Պայթուցիկ վառարանների օջախում հրակայուն նյութերի ծառայության կյանքի վրա ազդող գործոններ

Պայթուցիկ վառարանի կառուցման ավարտից հետո՝ շահագործման հանձնելուց մինչև վառարանի ծառայության ավարտը, երբ նյութը մտնում է նվազման գործընթաց և ջերմափոխանակման գործընթացի վառարանի գազի բարձրացման փուլը, վառարանի միջին և վերին երեսպատման հրակայուն նյութերը կատարվում են. երկարաժամկետ մաշվածության և էրոզիայի վիճակում, իսկ վառարանի մարմնի ստորին հատվածը օջախի վառարանն է։ Ներքևի երեսպատումը ընկղմված է հալած երկաթի և խարամի մեջ: Պայթուցիկ վառարանի ինտերիերը շարունակում է մնալ բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման տակ: Այս գործոնները փոխազդում են և ազդում պայթուցիկ վառարանի ծառայության ժամկետի վրա:

Կան բազմաթիվ գործոններ, որոնք ազդում են օջախի հրակայուն նյութերի ծառայության ժամկետի վրա: Առայժմ լիովին հստակ ու միասնական տեսակետ չի եղել։ Ընդհանուր և ընդհանուր առմամբ համահունչ տեսակետները կարող են ամփոփել այս ազդող գործոնները երկու կատեգորիաների՝ մասնավորապես ֆիզիկական գործողությունների և քիմիական էրոզիայի:

1. Ֆիզիկական գործողության ազդեցությունը օջախի հրակայուն նյութի վրա.

(1) Ջերմային սթրես. Օջախի մասում հրակայուն աշխատանքային շերտի և երկաթի խարամի հեղուկի շփման կետի ջերմաստիճանը հասնում է մինչև 1350℃: Ջերմամեկուսիչ շերտի հետ շփվող հովացման ջրի ջերմաստիճանը ընդամենը 25~45℃ է: Ճառագայթային ջերմաստիճանի տարբերությունը մեծ է, ինչը հանգեցնում է հսկայական ջերմային սթրեսի: Երկարատև բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման ճանապարհների պայմաններում ջերմային սթրեսը և այլ ֆիզիկական և քիմիական փոխազդեցությունները ազդում են միմյանց վրա, ինչը հանգեցնում է տարբեր վնասների երևույթների, ինչպիսիք են հրակայուն նյութերի ջերմային ընդարձակումը և կծկումը, կոտրվածքները և փոշիացումը:

(2) Մաքրել և հագնել: Պայթուցիկ վառարանի շահագործման ընթացքում օջախի հրակայուն երեսպատումը շարունակաբար արձագանքում է հալած երկաթի շրջանառությանը և խարամի մակարդակի բարձրացմանն ու անկմանը: Բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման էրոզիայի և երկար ժամանակ մաշվածության ազդեցության տակ հրակայուն նյութի մաշվածության դիմադրությունը շարունակում է նվազել, ինչը ազդում է դրա ծառայության ժամկետի վրա: Հնոցի վիճակի տատանման գործընթացում կարող է ընկնել նաև խարամ-երկաթի շփման մակերեսի վրա ձևավորված խարամի մաշկը: Այս պահին վառարանի երեսպատման հրակայուն նյութը ուղղակիորեն մաքրվելու և քերվելու է երկաթի խարամով և հալած երկաթով:

(3) Ֆիզիկական ձգողականություն. Պայթուցիկ վառարան օգտագործելու ընթացքում հալված երկաթի խարամը անընդհատ ավելացվում է օջախին և հալած երկաթը պահվում է մեռած երկաթի շերտում, ներառյալ վառարանում բարձր ճնշման տաք օդի ազդեցությունը, որոնք վերադրվում են միմյանց վրա, որպեսզի հրակայուն վառարանի ստորին մասում կրում է ավելի մեծ ֆիզիկական ծանրություն: . Օջախի և վառարանի հատակի միացման ածխածնային աղյուսի շերտի համար այս ուժերը դեր են խաղում խուզման մեջ: Ածխածնային աղյուսների սեղմման ուժը սենյակային ջերմաստիճանում 20-40 ՄՊա է, իսկ ճկման ուժը՝ ընդամենը 7-15 ՄՊա: Ուժը բարձր ջերմաստիճանների դեպքում Երբ ջերմաստիճանը ցածր է նորմալ ջերմաստիճանից, երբ ճնշումը մոտ է իր ուժի սահմանին, հեշտ է կոտրել կամ առաջացնել ճաքեր: Այս պահին երկաթի խարամի հեղուկը կներխուժի ճեղքեր և ճեղքեր: Հալած երկաթի ներթափանցում և էրոզիա:

