Энергомашиностроение 82г
Метод уравновешивания вращающихся дискретно распределенных масс
Расчет тепловых схем паротурбинных установок
Об экономичности работы ступени центробежного нагнетателя
Коэффициент потерь в рабочем колесе при использовании ВРА
О влиянии сепарирующих устройств
Особенности гидравлических схем
Повышение усталостной прочности
Пути повышения стойкости
Свойства металла двухслойных трубопроводов ДУ 850 и 350
Влияние термомеханических режимов
Влияние режимов термической обработки
Усталостная прочность соединений
Дистанционное исследование металла
Анализ повреждаемости маслоохладителей
Диспетчеризация энергетического хозяйства
Производство и распределения энергоносителей
Проектирование и внедрение средств механизации
Стенд для коррозионных испытаний
Повышение экономичности тягодутьевых машин
Некоторые характеристики работы топок
ВДНХ «Работать эффективно и качественно»
Совещание руководителей экономических служб
Состояние и пути снижения металлоемкости
Устройство для измерения полей температур
Повышение эффективности охлаждения
Экспериментальное исследование виброактивности
Колебаний вала при возникновении автоколебаний
Испытания сотовых уплотнений в воздушной среде
Расчет нестационарных термоупругих напряжений
Влияние тепловой нагрузки
Исследование влияния размеров промежуточных перегородок
О численном расчете гидромеханического клапана
Влияние ребер на жесткость конструкции
Состояние поверхностного слоя стали 06Х12НЗД
Испытание антифрикционных свойств сплавов
Деформация керамических стержней
Расчетный метод определения применимости материалов
Новые оценочные показатели
Социалистическое соревнование
Новое оборудование для изготовления мембранных змеевиков
Автоматизация фото-обработки рентгенограмм
Проблемы коррозионного растрескивания
Сварка трубопроводов из аустенитной нержавеющей стали
Рекомендации по контролю и устранению МКР
На ВДНХ «Новаторы СЭВ81»
Внедрение резьбонарезных головок
Сталь марки ЭП842
Строительство тепловых электрических станций
Устройство для отбраковки и транспортировки шаровых тел
Котел-утилизатор КН-80/40
Основные направления работы отрасли по экономии материальных ресурсов
Применение в конструкциях машин широкополочных балок
Реактивные усилия и расходы при критическом истечении вскипающей воды
Влияние промперегрева на роль ЦВД
Экспериментальная проверка расчета линзовых компенсаторов
Исследование диффузора центробежного двустороннего вентилятора
К расчету опорных подшипников горизонтальных гидротурбин
Использование силицированного графита
Линии изготовления точно-литых деталей
Свойства перлитной стали 15Х1М1ФШ
Исследование газовой атмосферы нагревательной печи
Определение допусков на метрологические характеристики контрольных отражателей
Повышение защитных свойств стекло-эмалей
Исследование плотности разъемных и сварных соединений
Испытания изделий на герметичность
Исследования гелиевой плотности фланцевых соединений
Турбостроители соревнуются за экономию топливно-энергетических и материальных ресурсов
Применение ГТЭ-150 в энергетике
Введение в эксплуатацию гидротурбин диагонального типа
Комплект измерительной системы частоты вращения ротора турбины
Преобразователь частоты ДУС-1
Леонид Александрович Шубенко-Шубин
Особенности освоения микропроцессорных средств в энергомашиностроении
Крупнейшие гидромашины насосотурбинных агрегатов зарубежных ГАЭС
Насосо-турбинный гидроагрегат ГАЭС Горнберг
Конструкция многоступенчатого лабиринтного кольцевого уплотнения
Научно-техническое творчество молодежи
Изобретательство и рационализация — резерв экономии
Изменение технологического процесса обработки ковочных и обрезных штампов
Использование показателя патентной защиты
Оценка технического уровня и качества нового изделия
Особенности и порядок расчета патентно-правового показателя
Пути экономии электроэнергии при сварке на Атоммаше
Потребление электроэнергии при сварке отдельных узлов первых корпусов
Внедрения техники ИК-электро-нагрева
Пора технической зрелости
Математическая модель и алгоритмы решения программного комплекса
Разработка и исследование трансзвуковой компрессорной ступени
Интенсификация теплообмена в трубе переменного сечения
Влияние водно-химических факторов на повышение надежности ПВД
Зависимость кинетики распада молекул
Совершенствование водно-химического режима энергоблоков
Снижение средней скорости воды в трубной системе ПВД
Состояние и перспективы производства мембранных поверхностей нагрева котлов
Технологичность конструкций роторов с верховой посадкой лопаток
Предложения по совершенствованию технологии облопачивания ЦКР с ВПЛ
