Танилцуулга
Боолт нь үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж, бүтцийн системийн зайлшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Өндөр температуртай орчинд боолт нь зөвхөн хүнд механик ачааллыг тэсвэрлэхээс гадна хэт халуун, дулааны тэлэлт, исэлдэлт, удаан хугацааны- стрессийг тэсвэрлэх ёстой. Эрчим хүч үйлдвэрлэх, нефтийн химийн боловсруулалт, сансар судлал, автомашины үйлдвэрлэл, металлурги, аж үйлдвэрийн зуухны үйлдвэрлэл зэрэг нь тоног төхөөрөмжийн тогтвортой байдал, үйл ажиллагааны аюулгүй байдлыг хангахын тулд өндөр-температурын боолтыг ашигладаг.
Өндөр температурын нөхцөлд боолтыг буруу сонгох нь ноцтой асуудалд хүргэж болзошгүй юм. Хэт их халуун нь суналтын бат бөх чанарыг бууруулж, хавчих хүчийг сулруулж, зэврэлтийг түргэсгэх эсвэл цаг хугацааны явцад мөлхөгч хэв гажилт үүсгэдэг. Хүнд тохиолдолд боолтны эвдрэл нь тоног төхөөрөмжийн уналт, аюулгүй байдлын аюул, үнэтэй засвар, үйлдвэрлэлийн алдагдалд хүргэдэг.
Аж үйлдвэрийн олон худалдан авагчид голчлон боолтны хэмжээ, бат бэхийн зэрэгт анхаарлаа хандуулдаг боловч өндөр{0}}температурын хэрэглээг илүү гүнзгий авч үзэх шаардлагатай. Материалын найрлага, исэлдэлтийн эсэргүүцэл, дулааны ядаргааны гүйцэтгэл, утаснуудын дизайн, суурилуулах аргууд нь дулааны нөлөөн дор боолтны найдвартай байдалд нөлөөлдөг.
Энэ нийтлэл нь өндөр температурт -орчинд тохирох боолтыг хэрхэн сонгохыг тайлбарлаж, үйлдвэрлэлийн хүнд нөхцөлд бэхэлгээний гүйцэтгэлд нөлөөлдөг хамгийн чухал хүчин зүйлсийг онцолсон болно.
Өндөр температурт{0}}орчны үйл ажиллагааны нөхцөлийг ойлгох
Боолтыг сонгохын өмнө үйл ажиллагааны бодит орчныг үнэлэх шаардлагатай. Температурын янз бүрийн нөхцөл нь боолтны материал, механик шинж чанарыг шаарддаг.
Ажлын температурын хүрээг тодорхойлох
Эхний алхам бол төхөөрөмжийн ажиллах температурыг тодорхойлох явдал юм. Зарим систем нь 200 хэмээс 400 хэмийн дунд зэргийн температурт тасралтгүй ажилладаг бол зарим нь үйлдвэрлэлийн онцгой хэрэглээнд 800 хэмээс бүр 1000 хэмээс хэтэрч болно.
Стандарт нүүрстөрөгчийн ган боолт нь хэвийн температурт сайн ажиллах боломжтой боловч удаан хугацааны дулааны нөлөөн дор хүч нь хурдан буурдаг. Өндөр{1}}температурын хэрэглээ нь өндөр температурт механик шинж чанарыг хадгалахын тулд тусгайлан бүтээсэн боолтыг шаарддаг.
Инженерүүд мөн тасралтгүй ажиллах температур ба оргил температурыг ялгах ёстой. Хэт халуунд богино -өртөхөд урт удаан хугацааны халуунд өртөхөөс өөр боолт материал шаардагдана.
Дулааны дугуйн нөхцөл байдалд дүн шинжилгээ хийх
Аж үйлдвэрийн олон системд халаалт, хөргөлтийн үе шат давтагддаг. Уурын зуух, яндангийн систем, турбин, үйлдвэрлэлийн реакторууд ихэвчлэн ашиглалтын явцад өргөжиж, унтрах үед багасдаг.
