La fatiga o la fatiga per corrosió és una forma habitual de fallada en equips de producció industrial, i aquest fenomen és més destacat a la indústria petroquímica. Aleshores, com evitar la fallada per fatiga de la corrosió de l'impulsor del compressor centrífug? Recentment, Hefei General Machinery Research Institute es va basar en el mecanisme de degradació dels components clau del compressor i les tecnologies clau d'extensió de la vida útil en les condicions del projecte "973" per dur a terme un estudi en profunditat sobre el problema de fatiga per corrosió de l'impulsor, un component clau de compressors centrífugs a la indústria petroquímica i va aclarir el mecanisme de fallada per fatiga per corrosió. , normes d'ocurrència i desenvolupament.
La fatiga és un fenomen en què materials o components es trenquen sobtadament sota càrrega cíclica. Els exemples de danys per fatiga són habituals a la vida diària, com ara la forquilla davantera d'una bicicleta que es trenca sobtadament mentre condueix, un piquet que es divideix en dos quan s'excava el terra i un cable d'acer que es trenca quan es plega per la meitat, etc. La gent té aquesta experiència en vida diària. Si trieu plegar el cable d'acer per la meitat on està rovellat (corrodat), el cable d'acer serà més fàcil de trencar. Es pot veure que el dany per corrosió promourà el dany per fatiga.
La mateixa situació passarà a la indústria petroquímica. L'Institut General d'Investigació de Maquinària de Hefei va trobar mitjançant la investigació que molts accidents de fallada dels compressors centrífugs a la indústria petroquímica estan estretament relacionats amb la fatiga per corrosió, com ara el trencament dels impulsors del compressor d'aire a les empreses petroquímiques i el trencament dels impulsors dels compressors de gas ric en dispositius catalítics. . En la producció actual d'empreses petroquímiques, el problema de fatiga per corrosió dels impulsors s'ha convertit en un dels principals modes de fallada que restringeix el funcionament segur a llarg termini de les unitats de compressor centrífug.
Per què l'impulsor del compressor centrífug és propens a la fatiga per corrosió? El grup d'investigació sobre el mecanisme de deteriorament dels components clau dels compressors i les tecnologies clau d'extensió de la vida útil en les condicions de l'Institut General de Recerca de Maquinària Hefei va explicar que durant la rotació d'alta velocitat, l'impulsor no només suporta càrregues cícliques com la força centrífuga de velocitat variable i el flux d'aire. força de pertorbació, però també té efectes de corrosió. El contacte directe amb el medi de procés permanent, els efectes combinats de la càrrega cíclica i la corrosió contribueixen a la fallada per fatiga de la corrosió de l'impulsor.
L'assignatura va estudiar el comportament a la fatiga de l'impulsor en ambients mitjans com l'aire, la boira d'aigua, la boira salina i el sulfur d'hidrogen a diferents temperatures. Prenent com a exemple la fatiga del material de l'impulsor d'acer FV520B en un entorn de polvorització de sal, el procés de dany consisteix en la formació i el creixement de pous, esquerdes que comencen a partir de pous i s'expandeixen fins que es trenquen. En les primeres etapes del procés de fatiga per corrosió, les fosses es generen fàcilment i creixen gradualment a les ubicacions de defectes microscòpics a la superfície del material o propietats electroquímiques desiguals causades per danys per fatiga. Quan la fossa creix fins a la mida crítica per a l'inici de l'esquerda, apareixerà una esquerda en aquest lloc, i després l'esquerda s'expandirà gradualment fins que es trenca. El temps necessari per a la formació i el creixement de les fosses de perforació, l'inici i l'expansió de les esquerdes, etc. és la vida de fatiga per corrosió, que depèn de l'acció conjunta de la temperatura de servei, el nivell d'estrès, la corrosió química i altres factors.
A partir d'aclarir el mecanisme de fallada per fatiga, l'ocurrència i les regles de desenvolupament, mitjançant un gran nombre d'anàlisis teòriques i proves experimentals, i tenint en compte de manera exhaustiva els efectes conjunts del camp d'estrès, el camp de la temperatura i el camp químic, l'equip d'investigació va establir la fatiga per corrosió. predicció de la vida útil de l'impulsor del compressor. mètode. Actualment, aquest mètode s'ha aplicat en la traçabilitat d'accidents de fallada de compressors de gas ric, compressors d'hidrogen circulant i impulsors de compressors d'aire. Per exemple, per al compressor d'aire de la divisió d'olefines d'una empresa petroquímica, els resultats de la investigació sobre la fatiga per corrosió es van utilitzar per analitzar l'impulsor / pala. Es van trobar les causes de la fallada i la fractura, es van trobar els factors clau que influeixen en la fallada i Es van presentar suggeriments de manteniment del servei per evitar la formació de corrosió per picadura i allargar la vida útil per fatiga, la qual cosa va proporcionar una base científica per evitar que es repeteixin accidents similars.
S'informa que els resultats de la investigació també s'han aplicat en el disseny de nous productes compressors. Per exemple, per al sistema de recompressió mecànica de vapor per al tractament d'aigües residuals salades, en les primeres etapes del disseny i fabricació del compressor, es va tenir plenament en compte la possible presència d'altes concentracions de sal, a l'entorn del vapor d'aigua, mitjançant l'anàlisi de la vida útil de la fatiga per corrosió de l'impulsor. i millora del disseny estructural, s'ha millorat la fiabilitat de la vida útil del compressor, establint una bona base per a un servei segur a llarg termini en el futur. En el futur, aquest assoliment també es potenciarà en la remanufactura en servei de compressors. Mitjançant l'avaluació de danys de l'impulsor i l'anàlisi de la vida restant, la vida útil del compressor es pot allargar raonablement alhora que garanteix la seguretat, aconseguint així el propòsit de l'allargament de la vida útil.
