Фокус проектирования | Инженерные рекомендации |
---|
Выбор жаропрочных материалов | Используйте современные материалы, такие как Inconel 718, Hastelloy X или титановые сплавы для компонентов, экспонируемых при высоких температурах (>700°C). Для лопаток турбин и систем выхлопа рассмотрите никелевые суперсплавы с устойчивостью к термической усталости и ползучести. Убедитесь, что материалы соответствуют применимым стандартам, таким как ASTM B637 для состава сплавов и требований к термообработке. |
|
Механическая прочность и сопротивляемость усталости | Проектируйте детали с учетом сопротивления усталости и тепловым циклам, обеспечивая срок службы не менее 100 000 циклов в рабочих условиях. Используйте метод конечных элементов (FEA) для моделирования термических и механических напряжений, обеспечивая коэффициенты запаса ≥2,0 для критических компонентов, таких как роторы, валы и корпуса. |
|
Проектирование сварных соединений и структурная целостность | Для деталей с высокими нагрузками применяйте сварку с полной проплавкой и контролем тепловложений. Убедитесь, что процедуры сварки соответствуют разделу IX ASME и что проводится термообработка после сварки (PWHT) для снижения остаточных напряжений. Используйте неразрушающий контроль (NDT), такой как ультразвуковая и радиографическая инспекции, для проверки качества сварных швов и структурной целостности. |
|
Тепловое управление и рассеивание тепла | Обеспечьте эффективное рассеивание тепла, интегрируя охлаждающие каналы или теплообменники в компоненты с высокой тепловой нагрузкой. Для паровых турбин и генераторов убедитесь, что все детали, подверженные воздействию горячих газов, обладают высокой теплопроводностью и стойкостью к термическим ударам. Материалы, такие как медные сплавы и алюминиевые композиты, идеально подходят для теплообменников и охлаждающих пластин. |
|
Коррозионная стойкость и защитные покрытия | Используйте коррозионно-стойкие сплавы, такие как нержавеющая сталь, дуплексные стали и титан, для компонентов, экспонируемых воде, пару или агрессивным химикатам. Применяйте защитные покрытия, такие как керамические термические барьеры (TBC) для лопаток турбин и высокотемпературных сплавов. Убедитесь, что покрытия соответствуют стандарту ASTM B733 по долговечности. |
|
Контроль давления и потока | Проектируйте для удержания высокого давления и оптимизированного потока жидкости. Используйте материалы и компоненты, соответствующие стандартам API 6A или ASME B16.5 для сосудов под давлением и трубопроводов. Проводите испытания давления (гидростатические или пневматические), чтобы проверить устойчивость к давлению, гарантируя соответствие компонентов требованиям эксплуатации. |
|
Контроль размеров и допуски | Применяйте точный контроль размеров для критически важных компонентов, таких как роторы турбин, лопатки и компрессорные лопатки. Используйте GD&T согласно ASME Y14.5 для контроля формы, посадки и функции. Обеспечьте измерения ключевых размеров с помощью координатно-измерительных машин (CMM) или лазерных сканеров. |
|
Уплотнения и предотвращение утечек | Используйте высокопроизводительные уплотнения, такие как металл-металл, уплотнительные кольца (O-ring) или спиральные прокладки для герметичных соединений. Обеспечьте герметичность, используя материалы, устойчивые к высоким давлениям и экстремальным температурам. Проводите испытания на утечки (например, гелиевое тестирование), чтобы подтвердить эффективность уплотнений в критических компонентах. |
|
Контроль качества и неразрушающий контроль (NDT) | Проводите регулярный NDT, включая ультразвуковое тестирование (UT), вихретоковый контроль (ET) и рентгеновский осмотр для критичных сварных швов и сосудов под давлением. Соблюдайте стандарты ASME V и API 570 для инспекций и критериев приемки. Документируйте и храните результаты NDT для аудитов и отслеживаемости. |
|
Соответствие нормативам и документация | Обеспечьте соответствие всех компонентов отраслевым стандартам, таким как ASME раздел VIII, API 6A и ISO 9001. Поддерживайте полную проектную документацию, включая сертификаты материалов, отчёты по анализу напряжений и спецификации производственных процессов. Готовьтесь к аудитам третьих лиц и получению разрешений, включая сертификаты API, CE и ASME. |