Nan ki konbinezon espesifik frekans sik tèmik ak delta tanperati yon djenn asye pur 2.5 milimèt 316 fè eksperyans echèk nan ratcheting plastik anvan yon djenn 1.2 milimèt nan sèvis chofaj raktor jakèt?

Kondisyon fatig yo enpoze pa kondisyon yo monte bisiklèt tèmik nan pwosesis chimik pakèt yo inik nan enjenyè pwosesis ki konsepsyon aparèy chofaj elektrik imèsyon pou réacteurs jacketed ak otoklav epi yo raman ki gen eksperyans nan sèvis kontinyèl. Yon raktor ka sik soti nan 20 degre a 200 degre ak tounen lakay ou anpil fwa nan yon jounen, pousantaj chofaj yo limite pa bezwen yo nan reyaksyon chimik la. Epesè miray la nan djenn asye pur 316 la chanje fondamantalman estrès - repons tansyon an nan sik sa yo. Men, nan yon fason kontre-entwisyon, yon miray epè 2.5 mm ka echwe lè plastik ratcheting - gradyèl ogmantasyon nan souch nan yon direksyon ak chak sik - tandiske yon mens miray 1.2 mm ap rete elastik ak viv endefiniman. Atik sa a detèmine konbinezon egzak frekans sik tèmik ak delta tanperati nan ki yon djenn 2.5 mm 316 pral echwe anvan yon djenn 1.2 mm nan sèvis chofaj réacteurs jacketed.

Mekanis ratchet plastik ki nan etajè epè-ranpa yo
Plastik ratcheting defini kòm deformation nan yon eleman sibi yon estrès tèmik siklik ki depase fòs la sede materyèl nan yon direksyon, men se pa nan lòt direksyon an. Lè yo chofe rapidman, sifas deyò yon djenn 316 epè-ranpa yo ap ogmante plis pase sifas enteryè a konsa ke sifas deyò a nan konpresyon ak sifas enteryè a nan tansyon. Si estrès sa a pi plis pase rannman materyèl la defòme plastik. Kòm li refwadi sifas deyò a retresi pi rapid. Direksyon estrès la ranvèse. Si estrès refwadisman an pa pi wo pase sede a, materyèl la pa konplètman refè nan eta anvan li yo. Chak sik chofaj akimile yon ogmantasyon modès nan tansyon rupture nan sifas enteryè a. Souch ratcheting sa a ka apwoche 5-10% apre plizyè milye sik ki pwodui febli ak ka zo kase evantyèlman. Pou yon epesè miray 1.2 mm, gradyan tanperati a nan miray la se anpil mwens, se konsa estrès la tèmik rete anba a sede sou tou de chofaj ak refwadisman, kidonk pa gen okenn ratcheting. Kle metrik la se nimewo Biot - rapò rezistans kondiktif entèn ak rezistans konvèktif eksteryè. Nimewo Biot se sou papòt la ratcheting pou mi epè nan mwayen konveksyon ki ba tankou likid raktor gluan.

Limit quantitative de ratcheting domaj
Limit sa yo sòti nan etid eleman fini nan 316 djenn nan sèvis raktor jacketed ak transmisyon chalè konveksyon natirèl (koyefisyan 200 W/m2·K). Ratcheting rive lè delta tanperati a chak sik pi gran pase 120 degre ak pousantaj chofaj la pi gran pase 5 degre pou chak minit pou yon miray 2.5 mm. Nan yon delta nan 150 degre ak yon pousantaj chofaj nan 10 degre / min, souch la ratcheting chak sik se alantou 0.02%. Apre 10000 sik, souch total kimilatif depase 2% epi yo obsève febli miray ranpa a. Apre 25,000 sik, souch se 5% ak fann evidan. Pou yon miray 1.2mm, maksimòm estrès tèmik la se jis 120 MPa nan menm kondisyon yo, pi ba pase fòs sede 200 MPa nan 316 nan 150 degre, kidonk pa gen okenn ratcheting. Mi an 1.2 mm kòmanse ratchet nan tanperati delta pi wo pase 180 degre, men miray la 2.5 mm echwe nan yon delta nan 130 degre. Se konsa, delta ki nesesè pou envèrsyon ratcheting se 120-140 degre. Anba ranje a, ni miray ranpa a pa gen ratchets. Ratchs yo pou miray 2.5 mm pi wo a seri sa a ak miray 1.2 mm elastik nan yon delta siyifikativman pi gwo.