Интенсификация режимов предварительной термической обработки поковок
Технология восстановления и упрочнения штоков и шпинделей арматуры
Оценка работоспособности соединений стали 08Х18НЮТ, паянных припоем ПЖК-1000
Пульсации температур в приводах СУЗ
Результаты натурных испытаний гидротурбины ГЭС Мактаквак
Определение расхода с помощью аппарата Гибсона
Комплексная автоматизация испытаний приводов СУЗ в условиях серийного производства
Испытания приводов СУЗ в сборе
Испарители мгновенного вскипания к энергоблокам 500 и 800 МВт
О погрешностях измерения рулетками
Новые термокарандаши для контроля температуры при нагреве стальных изделий
Консервация газотурбинной установки ГТН-6 в виде моноблока
Сжигание топлив в кипящем слое
Эксплуатационные испытания котла
Эффективность сжигания топлива в кипящем слое
Дмитрий Гаврилович Кузнецов
В семье единой
Из опыта патентно-лицензионной работы
Изобретательская и патентно-лицензионная работа в ВПТИэнергомаше

Исследования гелиевой плотности фланцевых соединений

Исследования гелиевой плотности фланцевых соединений проводились в следующем порядке. Вначале выполняли необходимые технологические операции, связанные с подготовкой системы заполнения изделия гелием до высоких давлений, тщательно промывали и протирали рабочие поверхности фланцевых крышек и прокладки, а также резьбовые соединения шпилек и гаек, наносили на них графитовую смазку (графит кристаллический, серебристый, литейный, ГОСТ 5279— 61) для уменьшения трения; затем производили сборку фланцевого соединения путем постепенного затягивания гаек шпилечного соединения в определенной последовательности. Момент затяжки контролировали сначала динамометрическим ключом ДК-25, затем динамометром ДПУ-0,5 через соответствующее плечо рычага.
После достижения расчетного крутящего момента на шпильках производили заполнение фланцевого соединения гелием до давления 4,0 ... 4,5 МПа и определяли его плотность. Как уже отмечалось, величина крутящего момента, полученного расчетным путем, оказалась недостаточной для образования прочно-плотного соединения. Поэтому проводили повторную подтяжку шпилек с приложением больших крутящих моментов, затем проверяли соединение на герметичность до тех пор, пока протечки гелия не становились соизмеримыми с пределом чувствительности метода предварительного контроля 1,33* 10“7 м3-Па/с (10—® л*мкм рт. ст./с).
Далее, после предварительного вакуумирования и достижения рабочего давления фланцевое соединение подвергали длительной выдержке в рабочих условиях с периодическим наложением термоциклических нагрузок, затем проводили последующую проверку на герметичность с помощью более чувствительного метода (метода накопления в вакуум). Сущность этого метода описана ранее; для его реализации авторами был создан стенд (рис. 2), состоящий из вакуумной камеры объемом примерно 0,8 м3 для размещения внутри нее испытуемого изделия; вакуумной системы; системы заполнения изделия гелием; системы контрольно-изме-рительных приборов, а также вспомогательных систем, включающих системы водяного охлаждения, электрооборудования и электропитания, дистанционного управления и блокировки. Вакуумная система стенда обеспечивает' создание разрежения в вакуумной камере до 6,66-10—4 Па (5*10“в мм рт. ст.)» а в проверяемом изделии до 1,33-10—1 Па (10~8 мм рт. ст.). Система заполнения изделия гелием позволяет создавать избыточное давление в проверяемом изделии до 15 МПа. Система контрольно-измерительных приборов состоит из датчиков и приборов, измеряющих давление газа в проверяемом изделии, разрежение в вакуумной камере и на различных участках вакуумной линии, давление охлаждающей воды и температуры изделия. Контроль герметичности осуществляется при помощи гелиевого течеискателя ПТИ-7А, который подключается к вакуумной системе на линии предварительного разрежения, что обеспечивает максимальный поток индикаторного газа через камеру течеискателя и, как следствие, максимальную чувствительность испытаний.
При испытаниях фланцевого соединения из стали 08Х18Н10Т с плоскими зеркалами и рифлеными медными прокладками были получены следующие результаты.
Расчетное усилие сжатия прокладки при сохранении герметичности в рабочих условиях (Р — 4,5 МПа; Т = 350 °С), полученное из условия необходимого удельного давления на медную прокладку 390 МПа (по методике работы), составило 3,85-105 Н. Для обеспечения такого усилия на каждой из шпилек необходимо создание крутящего момента, равного 130 Н-м (при коэффициенте трения &хр = 0,15). Необходимая плотность этого фланцевого соединения на гелии фактически была достигнута при величине крутящего момента на шпильках 400 ... 450 Н-м.