Дулааны дугуй нь боолт болон холбогдсон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дотор стресс үүсгэдэг. Давтан тэлэлт, агшилт нь үе мөчийг аажмаар сулруулж, ядрах хагарал үүсгэдэг. Цаг хугацаа өнгөрөхөд дулааны ядаргаа нь бэхэлгээг сулруулж, бүтэлгүйтэх эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг.
Дулааны дугуйн орчинд ашигладаг боолт нь температурын хэлбэлзэлд хүчтэй ядаргаа, тогтвортой хавчих хүчийг хангах ёстой.
Ачаалал ба даралтын шаардлагыг үнэлэх
Өндөр{0}}температурын төхөөрөмж нь ихэвчлэн хүнд ачаалал, дотоод даралт дор ажилладаг. Дулаан солилцуур, уурын хоолой, даралтат сав, үйлдвэрлэлийн зуух нь бэхэлгээний системд ихээхэн ачаалал өгдөг.
Өндөр температурт боолтны материал нь суналтын бат бэхийнхээ нэг хэсгийг алддаг. Хүч чадлын ийм бууралт нь боолтны урьдчилсан ачаалал, үе мөчний бүрэн бүтэн байдлыг хадгалах чадварт нөлөөлдөг.
Ашиглалтын температурт хангалттай даацтай боолтыг-сонгох нь төхөөрөмжийн аюулгүй байдалд чухал үүрэгтэй.
Байгаль орчны нөлөөллийг үнэлэх
Температур нь боолтны гүйцэтгэлд нөлөөлдөг цорын ганц хүчин зүйл биш юм. Өндөр{1}}температурын орчинд исэлдэлт, чийг, химийн бодис, идэмхий хий зэрэг орно.
Жишээ нь:
Далайн системүүд нь дулаан, давстай усыг хослуулдаг
Химийн үйлдвэрүүд боолтыг хүчил, идэмхий ууранд хүргэдэг
Зуухны тоног төхөөрөмж нь халуун агаарын байнгын нөлөөллөөс үүдэлтэй исэлдэлттэй тулгардаг
Дулаан тэсвэрлэх чадвартай боолтны материалыг зөв сонго
Материалын сонголт нь өндөр температурт боолт ашиглахад хамгийн чухал шийдвэрүүдийн нэг- юм. Төрөл бүрийн материалууд нь халуунд тэсвэртэй, бат бөх чанар, исэлдэлтээс хамгаалах янз бүрийн түвшнийг санал болгодог.
Нүүрстөрөгчийн ган боолт ба тэдгээрийн температурын хязгаар
Нүүрстөрөгчийн ган боолт нь хямд өртөгтэй, механик бат бөх чанар сайтай тул үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжид өргөн хэрэглэгддэг. Гэсэн хэдий ч тэдний температурын эсэргүүцэл хязгаарлагдмал байдаг.
Өндөр температурт нүүрстөрөгчийн ган аажмаар хатуулаг, суналтын бат бөх чанараа алддаг. Удаан хугацаагаар халуунд өртөх нь исэлдэлт, масштабыг хурдасгадаг.
Стандарт нүүрстөрөгчийн ган боолт нь зөвхөн дунд зэргийн-температурт хэрэглэхэд тохиромжтой. Хамгаалалтын бүрээс нь зэврэлтээс хамгаалах чадварыг сайжруулж болох боловч хэт халуунд бат бөх чанараа алдахаас бүрэн сэргийлж чадахгүй.
Өндөр температуртай аж үйлдвэрийн системүүдийн хувьд ихэвчлэн илүү бат бөх, халуунд тэсвэртэй-материалууд шаардлагатай байдаг.
Өндөр{0}}температурын бат бөх хайлшин ган боолт
Хайлшин ган боолт нь хром, молибден, ванади зэрэг нэмэлт элементүүдийг агуулдаг. Эдгээр элементүүд нь халуунд тэсвэртэй, хатуулаг, механик тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.
