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201111 - 11

鼓风机叶轮快速断裂的检测及失效分析

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下载次数:3 2010-8-17 15:00
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摘要:针对焦化厂鼓风机叶轮运行近15d后产生芽透性裂纹、并延伸至叶轮半径2/3处的严重断裂事故,采用具有早期缺陷诊断功能的金属磁记忆新技术及其他多种手段,从宏观力学及微观机理角度对其进行综合性能评定发失效分析。研究结果表明,叶轮材料强度、韧性均过低,且韧性指标分散性大、同类型试样的韧性指标最大值与小值之问相差3倍多;金相组织晶粒粗大,断u表现为脆性开裂。沿叶轮的断裂与非断裂面分别进行磁记忆扫描,磁场强度分析表明,断裂面内行在两处具自明\’显应力集中的危险源。分析表明,锻造及锻后热处理不良造成了快速疲劳晰裂。最后。结合5年中3次叶轮断裂事故,对失效原凶进行了相关性分析。
关键词:固体力学;鼓风机叶轮;断裂;失效分析;金属磁记忆检测
引言:焦化厂鼓风机是煤气生产的关键设备之一,但是近年来该设备连续发生安全事故。1997年冬,投入运行仅一年多的鼓风机叶轮,在高速运转过程中发生突然断裂,导致鼓风机爆炸并造成大火,直接、间接经济损失达数千万元。1999年在一次对鼓风机的正常检修过程中,发现叶轮21个叶片中有12片已经在焊接处产生了不同程度的裂纹,有的甚至已经裂开5O%以上。2003年初,该鼓风机转子重新安装了新的二级叶轮,并试车备用。354h(近15d)后发现机体声响异常,震动较大,停机开盖检查,发现二级叶轮进口口圈处发生断裂,裂纹延伸至前盘部位约120mm处。事故叶轮照片见图1

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