(4) Հալած երկաթի լողունակությունը. Հրակայուն նյութերի խտությունը շատ ավելի փոքր է, քան հալած երկաթինը, և հրակայուն նյութերը հալած երկաթի մեջ կենթարկվեն դեպի վեր լողացողություն: Վառարանի հատակը սովորաբար տեղադրված է վառարանի կեղևի մոտ՝ որոշակի նեղացնող տրամագծով, և հրակայուն նյութի ուղղակի արտամղումը և շփումը օգտագործվում են նրա լողունակությունը թուլացնելու համար: Այնուամենայնիվ, երբ ուժը հասնում է հրակայունության սահմանին, դա կհանգեցնի հրակայունի դեֆորմացմանը կամ նույնիսկ կոտրելուն և շարունակելու տուժել: Լողացողության էֆեկտին հաջորդում է ավելի լուրջ վնաս կամ նույնիսկ լողալուց ընկնելը:

2. Քիմիական հարձակում.

(1) տաք մետաղի կարբուրացնող կոռոզիա: Խոզի երկաթը երկաթ-ածխածնային հալած երկաթի ածխածին պարունակող չհագեցած լուծույթ է: Արտադրության գործընթացում խոզի երկաթի ածխածնի պարունակությունը հիմնականում պահպանվում է 4.5-5.4%-ի սահմաններում: Ածխածնի պարունակությունը կապված է այնպիսի գործոնների հետ, ինչպիսիք են պայթուցիկ վառարանի ծավալը, տաք օդի ճնշումը և հալման ուժը, իսկ ամենաբարձր Որքանը՝ պարզ չէ: Հետևաբար, պայթուցիկ վառարանի շահագործման ժամանակ օջախում հալած երկաթի և ածխածնային աղյուսների միջև ածխաջրացնող ռեակցիան տեղի է ունենում ժամանակ առ ժամանակ, և վառելիքի մեջ պարունակվող կոքսը և ածխի փոշին նույնպես կարող են կարբյուրացվել: Երկարատև շփումը ազդում է օջախի ածխածնային աղյուսների վրա: Հալեցման կորուստ և ոչնչացում:

(2) Redox ռեակցիա. Պայթուցիկ վառարանի արտադրության գործընթացում օջախում տեղի են ունենում տարբեր տեսակի օքսիդացում-վերականգնման ռեակցիաներ, ինչպիսիք են ջուր-գազի ռեակցիան, որն առաջանում է ջրի արտահոսքի հետևանքով տուերի և հովացման պատի վրա, ինչը կառաջացնի ածխածնային աղյուսների օքսիդացում: , ինչը հանգեցնում է ածխածնի կորստի կամ նույնիսկ փոշիացման՝ առաջացնելով ճաքեր։ Ածխածնային աղյուսների ամրությունը նվազում է: Ալկալիական մետաղների, ինչպիսիք են կալիումը, նատրիումը, կապարը և ցինկը պայթուցիկ վառարանում օքսիդացում-վերականգնող ռեակցիաների մի շարք կարող են առաջացնել ածխածնային աղյուսների թուլացում, օղակների ճաքեր և այլ վնասակար հետևանքներ:

Ֆիզիկական և քիմիական կորոզիայի գործոնները շարունակում են առաջանալ վառարանի օջախում և հատակում, և նրանք փոխազդում են միմյանց հետ և վնասում են օջախը և հատակի հրակայուն նյութերը: Հետևաբար, օջախում և հատակում հրակայուն նյութեր ընտրելիս վերը նշված գործոնները պետք է համապատասխանեն կոնկրետ վառարանին: Ծառայության ժամկետն ապահովելու համար ավելի լավ համապարփակ կատարողականությամբ հրակայուն նյութերը պետք է ճիշտ ընտրվեն: