Выносливость элементов

Промежуточные пароперегреватели котлоагрегатов ЗиО состоят из двух-трех ступеней, причем первым по ходу пара, как правило, включен паропаровой теплообменник (ППТО), предназначенный для регулирования температуры пара промежуточного перегрева. Последующие ступени расположены в конвективной шахте и выполнены чаще всего в виде шахматных змеевиковых поверхностей нагрева. Иногда ППТО включается между двумя пакетами, расположенными в газоходе. Включение ППТО в рассечку между газовыми пакетами производится при отсутствии вынесенной переходной зоны или при ее малой величине для улучшения температурных напоров поверхностей нагрева, расположенных в конвективной шахте. Основные расчетные характеристики промежуточных пароперегревателей котлоагрегатов ЗиО приведены в табл. 1.

12. Наличие большого недогрева до кипения у конвективных экономайзеров и «вынесенной переходной зо-,ны» в прямоточных котлах.

Основное отличие котельного агрегата 68-ОП-ЭОО/216 от всех прямоточных котельных агрегатов системы Рам-зина (кроме первого прямоточного котла) заключается в отсутствии в нем переходной зоны, вынесенной в область низких тепловых нагрузок. Наличие в эксплуатации двух таких котлов дает опытный материал для проверки многочисленных стендовых экспериментальных данных и теоретических предположений о надежности или ненадежности работы прямоточных котлов без вынесенной переходной зоны.

На рис. 2-8 показана принципиальная схема прямоточного котла, снабженного промывочно-сепарационным устройством, разработанным в СССР. Как видно из схемы, пар после первой ступени вынесенной переходной зоны поступает в диффузор, где впрыснутая вода переводит его в состояние насыщения и одновременно промывает. Затем в центробежном сепараторе из пара улавливается влага, содержащая также некоторое количество примесей. Осушенный и очищенный пар поступает зо вторую ступень переходной зоны. Поскольку в эту ступень всегда подается насыщенный пар, т. е. пар с постоянной температурой, это тоже является преимуществом данной схемы. Дополнительные детали, необходимые для работы котла с промывочно-сепарационным устройством, видны из рис. 2-8.

Первый прямоточный котел, работающий : параметрами пара 140 ата и 500° С и не имеющий вынесенной переходной зоны, в период с 1936 по 1951 г. ежемесячно промывался водой и ежегодно — кислотой. Затем были проведены мероприятия по уплотнению кон-ценсаторов и в последующий десятилетний период в кислотных промывках котла уже необходимости «е было. Специальные наблюдения показали, что даже при питании котла : большой доба;в«ой химически обессоленной зоды (30—40%) обеспечивается непрерывная кампания котла длительностью не менее4мес. Что касается протиаодавленческой турбины, получающей пар от этого котла, то она работает без промывки по 5 мес., несмотря на эпи-

Кроме перегревателя и паропровода из стали марки ЭИ-713 (частично паропровод из стали марки ЭЙ-695) для опытного котла' ВТИ, ЗиО изготовил два других опытных котла, предназначенных для работы с еще более высокими параметрами пара: 400 ата и 700°С *. В данном случае это достигнуто благодаря тому, что обогреваемые трубы выходной части пароперегревателя рассчитаны на сокращенный срок службы. Конвективный пароперегреватель, коллекторы и соединительные трубопроводы изготовлены из аустенитной стали марок ЭИ-695Р; одна из топочных панелей и настенный перегреватель в верхней части тапки выполнены из стали марки 1Х18Ш2Т. Оба котла не имеют вынесенной переходной зоны, что увеличивает возможности получения разностороннего опыта, учитывая, что опытный котел 'ВТИ и большинство промышленных котлов выполнены с вынесенными переходными зонами.

2-7. М. А. С т ы р и к о в и ч, Е. П. Серов, О. К. Смирнов, О роли вынесенной переходной зоны в прямоточных котлах закрити-ческого давления, «Теплоэнергетика», 1959, № 8.

паром. Учитывая рост растворимости различных соединений в паре с увеличением его давления, естественно было ожидаггь, 'что при переходе к сверхвысоким и оверхкритическим давлениям пара, роль переходной зоны станет еще менее заметной. В частности, по этим соображениям я с целью несколько упростить пароводяную часть котла завод имени Орджоникидзе (выпустил котлы типа ПК-12 (68-СП) на давление пара за агрегатом 215 кГ/см2 бее вынесенной переходной зоны '.

Тем самым снимаются требования обязательного вы-яоса переходной зоны ;в конвективный газоход. Опыт прямоточных котлов без вынесенной переходной зоны (СППВ-200/140, ПК-12) также показал, что при существующем качестве питательной воды расположение переходной зоны в топке котла не снижает надежности работы котла [Л. 143].

142. Стырикович 'М. А., Серов Е. П., Смирнов O.K., О роли вынесенной переходной зоны в прямоточных котлах за-критического давления, «Теплоэнергетика», 1959, № 8.

5-28. При расчете вынесенной переходной зоны длина перегревательного и испарительного участков определяется по формулам

8.3. Расчеты на прочность и выносливость элементов волновых

На выносливость элементов конструкций, находящихся в реальных условиях эксплуатации, влияет ряд факторов, которые при обычном статическом расчете не играют существенной роли. В частности, предел выносливости зависит не только от свойств материала, из которого изготовлены указанные элементы, но и от их формы, размеров, способа изготовления и условий работы.

127. Марин Н. И. Статическая выносливость элементов авиационных конструкций. М.: Машиностроение, 1968.

1. Дучинский Б. Н. Выносливость элементов сварных мостовых конструкций при переменных и знакопеременных напряжениях. (Труды Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства. Вып. 20). Трансжелдориздат, 1956.

5. Дучинский Б. И. Выносливость элементов сварных мостовых конструкций при переменных и знакопеременных напряжениях. Исследование прочности и долговечности сварных мостовых конструкций (Труды ЦИИМС), 1956.

5. М а р и н Н. И. Статическая выносливость элементов авиационных конструкций. М., «Машиностроение», 1968.

1. Никольский Л. Н. Особенности расчета на выносливость элементов конструкции, снабженных амортизаторами. «Вестник машиностроения» 1969, № 11.

61. Марин Н. И. Статическая выносливость элементов авиационных конструкций. М., «Машиностроение», 1968, с. 96—-102.

Глава XX. Выносливость элементов машин и конструкций при колебаниях

ВЫНОСЛИВОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ МАШИН И КОНСТРУКЦИЙ ПРИ КОЛЕБАНИЯХ

Расчет на выносливость элементов машин и конструкций при регулярном нагру-жении в детерминистической постановке производится путем вычисления коэффициентов запаса прочности и сопоставления их с нормативными. При возникновении в детали нормальных напряжений коэффициент запаса прочности определяют по формуле