Вторичная кристаллизация

теплосодержание пара перед вторичным перегревателем;

теплосодержание пара за вторичным перегревателем;

При регулировании вторичного перегрева пара путем перераспределения потоков дымовых газов вторичный пароперегреватель размещается (полностью или частично) в одном из параллельных газоходов, на которые разделена конвективная шахта. На выходе из параллельных газоходов, т. е. в зоне уже сравнительно охлажденных дымовых газов, устанавливаются регулирующие поворотные заслонки. С помощью .этих заслонок газы перераспределяются между параллельными газоходами таким образом, чтобы в газоходе с вторичным перегревателем интенсифицировалась или ослаблялась теплопередача, а температура перегрева находилась в заданных пределах.

Когда температура пара на выходе из первичного контура достигнет 330° С, небольшое количество пара подают в турбину; для регулирования температуры этого пара имеется впрыск. То количество пара, которое не подводится в цилиндр высокого давления турбины, передается 'через РОУ-1 IB контур вторичного перегрева пара, а пар, не поступающий в цилиндры среднего и низкого давлений, поступает через РОУ-2 в конденсатор турбины. После этого прогрев и нагружение турбины производят по установленному для нее графику; необходимое нарастание паропроизводи-тельности котла достигается соответствующей форсировкой топки; регулирование температур острого пара и пара за вторичным перегревателем осуществляется впрыском.

Он рассчитан на сжигание сушонки подмосковного бурого угля; тепловая мощность котла составляет 450 Гкал/ч. Паропроизводительность котельного агрегата 710 т/ч, температура перегретого пара 655° С. Во вторичный тракт пар поступает при параметрах 98 ат и 475° С; за вторичным перегревателем соответственно 92 ат и 570° С,

Наличие максимума в кривых разгона по температуре пара за вторичным перегревателем (см. рис. 5-12) объясняется кратковременным уменьшением расхода первичного и, следовательно, вторичного пара при снижении радиационного тепловосприятия в котле. Запаздывание по выходной температуре вторичного перегрева равно примерно 1 мин.

Обеспечение широкого диапазона регулирования вторичного перегрева при использовании для этой цели только байпасирования газов связано с необходимостью перемещения части промежуточного перегревателя в область более высоких температур газов. Дело в том, что при байпасировании газов соотношение водяных эквивалентов теплообменных сред в газоходе, где расположен промежуточный перегреватель, неблагоприятно для размещения его в зоне умеренных температур газов. И чем больше требуемый диапазон регулирования, т. е. чем больше обвод газов помимо промежуточного перегревателя при полной нагрузке котла, тем менее благоприятно это соотношение. Практически оказывается невозможным избежать зону температур газов, превышающую 800° С, при размещении вторичного перегревателя с температурой перегрева 570° С. Так, иа котле ТПП-200 температура газов перед вторичным перегревателем по расчету 830° С, на котле ТПП-110 — 867° С, а на котле ПК-40 — 899° С.

Следует отметить, что в результате органической увязки регулировочных средств с самим агрегатом в процессе проектирования котла ТПП-200 он получился несколько дешевле такого же агрегата, запроектированного по обычной схеме с регулированием вторичного перегрева пара с помощью газопаропарового теплообменника. Некоторое (повышение температуры газов, перед вторичным перегревателем компенсируется отключением его газохода в период растопки.

Тяжелые температурные условия создаются в выходных участках змеевиков также и в стационарных условиях при высоких нагрузках блока. Так, на котельном агрегате типа ПК-33 температура металла выходных участков «разверенных» труб выходной 'ступени достигает 630—650° С. Даже при сжигании влажного топлива и больших избытках воздуха, когда соотношение водяных эквивалентов газов и пара наиболее благоприятно с рассматриваемой точки зрения, основные ступени вторичного перегревателя этого котельного агрегата попадают в зону температур газов выше 850° С. На котельных агрегатах типа ТП-100, работающих на сухом топливе (АШ), расчетная температура газов перед вторичным перегревателем еще выше — 921° С.

