Темы для Научно Исследовательской Работы в Нефтепереработке

Текст
научной работы на тему "Влияние напряжений на ползучесть хромомолибденовой стали, применяемой в нефтепереработке". Научная статья по специальности "Общие и комплексные проблемы технических и прикладных наук и отраслей народного хозяйства"

УДК [620.17+620.18.6]:[66.018.2 + 66.018.4]
В. Н. Мухин, И. А. Тришкина
ВЛИЯНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ НА ПОЛЗУЧЕСТЬ ХРОМОМОЛИБДЕНОВОЙ СТАЛИ, ПРИМЕНЯЕМОЙ В НЕФТЕПЕРЕРАБОТКЕ
ОАО «ВНИКТИнефтехимоборудование»
e-mail: info @vniktinho. ru
Исследовано влияние величины напряжений, действующих на различных стадиях ползучести, а также напряжений испытаний на характеристики ползучести, длительную прочность и микроструктуру металла труб печных змеевиков установок каталитического риформинга.
Ключевые слова: нефтепереработка, трубы из стали 15Х5М, ползучесть, длительная прочность, микроструктура.
Influence of size of tension operating at various stages of creep, and also tension of tests on characteristics of creep, long-term strings and a microstructure of metal of pipes of oven coils of catalytic reforming units is investigated.
Keywords: oil processing, 15Cr5Mo steel pipes, creep, long-term strings, microstructure.
Как показал опыт многолетних исследований состояния металла нефтеперерабатывающего оборудования, в трубах змеевиков печей каталитического риформинга, работающих в условиях повышенных температур, отсутствует значительная повреждаемость границ зерен термодинамически устойчивыми порами, что связано, по-видимому, с невысокими значениями рабочих давлений (3-5 МПа) и напряжений. Так, при внутреннем давлении 3 МПа рабочие напряжения составляют 15-30 МПа, возрастая в процессе эксплуатации при утонении труб от коррозионного воздействия рабочей среды. В публикациях отечественных и зарубежных авторов имеются сведения о влиянии нагрузки на структуру и свойства теплоустойчивых сталей, находящихся под длительным температурно-силовым воздействием [1-5 и др.]. Однако не найдено сведений о взаимосвязи напряжений и параметров ползучести хро-момолибденовых сталей, работающих в условиях камер радиации печных змеевиков установок каталитического риформинга.
Поэтому задачей настоящей работы являлось экспериментальное определение изменения характеристик жаропрочности в зависимости от величины эксплуатационных (рабочих и нерегламентных) напряжений с целью совершенствования методик исследования состояния металла печных змеевиков после длительной эксплуатации.
Объект исследования представлял собой металл трубы 0 219 мм х 18 мм после эксплуатации в течение 150 тыс. ч при температуре 570 °С и давлении 3 МПа. Химический состав и механические свойства металла бесшовной трубы соответствовали требованиям ГОСТ 2007274 и 550-75 на сталь 15Х5М.
Стандартные цилиндрические образцы подвергались термомеханическим воздействиям по пяти режимам (рис. 1) на машинах АИМА 5-2 с регистрацией кривых ползучести (рис. 2). По режиму 1 металл в состоянии после эксплуатации испытывался на длительную прочность до разрушения...