Хромын-молибдений хайлштай ган боолтыг ихэвчлэн өндөр температурт даралтын сав, бойлер, турбин, нефть химийн тоног төхөөрөмжид- ашигладаг. Тэд стандарт нүүрстөрөгчийн ган боолттой харьцуулахад халуунд илүү өндөр суналтын бат бэхийг хадгалдаг.
Дулаанаар боловсруулсан хайлшин ган бэхэлгээ нь{0}}мөн ядаргаа, гулзайлтын эсэргүүцлийг илүү сайн хангаж, урт хугацааны-үйлдвэрлэлийн ажилд тохиромжтой.
Дулаан ба зэврэлтэнд тэсвэртэй зэвэрдэггүй ган боолт
Зэвэрдэггүй ган боолт нь өндөр температурт зэврэлтэнд сайн тэсвэртэй, исэлдэлтэнд сайн тэсвэртэй байдаг.
Зэвэрдэггүй гангийн нийтлэг ангилалд дараахь зүйлс орно.
Үйлдвэрийн ерөнхий хэрэглээнд зориулагдсан 304 зэвэрдэггүй ган
316 зэвэрдэггүй ган нь идэмхий болон далайн орчинд зориулагдсан
Хэт халуунд тэсвэртэй 310 зэвэрдэггүй ган
Өндөр{0}}Температурын тусгай материал
Зарим үйлдвэрүүд үйл ажиллагааны эрс тэс нөхцөлд дэвшилтэт бэхэлгээний материалыг шаарддаг.
Никелийн хайлшаар хийсэн боолт нь дулаан, исэлдэлт, химийн зэврэлтэнд маш сайн тэсвэртэй байдаг.
Эдгээр боолтыг сансрын хөдөлгүүр, хийн турбин, химийн боловсруулах үйлдвэрт өргөн ашигладаг.
Титан боолт нь хөнгөн жингийн шинж чанарыг хүчтэй халуунд тэсвэртэй болгодог. Сансрын болон өндөр хүчин чадалтай автомашины үйлдвэрүүд найдвартай байдлыг хадгалахын зэрэгцээ жингээ багасгахын тулд титан бэхэлгээг ихэвчлэн ашигладаг.
Механик шинж чанар ба боолтны гүйцэтгэлийг анхаарч үзээрэй
Өндөр{0}}температурын хэрэглээ нь энгийн халуунд тэсвэртэй байхаас илүүг шаарддаг. Боолт нь мөн тасралтгүй стресс, дулааны нөлөөллийн дор механик гүйцэтгэлийг хадгалах ёстой.
Өндөр температурт суналтын бат бэх
Суналтын бат бэх нь боолтыг эвдэхээс өмнө тэсвэрлэх хамгийн их ачааллыг хэмждэг. Температур нэмэгдэхийн хэрээр суналтын бат бэх буурдаг.
Өрөөний температурт сайн ажилладаг боолт нь өндөр температурт мэдэгдэхүйц суларч болзошгүй. Ийм учраас инженерүүд зөвхөн өрөөний температурын стандарт үзүүлэлтүүдэд тулгуурлахын оронд өндөр{1}}температурын бат бэхийн өгөгдлийг үргэлж үнэлэх хэрэгтэй.
Мөлхөх эсэргүүцэл
Мөлхөх нь өндөр температурт бэхэлгээний-хэрэглүүдийн хамгийн чухал асуудлуудын нэг юм. Мөлхөх гэдэг нь тасралтгүй ачаалал, халуунд материалын удаан бөгөөд байнгын хэв гажилтыг хэлнэ.
Хэрэглэсэн ачаалал нь суналтын бат бэхийн хязгаараас доогуур хэвээр байсан ч удаан хугацааны-хүлээндэл нь боолтыг аажмаар сунгаж, хавчих хүчийг бууруулдаг.
