Трещины в отбортовках днищ

В днищах старой формы (рис. 18, а) котлов, которые изготовлялись примерно до 1928 года, переход от сферической части к цилиндрической имел очень малый радиус (менее 1/10D), что служило причиной увеличения в 2—3 раза напряжений на внутренней части загиба по сравнению с напряжениями в шаровой части днища. Появлению трещин часто способствовала неправильная штамповка днищ, в результате чего в местах перехода образовывались вдавливания и складки. Недостаточный прогрев металла перед штампованием также приводил к появлению трещин и ухудшению структуры металла.


Рис. 18. Днища барабанов: а — старой формы (с малым радиусом перехода), б —новой формы (с увеличенным радиусом перехода)

Вследствие всего этого 30—40 лет назад трещины в днищах появлялись часто, о чем свидетельствует диаграмма продолжительности работы котлов до выявления повреждений в отбортовках днищ, составленная в результате обследования большого количества котлов с давлением 13 кг/см2 (рис. 19). На рис. 20 показана раскрывшаяся трещина в отбортовке днища жаротрубного котла, а на рис. 21 —отрыв днища верхнего барабана водотрубного котла.

В днищах новой формы, имеющих эллипсоидальную форму с увеличенным радиусом перехода к цилиндрической части (см. рис. 18, б), трещины появляются значительно реже. При каждом внутреннем осмотре и ремонте котлов, особенно с днищами старой формы, которые еще имеются в эксплуатации, днища внимательно осматривают.

Первоначальным признаком появления трещин в отбортовках днищ является образование мелких складок из окалины. Затем образуются поверхностные трещины, постепенно развивающиеся по длине окружности и толщине металла. Для наблюдения за отбортовками днищ их поверхность шлифуют и протравливают реактивами, а в необходимых случаях засверливают.


Рис. 19. Диаграмма продолжительности работы котлов с днищами старой формы до выявления трещин в отбортовках днищ
Рис. 20. Раскрывшаяся трещина в отбортовке днища жаротрубного котла
Рис. 21. Отрыв днища верхнего, барабана водотрубного котла