آنالیز تخریب لوله‌های سوپرهیتر نیروگاه زرگان اهواز
محور پژوهش
نفت، گاز و پتروشیمی
پژوهشکده/دانشکده
مهندسی مواد
حوزه پژوهش
آنالیز تخریب و تخمین عمر مواد و سازه‌های مهندسی
عنوان
آنالیز تخریب لوله‌های سوپرهیتر نیروگاه زرگان اهواز
هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیت‌ها و ضرورت انجام پروژه
: در پژوهش انجام شده، لوله های سوپرهیتر در بویلر نیروگاه بخار زرگان مورد بررسی قرار گرفت. درون این لوله ها بخار داغ و بیرون آن ها گازهای داغ حاصل از احتراق جریان دارد. پس از بررسی میدانی و بازدید از بویلر و لوله های سوپرهیتر، لوله های تخریب شده و تخریب نشده مورد بررسی قرار گرفتند. در مرحله بعد آزمون های کوانتومتری، متالوگرافی، آنالیز عنصری، آنالیز فازی (فازشناسی به کمک XRD و EDS) و سختی سنجی روی لوله ها صورت گرفت و علل تخریب لوله های سوپرهیتر از نتایج حاصل از آزمون های صورت گرفته برروی لوله تخریب شده و مقایسه این نتایج با آزمون های صورت گرفته برروی لوله های تخریب نشده، استخراج گردید. با بررسی لوله تخریب شده اتفاقاتی که برای این لوله افتاده شامل: باد کردگی لوله در محل پارگی، پارگی لوله بصورت دهان ماهی، تشکیل رسوبات و پوسته های اکسیدی روی سطح خارجی و داخلی لوله، شکستگی رسوبات و پوسته های اکسیدی داخلی و خارجی در محل پارگی لوله، کاهش ضخامت لوله، تجزیه ریزساختاری از حالت فریتی-پرلیتی به حالت فریت و کاربیدهای کروی، دکربوره شده ساختار، تشکیل حفره و حباب و میکرو ترک و جدایش دانه در سطح خارجی و افت سختی بودند. با توجه به موارد ذکر شده مکانیزم های تخریب در لوله تخریب شده مورد بررسی شامل: بیش گرمایش، گسیختگی خزشی، خوردگی سایشی، خسارت هیدروژنی دما بالا، اکسیداسیون حرارتی و تجزیه ریزساختاری بودند. با توجه به بیشتر بودن دمای فلز در سطح خارجی لوله نسبت به سطح داخلی و از آنجا که بالا بودن دما موجب تسریع و افزایش تخریب در فلزات می شود، بنابراین سطح خارجی نسبت به سطح داخلی لوله در معرض آسیب بیشتری قرار داشت. گزارش و شرح زیرساخت‌ها، فعالیت‌ها، و دستاوردها این پژوهش طی قرارداد حمایت دانشجویی بین نیروگاه زرگان و دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. نتایج به دست آمده در این پژوهش در نیروگاه زرگان مورد استفاده قرار گرفت. تصاویر و محتوای گرافیکی مرتبط تصاویری از لوله‌های تخریب شده مورد بررسی در شکل زیر نشان داده شده است.