицы или кислород и азот диффундируют внутрь частицы, образуя промежуточный твердый раствор или новые фазы. Поведение сплава не может быть предсказано по поведению составляющих его металлов. Так, сплавы магния 'с кадмием, содержащие около 66% Cd (атомн.), реагируют с воздухом с образованием оксидно-нитридной фазы намного быстрее, чем каждый из этих металлов. Даже если это явление выражено не в такой резкой форме, преимущественное окисление одной из составляющих может затруднить отжиг мелких частиц. Поверхностное окисление влияет также и на проведение химического анализа опилок; оно может вызвать необходимость применения сложных методов анализа, если одну часть метал1-ла в виде окисла нужно отделить от другой, находящейся внутри частицы. На возможность поверхностного окисления опилок не обращали должного внимания, и работы по исследованию относительно активных сплавов были опубликованы без подробного описания принимаемых мер предосторожности и оценки этого источника ошибок.

Термическая стабильность сплава ВТ8. Термическая стабильность сплава ВТ8 была проверена после двойного отжига и дополнительной выдержки до 9000 ч при температуре 500° С. Для оценки влияния поверхностного окисления длительному нагреву подвергали как готовые образцы, так и заготовки под образцы. Результаты испытания образцов при 20° С после длительной выдержки приведены на рис. 20. Предел прочности сплава практически не изменяется от продолжительности нагрева. Пластические свойства (относительное поперечное сужение) изменяются незначительно. Наибольшее относительное снижение поперечного сужения достигает 40% после выдержки 9000 ч. Потеря пластичности от окисления поверхности сравнительно небольшая, что позволяет использовать сплав ВТ'8 на длительные ресурсы без покрытий.

ки готовых образцов пли заготовок под образцы при 450° С и последующего испытания их при 20° С пластические свойства сплава ВТ9 сохраняются на уровне исходного материала при ресурсе 2000 ч и более. При 500° С с увеличением времени выдержки снижаются пластические свойства особенно после нагрева готовых образцов в течение 2000 ч. После нагрева в этих условиях заготовок, из которых впоследствии изготовлены образцы, пластические свойства этих образцов значительно выше. Этот факт свидетельствует о влиянии поверхностного окисления образцов при длительном нагреве на пластические свойства. В связи с этим ресурс работы сплава ВТ9 при 500° С ограничивается 500 ч.

В котлах малой и средней производительности часто применяют поверхностные охладители пара (см. рис. 5-4 и 5-5), размещенные в промежуточном коллекторе, куда поступает пар с небольшим перегревом. Схема включения пароохладителя в перегреватель и питательный тракт котла дана на рис. 5-6. Установка поверхностного пароохладителя на стороне нась^ще2шого_па_р_а_можег и приводит к конденсации части "пара,

Фиг. 53. Установка поверхностного пароохладителя в сухопарнике.

1 — паропроводящие трубы; 2 — камера поверхностного пароохладителя; з — камера перегретого пара; 4 и 5 — дренажные камеры; 6 — скоба; 7 — хомут; 8 — дистанционная планка; 9 — полоса; 10 — пластина; 11 — тяга; 12 — подвеска; 13 — дистанционная гребенка; 14 — опора камеры.

При установке поверхностного пароохладителя во входной камере энтальпия пара на входе в первую часть перегревателя

К числу методов, пригодных для косвенного определения правильности химического контроля, можно также отнести проверку степени совпадения процента добавки химически очищенной воды в питательную систему котлов по данным инструментального учета и рассчитанного по балансу отдельных химических ингредиентов (сухому остатку, хлоридам, щелочности и т. д.); степени совпадения расчетного размера продувки котлов по отдельным показателям качества питательной и котловой воды. Представительность средних данных за месяц может быть проверена анализом изменения какого-либо показателя качества воды по тракту водоподго-товки, например, солесодержание перегретого пара в среднемесячном разрезе не может быть выше, чем в насыщенном при отсутствии поверхностного пароохладителя, солесодержание осветленной или питательной воды не может быть выше солесодержания добавочной воды (при отсутствии рециркуляции котловой воды) и т. д.

В таких случаях следует улучшить режим горения, уменьшить, если необходимо, форсировку топки и увеличить продувку пароперегревателя. Включение поверхностного пароохладителя при растопке и малой нагрузке котла может ввести персонал в заблуждение вследствие весьма неравномерного распределения по змеевикам конденсата из пароохладителя. При эффективном снижении температуры пара, измеряемой после пароперегревателя, в отдельных змеевиках температура пара может значительно превышать допустимую. Кроме того, сколько-нибудь длительное питание котла водой через пароохладитель может привести к его перепитке, а с прекращением питания выключается пароохладитель.

Рис 5-1 Схема включения поверхностного пароохладителя на стороне насыщенного пара. 1 — основной барабан; 2 — разделительный барабан; 3— трубы, отводящие насыщенный пар из барабана; 4 — пароохладитель; 5 —змеевики первой ступени парегревателя.

Основным недостатком поверхностного пароохладителя, работающего на котловой воде, является проникновение в перегретый пар котловой воды, содержащей большое количество солей, в случае появления какой-нибудь неплотности в трубах пароохладителя, в трубной доске и т. д. Имели место случаи повреждения труб таких пароохладителей в результате коррозии, протекающей под слоем шлама, попадавшего с котловой водой из барабана в пароохладитель.

охладитель может быть временно отключен впредь до устранения причин, вызывающих ухудшение качества питательной воды, а регулирование температуры пара на это время переведено на ручное дистанционное управление с помощью поверхностного пароохладителя.

/ — камера поверхностного пароохладителя на насыщенном паре; 2—выходная камера первой ступени; 3—соединительные трубы размером 108X8 мм; 4 — входные камеры второй ступени; 5—выходная камера второй ступени (входная третьей ступени); 6—камера перегретого пара; 7 — обводные паропроводы размером 133Х ХЮ мм; 8 — настроечные шайбы; S — регулирующий клапан (на впрыске); 10 — КДУ; 11 — электронный регулятор температуры.

Для ослабления этого недостатка выполнен двухимпульсный регулятор поверхностного пароохладителя. Первый импульс дается от термопары, установленной в паропроводе перед местом впрыска; второй — от скоростной термопары в коллекторе между второй и третьей ступенями пароперегревателя. Кроме того, выполнена электрическая 'блокировка между положениями клапана пароохладителя и подпорного клапана (рис. 5-22) для ослабления взаимного влияния регуляторов перегрева (с охлаждением питательной водой) и питания котла.