Проведенные затем горячие испытания фланцевого соединения в течение* 1000 ч при рабочих условиях и термоциклических нагрузках (25 термокачек в интервале температур 350 ... 100 ... 350 °С) показали его достаточно высокую надежность. Протечки за это время составляли менее 6,66* 10~8 м8-Па/с (5* 10-* л-мкм рт. ст./с).
Последующая проверка высокочувствительным методом показала, что суммарная величина утечки не выше 6,66* 10“10 м8* Па/с (5*10~®л-мкм рт. ст./с) при чувствительности течеискателя 4-10~13 м8*Па/с*мВ (3-10—9 л*мкм/с*мВ). Аналогичные результаты были получены при испытаниях фланцевого соединения с плоской прокладкой и рифлеными поверхностями зеркала затвора (время испытаний 5160 ч, 57 термокачек при 350... 100... 350 °С).
Разборка фланцевых соединений после испытаний показала, что выемка прокладок из паза как с плоскими, так и с рифлеными зеркалами затвора осуществляется без приложения значительных усилий. Никаких следов «схватывания» прокладок с зеркалом затвора не обнаружено. Экспериментальное определение действительного усилия сжатия прокладки по величине напряжения в шпильках (в результате их удлинения по мере затяжки) с использованием контрольных шпилек показало, что необходимое для создания герметичного соединения удельное давление на прокладку составляет 1,2* 108 МПа, т. е. в 3 раза больше расчетного, и соответственно необходимое усилие сжатия прокладки во фланцевых соединениях Е>у 200 составляет 1,15 10е Н.
Не менее важной задачей являлось исследование гелиевой плотности сварных соединений различных материалов, выполненных разными методами сварки, с учетом влияния на герметичность таких соединений различных эксплуатационных факторов.
Были испытаны образцы, моделирующие сварное соединение косых патрубков с корпусом сосуда давления, выполненные из сталей 15Х2НМФА и 08Х18Н10Т с приваркой к плите из стали 15Х2НМФА (йу 76); образцы, изготовленные с помощью сварки «под ус» из сталей 15Х2НМФА и 10ГН2МФА 200), моделирующие обварные полу-разъемные соединения; образец, моделирующий соединение трубного пучка с трубной доской; образцы мембранных сварных соединений (Бу 100), моделирующие фланцевые ограниченно-разъемные соединения со сваркой «под ус»; образцы сварных стыковых соединений перлитных и аустенитных труб 22X3.
Испытания проводили при температуре 350 °С и давлении 4,5 МПа. Длительность испытаний составляла 500 ... 2500 ч. В процессе исследования проводилось термоциклирование со скоростью изменения температуры 50 ... 60 °/ч в интервале температур 350 ... 100 ... ... 350 °С. В процессе ресурсных испытаний утечка была ниже 1,33-10~8 м8*Па/с (10-4 л-мкм рт. ст./с) Проведенные затем испытания этих образцов на герметичность высокочувствительными методами показали, что утечка составляет 6,66* 10—10 ... 6,66-10“12 м8Х ХПа/с (5* 10—6 ... 5* 10—8 л*мкм рт. ст./с), что вполне удовлетворяет требованиям к герметичности изделий по 1—2-му классу (ОСТ 5.0170—75. Контроль герметичности металлических конструкций. Газовые и жидкостные методы).
Выводы:
1. Испытания фланцевых соединений с прокладками показали, что требуемая герметичность обеспечивается как зубчатыми прокладками при плоском зеркале фланца, так и плоскими прокладками из отожженной меди с рифлеными поверхностями затвора при фланцевом соединении типа «шип — паз».
2. Показано, что в моделях фланцевых соединений Лу 200, рассчитанных на предельное давление Ру  = 10 МПа, для обеспечения требуемой герметичности в гелиевой среде необходимое усилие сжатия прокладки превышает расчетное в 3 раза и составляет 1,15х Х10« Н.
3. В результате испытаний на герметичность сварных соединений однородных и неоднородных аустенитных и перлитных сталей установлено, что при давлении гелия 4,5 МПа и температуре 350°С с периодическим наложением термоциклических нагрузок основной металл н сварные соединения соответствуют 1—2-му классам герметичности (ОСТ 5.0170—75).
Таким образом, полученные результаты подтверждают возможность создания контура циркуляции с гелиевым теплоносителем, обладающего достаточной степенью герметичности.



 
Яндекс.Метрика