بررسی خرابی یک زانویی در سوپرهیتر یک بویلر بازیاب حرارتی

در این تحقیق ، علت خرابی یک زانویی مسیر سوپرهیتر بویلر واحد بخار سیکل ترکیبی مورد بررسی قرار گرفته است . با توجه به شرایط کاری سوپرهیترها که اغلب در دماها و فشارهای بسیار بالا قرار دارند، احتمال خرابی در این گونه قطعات تحت تاثیر تنش های وارده زیاد می باشد. در صورت خرابی این قطعات، تعمیر یا تعویض آنها علاوه بر قیمت بالای کالا، مستلزم خاموش نمودن بویلر به مدت چند روز به جهت سرد شدن محل ، انجام بازدید و بررسی ، اخذ تصمیمات و اجرای عملیات است که سبب عدم تولید مقادیر بالای انرژی در بازه زمانی زیادی می گردد. از این رو بررسی علل خرابی های قبلی و گزارش اقدامات انجام شده می تواند در پیشگیری از خرابی و نیز افزایش سرعت عمل و کاهش زمان توقف واحد موثر بوده و از لحاظ عدم ایجاد وقفه در تولید مستمر انرژی و نیز کاهش هزینه های تولید حایز اهمیت باشد. بدین جهت در این پژوهش ، گزارش خرابی قطعه ، اندازه گیریها و نیز تحلیل تنش قطعه به منظور ریشه یابی علت خرابی مورد توجه قرار گرفته است . در ادامه بعضی پارامترهای موثر در طراحی زانویی نیز بررسی گردیده است . از جمله تاثیر شعاع انحنای اتصالات U شکل و همچنین ضخامت لوله و شکل هندسی زانویی در توزیع تنش در سوپرهیتر مطالعه شده است . نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که ماکزیمم تنش میزز ناشی از فشار داخلی در قسمت داخلی زانویی اتفاق می افتد که با نتایج تجربی نمونه مورد مطالعه تطابق دارد. با افزایش ضخامت و همچنین شعاع زانویی سوپرهیتر، ماکزیمم تنش میزز کاهش می یابد اما به تدریج شدت کاهش تنش میزز کم می شود. همچنین در زانویی دایرهای شکل به نسبت زانویی های بیضی شکل تنش کمتری ایجاد می شود. نحوه تغییرات تنش با تغییر در هرکدام از پارمترهای فوق به صورت نمودارهایی گزارش شده است که می تواند اطلاعات مفیدی در زمینه طراحی و تعمیرات این گونه قطعات ارایه دهد.

کلیدواژه ها:

سوپرهیتر ، روش اجزای محدود ، ریشه یابی علل خرابی