На основе специальных исследований, проведенных Восточным филиалом ВТИ [Л. 36], была усовершенствована схема автоматического регулирования температуры вторичного перегрева байпасированием пара с использованием опережающего импульса по температуре дымовых газов перед вторичным перегревателем. Схема используется на ряде блоков мощностью 200 Мет с котлами ПК-33.

На рис. 6-9 сопоставлены кривые разгона по температуре за вторичным перегревателем (f"n.n2) при возмущениях топливом, клапанами РОУ и парового байпаса (КПБ) при А,2 = 50%. В случае одинаковой величины возмущений разных типов (по вызванному ими статическому отклонению температуры вторичного перегретого

Дальнейшее охлаждение стали ниже температуры превращения Л с, приводит к образованию эвтектоидной смеси феррита и цементита — перлита. Вторичная кристаллизация сопровождается значительным увеличением числа зерен, так как в пределах первичного зерна аустенита образуется несколько зерен перлита и феррита. Это благоприятно влияет на механические свойства стали. С увеличением в стали содержания углерода количество перлита возрастает. Одновременно может наблюдаться и рост величины зерен. Количество и строение перлитной фазы зависит также от скорости охлаждения металла шва.

При вторичной 'Кристаллизации, вследствие изменения растворимости с изменением температуры выделяются вторичные кристаллы. Вторичная кристаллизация наблюдается и в том случае, если хотя бы один из компонентов претерпевает аллотропические превращения. Таким образом, превращения в твердом состоянии наблюдаются во всех тех случаях, при которых

Рис. 141. Часть диаграммы состояния Fe—С. Вторичная кристаллизация сталей

Ниже температуры пережога находится зона перегрева. Явление перегрева заключается в резком росте размеров зерен. Вследствие того, что крупнозернистой первичной кристаллизации (аусте-нит), как правило, соответствует крупнозернистая вторичная кристаллизация (феррит + перлит или перлит + цементит), механические свойства изделия, полученного обработкой давлением из перегретой заготовки, оказываются низкими. Брак по перегреву в большинстве случаев можно исправить отжигом. Однако для некоторых сталей (например, хромоникелевых) исправление перегретого металла сопряжено со значительными трудностями, и простой отжиг оказывается недостаточным.

1 В отличие от первичных кристаллов (<х1( PJ}, образующихся из жидкой фазы, вторичные кристаллы возникают внутри твердой фазы (т. н. вторичная кристаллизация). Продукты вторичной кристаллизации

Вторичная кристаллизация аустенита в условиях переохлажде* ния сопровождается образованием эвтектоида с меньшим содержанием углерода и сниженной микротвердостью. Распад аустенита должен обеспечивать, образование троостито-мартенситных, мар-тенситных или мартенсито-аустенитных структур, обеспечивающих повышение износостойкости. В частности, легированием чугунов никелем решают только эту задачу.

При содержании титана до 0,2% вторичная кристаллизация характеризуется образованием очень тонкого эвтектоида, что свидв' тельствует о переохлаждении аустенита. Практически 0,1—0,2%— Ti достаточно для переохлаждения чугуна, увеличения количества аустенита за счет уменьшения эвтектики и получения мелкозернистого строения.

Hofo аустенита в сварных швах ау'стёнйтных стилей отсутствует вторичная кристаллизация. В результате первичной кристаллизации получается структура, сохраняющаяся в основном до комнатной температуры. Вторичная

Ниже зоны температур пережога находится зона температур перегрева. Явление перегрева заключается в резком росте размеров зерен. Вследствие того что крупнозернистой первичной кристаллизации (аустенит), как правило, соответствует крупнозернистая вторичная кристаллизация (ферриг + перлит или перлит + цементит), механические свойства изделия, полученного обработкой давлением из перегретой заготовки, оказываются низкими.

1.4.3. Вторичная кристаллизация и строение сварного соединения

Вторичная кристаллизация 24, 29 Вылет электрода 171 Выплески 339