уги внаслідок різниці коефіцієнтів лінійного розширення металу колектора і трубок становлять 145 МПА. Різниця в робочій температурі холодного і гарячого колекторів дозволяє зробити висновок про те, що температура експлуатації впливає на стійкість колектора.
Однак найбільш навантажений гарячий колектор, і якщо причиною пошкоджень є тільки напружений стан, то руйнуватися в першу чергу повинні гарячі колектори. Як показали дослідження фактичного напруженого стану з урахуванням всіх технологічних операцій, колектори в стані поставки ПГ високо навантажені (технологічні условноупругіе локальні напруги складають ~ 800 МПА). Залишкові технологічні напруження в колекторі з'явилися наслідком його формозміни від вибухової запрессовки труб в умовах «заневоліванія» щодо корпусу парогенератора в районі люка Ду 700.
При запресовуванні трубок за прийнятою раніше технології колектор згинається, причому кінцевий прогин осі складає ~ 4,5 мм, переміщення вільного фланця в сторону клина досягало на деяких парогенераторах 20 мм.
При запресовуванні труб у складі зібраного парогенератора ці переміщення заневоліваются, що призводить під час експлуатації до циклічного нагружению (при кожному пуску і навантаженні тиском). Напруги при цьому дорівнюють 160 МПА. Таким чином, очевидні методи зменшення напруг: разневоліваніе колекторів і зменшення енергії вальцювання - перехід на гідравлічне вальцевание.
За розрахунками разневоліваніе колектора знижує пошкоджуваність в 1,5 - 4 рази, перехід від вибухової вальцювання до гідровальцеванію - не менш ніж у 50 разів.
Стан металу
Дослідження перемичок після технологічних операцій свердління й вальцювання вибухом показали, що метал на поверхні отвору сильно наклепаного (до 70%), межа плинності наближається до межі міцності, коефіцієнти відносного подовження і звуження зменшуються вдвічі.
В цілому пластичні властивості металу перемичок знизилися приблизно в 2 рази. Метал перфорованої зони після вальцювання мав залишкову деформацію в середньому 0,5% (збільшення на 10-15 мм при початковій довжині зони 2000 мм). За рахунок свердління з колектора видаляється 3 т металу і це також не могло не позначитися на виникненні залишкових напруг.
Дослідження надали можливість відновлення пластичних властивостей металу перфорованої зони після свердління й вальцювання вибухом, а також релаксації залишкових напружень за рахунок низькотемпературної термообробки з нагріванням до 450 градусів С зі швидкістю 20 0С/час, витримці при цій температурі протягом 20 годин і охолодженні зі швидкістю не більше 20 0С/час.
Ефективність цієї операції оцінюється можливістю підвищення ресурсу в 2,5-8 разів за рахунок збільшення циклічної міцності наклепаного (при свердлінні) шару в ложі отворів та зниження залишкових напружень (виникають при виготовленні).
Низькотемпературна термообробка введена як обов'язкова на ПГВ - 1000М, трубки в яких запресовані вибуховим методом, а також у випадках, коли колектори після свердління окремо не піддавалися такій обробці.
Довальцовка трубок
Проектом передбачалася вальцювання трубок повністю по всій товщині стінки. Проте, щоб уникнути появи «роздутий» трубок при вибуховому вальцюванні за межами колектора доп...
