Monitorowanie zużycia materiałowego
Historia eksploatacji elementów urządzeń bloku energetycznego zapisuje się w strukturze materiału, a jej skutkiem jest sukcesywna utrata jego własności wytrzymałościowych. Mechanizm wyczerpywania się resursu materiału został zidentyfikowany a opis matematyczny tego procesu umożliwia z określoną dokładnością ocenę aktualnego stanu na podstawie przebiegu historii eksploatacji.
Miarą destrukcyjnych skutków eksploatacji są dwie wielkości:
- • Suma uszkodzeń materiału na skutek działania naprężeń i wysokiej temperatury – zużycie pełzaniowe.
- • Suma uszkodzeń na skutek cyklicznych zmian naprężeń w wysokiej temperaturze – zużycie zmęczeniowe.
Oba rodzaje destrukcji działają łącznie a ich liczbowa wartość jest miarą zużycia materiału (Usage Factor). W module kontroli uruchamiania kotła następuje ciągła identyfikacja naprężeń mechanicznych i termicznych w wybranych elementach uznanych, jako elementy kryterialne. Wielkości te są podstawą do obliczenia naprężeń łącznych. Te sumaryczne naprężenia powodują degradację materiału, której skutek można oszacować na podstawie badania historii ich zmian w czasie eksploatacji.
Grafika ekranowa modułu zużycia materiałowego.
Moduł programowy oblicza następujące wielkości:
- • Sumaryczne naprężenia w ciśnieniowych elementach kryterialnych.
- • Estymowane zużycie materiału na skutek jego pełzania wysokotemperaturowego.
- • Estymowane zużycie materiału na skutek niskocyklicznego zmęczenia.
- • Łączne zużycie materiału kontrolowanych elementów (Usage Factor).
Prowadzone w sposób ciągły obliczenia umożliwiają dokonywanie na bieżąco oceny miejsc występowania zagrożeń i korygowanie sposobu eksploatacji bloku w celu ograniczenia tych zagrożeń w przyszłości. Na rysunku przedstawiono przykładową grafikę ekranową, na której zostały zamieszczone wartości względnego zużycia materiału na skutek zmęczenia (Fatigue) i pełzania (Creep). Wykres słupkowy pokazuje łączne zużycie materiału dla każdego elementu w formie względnej.
pobierz folder "Monitorowanie Zużycia Materiałowego Elementów Ciśnieniowych" (0,3 MB)