Teplotní poškození T-kusu v chemickém průmyslu

Thermal damage of T-junction in chemical industry

článek ve sborníku ve WoS nebo Scopus

en

A thermal damage of equipment material is a serious problem in the chemical industry. This thermal damage mostly results from high process temperature, which is much higher in this industry than in nuclear power engineering. High temperature can cause even material damage by creep. The problems of temperature damage are solved and appropriate measures are concluded all around the world. Recently close attention has been dedicated to thermal damage of coupling material resulting from different temperature stream mixing. Incipient crack in piping surface is caused by rapid temperature decrease. This work describes an industrial based case study including numerical simulation. Thermo-hydraulic and stress analysis calculations are of big importance from the point of view of existing coupling analysis or design of a new coupling.

Chemický průmysl se velmi často potýká s problematikou porušení zařízení vlivem teplotního poškození materiálu. K tomuto dochází v důsledku vysokých provozních teplot, které jsou v tomto průmyslovém odvětví mnohem vyšší něž-li například v jaderné energetice. V některých případech jsou teploty dokonce tak vysoké, že dochází k poškozování materiálů zařízení creepem. Na celém světě jsou problémy teplotního poškození řešeny a vyvozována příslušná opatření, aby nedocházelo k porušování zařízení těmito druhy poškození. V poslední době je značná pozornost věnována teplotnímu poškozování materiálu nátrubků, v kterých dochází k mísení horkých a chladných proudů pracovních látek. Prudkým ochlazováním horkých stěn potrubí dochází k šokovým změnám v povrchových vrstvách potrubí, kde se postupem času objevují zárodky trhlin. Tento příspěvek je zaměřen na konkrétní případ vyskytující se v průmyslové praxi a jeho numerickou simulaci. Prováděny budou termohydraulické a následné napěťové analýzy, které mají obrovský význam z hlediska posuzování stávajících nátrubků či při návrzích nátrubků nových.

A thermal damage of equipment material is a serious problem in the chemical industry. This thermal damage mostly results from high process temperature, which is much higher in this industry than in nuclear power engineering. High temperature can cause even material damage by creep. The problems of temperature damage are solved and appropriate measures are concluded all around the world. Recently close attention has been dedicated to thermal damage of coupling material resulting from different temperature stream mixing. Incipient crack in piping surface is caused by rapid temperature decrease. This work describes an industrial based case study including numerical simulation. Thermo-hydraulic and stress analysis calculations are of big importance from the point of view of existing coupling analysis or design of a new coupling.

thermal damage, chemical industry, stream mixing, CFD, FEM

2006

01.08.2006

Praha

80-86059-45-6

Chisa 2006

cd-rom–P5.102

5