Мөлхөх эсэргүүцэл нь ялангуяа:
Бойлерууд
Уурын турбинууд
Даралтат савнууд
Аж үйлдвэрийн реакторууд
Зуухны угсралт
Дулааны стрессийн үед ядрах эсэргүүцэл
Температурын давтан өөрчлөлт нь боолтны доторх дулааны стрессийг үүсгэдэг. Өргөтгөх ба агшилтын мөчлөг нь эцэстээ бичил харуурын хагарал үүсгэдэг.
Ядаргааны дутагдал нь ихэвчлэн аажмаар үүсдэг бөгөөд гэнэтийн хугарал үүсэхээс өмнө харагдахуйц шинж тэмдэг илэрдэггүй.
Зохих дулааны боловсруулалттай өндөр-чанартай хайлшин ган боолт нь ихэвчлэн ядаргаанд илүү тэсвэртэй байдаг. Урьдчилан ачаалах ба суурилуулах эргэлтийг зөв хийх нь ядаргааны стрессийг бууруулахад тусалдаг.
Исэлдэлт ба масштабын эсэргүүцэл
Тасралтгүй халуунд өртөх нь боолтны гадаргуу дээр исэлдэлт үүсгэж болзошгүй. Исэлдэлт нь материалыг сулруулж, үйлчилгээний хугацааг бууруулдаг.
Хэт өндөр температурт зарим металлууд нь масштаб гэж нэрлэгддэг зузаан ислийн давхаргыг үүсгэдэг. Хүчтэй масштаб нь утаснуудыг гэмтээж, бэхэлгээний найдвартай байдлыг бууруулдаг.
Зэвэрдэггүй ган болон никель хайлштай боолт нь исэлдэлтийн эсэргүүцлийг илүү сайн хангадаг, учир нь тэдгээрийн хайлшийн элементүүд нь цаашдын зэврэлтийг удаашруулдаг хамгаалалтын ислийн давхарга үүсгэдэг.
Боолтны зөв дизайн, суурилуулах аргыг сонгоно уу
Боолтыг зөв зохион бүтээх, суурилуулах нь өндөр-температурын системд үе мөчний тогтвортой байдлыг хангахад чухал үүрэгтэй.
Боолтны зөв хэмжээ, утаснуудын төрлийг сонгох
Боолтны диаметр ба утасны загвар нь хавчих хүч болон дулааны тогтвортой байдалд нөлөөлдөг.
Том боолт нь ерөнхийдөө илүү их ачааллын багтаамжийг өгдөг боловч хэт их боолтны хэмжээ нь шаардлагагүй дулааны дарамт үүсгэж болзошгүй.
Бүдүүн утастай боолтыг{0}}үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжид ихэвчлэн ашигладаг, учир нь тэдгээр нь утас гэмтэхийг эсэргүүцдэг бөгөөд бохир орчинд сайн ажилладаг. Нарийн -утастай боолтууд нь урьдчилан ачааллын хяналтыг сайжруулж, чичиргээний эсэргүүцлийг сайжруулдаг.
Тохиромжтой эргүүлэх момент ба урьдчилан ачааллын хяналт
Боолтыг зөв урьдчилан ачаалах нь өндөр-температурын хэрэглээнд зайлшгүй шаардлагатай. Хэт халалт нь дулааны тэлэлт ба мөлхөгч хэв гажилтын улмаас цаг хугацааны явцад урьдчилан ачааллыг бууруулдаг.
-Дутуу чангалах нь үе мөчний хөдөлгөөн болон гоожих, харин хэт чангалах-бол боолтыг гэмтээж, материалын ядаргааг хурдасгаж болзошгүй.
Эргэлтийн эрэг чангалах түлхүүр, гидравлик чангалагч, урьдчилан ачаалах хяналтын систем нь үнэн зөв суурилуулалтыг хангахад тусалдаг.
Угаагч болон түгжих системийг ашиглах
Өндөр температур, чичиргээ нь бэхэлгээг аажмаар сулруулж болно. Түгжих систем нь үйл ажиллагааны явцад үе мөчний тогтвортой байдлыг хадгалахад тусалдаг.