Limit kritik Ratcheting pou 316 epesè miray djenn
Tablo ki anba a endike konbinezon tanperati kritik, delta, ak to chofaj nan ki ratcheting plastik kòmanse pou divès epesè miray 316 djenn nan sèvis raktor jacketed. Valè yo se pou konveksyon natirèl nan yon likid gluan (200 W/m2 K) ak tanperati opere maksimòm de 200 degre.

Epesè miray djenn Diferans Tanperati Minimòm pou Inisyasyon Ratcheting Pousantaj Chofaj Minim pou Ratcheting nan 150 degre DeltaRatchet Souch pou chak sik nan 150 degre Delta, 10 degre / minCycles a 2% Souch AccumulationCycles nan echèk (5% Souch)
0.8 - 1.0 mm Pi wo pase 180 degre Pi wo pase 20 degre /min Okenn anba a 180 degre Pa aplikab Pa aplikab
1.2 – 1.4 mm Pi wo pase 170 degre Pi wo pase 15 degre /min Okenn anba a 170 degre Okenn Okenn Okenn 1.6 – 1.8 mm 150 – 160 degre 12 – 15 degre /min 0.005 – 0.010% 20,000 – 40},{0 – 4} 80,000 2.0 – 2.2 mm 130 – 140 degre 8 – 10 degre /min 0.015 – 0.025% 8,000 – 13,000 20,000 – 30,000 2.5 – 2.8 mm 120 – / 1 – 0,0 degre – 5 – 0,0 degre 0.035% 5,000 – 10,000 12,000 – 25,000
Pou yon reyaktè pakèt ki soti nan 20 C a 200 C (delta nan 180 C) de fwa pa jou. Kantite sik pa ane se apeprè 730 sik. Nan delta sa a, yon djenn 2.5 mm ta jenere 0.025-0.035% souch pou chak sik, ki ta monte nan 2% souch apre 5,000-8,000 sik, oswa 7-11 ane. Yon djenn 1.2mm pa ta ratchet, epi li ta sèlman kraze pa lòt mwayen tankou korozyon oswa fatig vibration. Pou réacteurs ki gen vitès chofaj pi rapid, pa egzanp, sikilasyon lwil oliv cho oswa vapè, kòmansman ratcheting la rive nan delta ki pi piti yo. Si ou chofe yon raktor soti nan 50 degre a 200 degre nan 20 degre / min, ou ta jwenn yon delta nan 150 degre, men yon gradyan trè wo tèmik. Anba anviwònman sa yo yon djenn 2.5 mm ka echwe apre 2000 sik (3 ane nan 2 sik chak jou), pandan y ap 1.2 mm djenn an sekirite.

Chanjman Design pou anpeche Ratcheting
Twa ajisteman konsepsyon ka anpeche plastik ratcheting nan epè -gav 316 miray ki nesesè pou kenbe presyon oswa alokasyon korozyon nan sèvis siklik raktor. Premye a se mete restriksyon sou pousantaj la chofaj. Diminye pousantaj ranp lan soti nan 10C/min a 3C/min diminye gradyan tèmik pasajè pa ~ 60% epi kenbe estrès la anba sede a menm ak yon miray 2.5 mm. Dezyèm chanjman an se ke olye pou yo refwadi raktor a desann nan tanperati anbyen, li prechofe nan yon tanperati ki sibstiti minimòm nan 80 degre. Ratcheting se totalman elimine ak rediksyon nan delta soti nan 180 degre a 100 degre san respè nan epesè miray la. Twazyèm chanjman an se chwazi yon materyèl ak ekspansyon tèmik redwi ak pi wo fòs sede nan tanperati. Pou egzanp, koyefisyan ekspansyon tèmik 316 la se 17 × 10 -6 / degre vs 14 × 10 -6 / degre pou Incoloy 800H. Incoloy 800H tou kenbe pi bon fòs nan 200 degre. Konbinezon sa a diminye estrès tèmik apeprè 25% pou menm delta ak epesè miray la. Pou pifò aplikasyon pou reyaktè pakèt yon epesè miray 1.2-1.6 mm pral bay ase fòs mekanik san yo pa ratcheting. Enjenyè ki avèg mande miray epè pou "durabilite" nan sèvis siklik yo ka chwazi san yo pa vle yon sistèm ki echwe prematireman pa ratcheting. Apwòch ki kòrèk la se travay sou delta sik projetée a, ak pousantaj chofaj, ak Lè sa a, chwazi miray ranpa a mens ki satisfè kondisyon presyon ak korozyon. Si w gen dout, mande aparèy chofaj la pou yon etid ratcheting lè l sèvi avèk modèl eleman fini nan kondisyon sik egzak yo. Yon founisè ki pa bay etid sa a ka pa konprann mekanis echèk patikilye nan djenn ki gen miray epè nan itilizasyon tèmik siklik.