Нийтлэг шийдлүүд нь:
Халуунд тэсвэртэй угаагч-
Түгжих самар
Хаврын угаагч
Механик түгжих төхөөрөмж
Дулааны тэлэлтийн нийцтэй байдал
Төрөл бүрийн материалууд халах үед өөр өөр хурдаар өргөсдөг. Хэрэв боолт ба холбогдсон эд ангиуд нь дулааны тэлэлтийн коэффициентүүд нь маш өөр байвал үйл ажиллагааны явцад хэт их ачаалал үүсч болно.
Тохиромжтой материалыг сонгох нь дулааны даралтыг бууруулж, үе мөчний найдвартай байдлыг сайжруулдаг.
Шаардлагатай тохиолдолд дулааны хөдөлгөөнийг хянахын тулд инженерүүд хамтарсан дизайныг сайтар бодож үзэх хэрэгтэй.
Стандарт, Туршилт, Нийлүүлэгчийн найдвартай байдлыг үнэлэх
Найдвартай өндөр температурын боолт нь чанарын хатуу стандартыг хангасан байх ёстой бөгөөд мэргэжлийн шалгалтын процедурт хамрагдах ёстой.
Өндөр температурын боолтны-салбарын стандартууд
Аж үйлдвэрийн боолт нь ихэвчлэн дараахь стандартуудтай нийцдэг.
ASTM
ASME
ISO
DIN
SAE
Өндөр{0}}Температурын Туршилтын аргууд
Мэргэжлийн үйлдвэрлэгчид боолтны ажиллагааг шалгахын тулд янз бүрийн туршилт хийдэг.
Туршилтын нийтлэг аргууд нь:
Өндөр температурын суналтын туршилт-
Мөлхөх туршилт
Дулааны ядаргааны туршилт
Давс шүрших зэврэлтийн туршилт
Хатуу байдлын туршилт
Чанарын хяналт ба ул мөр
Өндөр{0}}температурын программууд нь ихэвчлэн материалын бүрэн ул мөрийг шаарддаг.
Найдвартай үйлдвэрлэгчид чанарын хяналтын тогтолцоог чанд мөрддөг бөгөөд үүнд:
Түүхий эдийн үзлэг
Дулааны боловсруулалтыг хянах
Хэмжээст үзлэг
Багцын таних тэмдэг
Эцсийн гүйцэтгэлийн туршилт
Дүгнэлт
Өндөр температурт{0}}орчинд тохирох боолтыг сонгохдоо ашиглалтын нөхцөл, материалын шинж чанар, механик бат бөх байдал, суурилуулах аргыг сайтар үнэлэх шаардлагатай. Хэт халалт нь суналтын бат бөх чанарыг бууруулж, исэлдэлтийг хурдасгаж, мөлхөгч хэв гажилтыг үүсгэж боолтны гүйцэтгэлд ихээхэн нөлөөлдөг.
Өндөр{0}}чанартай халуунд тэсвэртэй- боолт нь төхөөрөмжийн найдвартай байдлыг сайжруулж, үе мөчний тогтвортой байдлыг хангаж, гэнэтийн эвдрэлийн эрсдлийг бууруулдаг. Хайлштай ган, зэвэрдэггүй ган, никель хайлш зэрэг материалууд нь үйлдвэрлэлийн хэрэгцээ шаардсан хэрэглээнд дээд зэргийн гүйцэтгэлийг хангадаг.
Аж үйлдвэрийн худалдан авагчид зөвхөн үнэд анхаарлаа төвлөрүүлэхээс гадна удаан хугацааны-хэсэг, туршилтын стандарт, ханган нийлүүлэгчийн найдвартай байдалд анхаарлаа хандуулах хэрэгтэй. Өндөр температурын нөхцөлд тусгайлан зориулсан боолтыг сонгосноор компаниуд үйл ажиллагааны аюулгүй байдлыг сайжруулж, засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулж, тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааг уртасгах боломжтой.
