Explicación de terminología de la caldera (Parte 12)
Explicación de terminología de la caldera (Parte 12)
111 、 Ruptura de fluencia
La ruptura de fluencia se refiere a la falla de los materiales metálicos debido al daño de fluencia bajo exposición prolongada a altas temperaturas y bajas cargas. Es uno de los principales modos de falla de componentes de alta temperatura en las centrales térmicas. Por ejemplo, la operación de sobrecalentamiento prolongada puede provocar fugas y ruptura en tuberías de vapor principales, tubos de sobrecalentador de alta temperatura y tubos de reesador de alta temperatura. El rendimiento de la ruptura de fluencia de los metales se caracteriza por su límite de fuerza a largo plazo y plasticidad a largo plazo. En la industria de la válvula de alta temperatura, los fabricantes deben garantizar que los materiales resistan tales condiciones extremas. Entre ellos, China Fabricación de la válvula de puerta de alta temperatura ha estado haciendo avances en la producción de válvulas de compuerta duradera y resistente al calor.
112 、 Relajación del estrés
La relajación del estrés se refiere al fenómeno en el que, bajo condiciones de alta temperatura y estrés, la deformación total permanece constante, mientras que la deformación elástica se convierte gradualmente en deformación plástica con el tiempo, lo que provoca una reducción continua en el estrés.
113 、 Módulo elástico
El módulo elástico es la relación de estrés y la tensión normal correspondiente dentro del rango de deformación elástica de un material. Depende principalmente de la composición del material y la estructura cristalina.
114 、 Fenómeno de rendimiento
Durante una prueba de tracción, el fenómeno de rendimiento ocurre cuando la muestra continúa deformando sin un aumento en la fuerza aplicada.
115 、 Fuerza de rendimiento
La resistencia al rendimiento caracteriza la resistencia de un material metálico a la deformación plástica inicial. Se expresa como el estrés en el que el material exhibe rendimiento durante una prueba de tracción y también se conoce como punto de rendimiento.
116 、 Carbón
El carbón es un combustible fósil sólido rico en carbono y una importante fuente de energía primaria. China es uno de los primeros países del mundo para extraer y usar carbón. Los registros históricos muestran que hace más de 1.500 años, China comenzó a usar carbón para la fundición de hierro. A principios del siglo XIII, el uso de carbón se había generalizado en China, mientras que en Europa, el carbón no se utilizó ampliamente hasta después de la revolución industrial en el siglo XVIII. Hoy, el carbón sigue siendo una fuente crucial de energía y materias primas químicas en todo el mundo. Actualmente, se utiliza principalmente como un combustión directa de combustión para la producción de energía.
117 、 Composición química del carbón
Los principales elementos químicos en la materia orgánica del carbón incluyen carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre. El contenido de estos elementos es esencial para calcular los requisitos de aire de combustión, productos de combustión y el valor calórico del carbón. También indica la reactividad de combustión del carbón.
118 、 Análisis industrial de carbón
El análisis industrial del carbón incluye la determinación de la humedad, la materia volátil, el carbono fijo y el contenido de cenizas, a veces también incluyendo contenido de azufre y valor calorífico.
(1) La humedad: la humedad en el carbón existe en dos formas: agua libre, que está físicamente unida y el agua cristalizada, que está químicamente unida. El análisis industrial mide solo la humedad libre, que se clasifica en la humedad total (también conocida como humedad de base recibida) y la humedad secada al aire (también conocida como humedad inherente).
(2) Materia volátil: la cantidad de productos liberados cuando el carbón sufre pirólisis en condiciones específicas.
(3) Contenido de cenizas: la sustancia residual restante después de la combustión completa de materiales combustibles y después de la descomposición compleja y las reacciones combinadas de los minerales a una temperatura específica.
(4) Carbono fijo: la fracción de carbón restante después de eliminar la humedad, la ceniza y la materia volátil. Se calcula como 100% menos la suma de humedad, cenizas y materia volátil.
(5) Contenido de azufre: el azufre en el carbón existe en dos formas: azufre combustible y azufre fijo. El primero incluye azufre orgánico y la mayoría de los azufre inorgánico (azufre mineral), mientras que el segundo se refiere al azufre de sulfato en minerales, que no es combustible y permanece en la ceniza.
(6) Valor calorífico: la cantidad de calor liberada cuando un peso unitario de carbón se quema por completo. Si el calor liberado incluye el calor latente de la condensación de vapor de agua en el gas de combustión, se denomina valor calorífico bruto (valor de calentamiento más alto). De lo contrario, se denomina valor calórico neto (valor de calentamiento más bajo). El valor calorífico es uno de los indicadores más críticos de la calidad del carbón y se mide utilizando un calorímetro.
119 、 Análisis elemental
El análisis elemental determina los elementos primarios en la materia orgánica del carbón, incluidos el carbono, el hidrógeno, el oxígeno, el nitrógeno y el azufre combustible, expresados como un porcentaje de masa. Junto con la humedad y el contenido de cenizas, el total debe sumar al 100%.
(1) Carbono: el elemento más abundante, que representa más del 90% de los componentes combustibles.
(2) Hidrógeno: el segundo elemento más importante, medido junto con el carbono. La muestra de carbón se quema en oxígeno, y el CO₂ y H₂O resultantes son absorbidos por los reactivos para determinar el contenido de carbono e hidrógeno en función del aumento de peso.
(3) Nitrógeno: medido agregando un catalizador mixto y ácido sulfúrico a la muestra y calentándolo para descomponer el nitrógeno en el carbón al amoníaco, que luego se cuantifica.
(4) Oxígeno: la medición directa es compleja y menos precisa, por lo que generalmente se calcula por sustracción, es decir, 100% menos la suma de carbono, hidrógeno, nitrógeno, azufre combustible, humedad y contenido de cenizas.
(5) Sulphur combustible: estimado restando el azufre fijo del azufre total. Al calcular el contenido de oxígeno, el azufre total a menudo se usa como una aproximación para el azufre combustible.
120 、 Base del análisis de composición del carbón
La humedad y el contenido de cenizas en el carbón pueden variar debido a la minería, el transporte, el almacenamiento y las condiciones climáticas, que también afectan el contenido de otros componentes. Para estandarizar el análisis de carbón para fines de producción e investigación, se usan comúnmente cuatro bases analíticas:
(1) Base como recibida: representa el carbón en su estado recibido.
(2) Base secada al aire: representa el carbón en un estado secado al aire.
(3) Base seca: representa el carbón en un estado completamente seco.
(4) Bases secas sin cenizas: representa el carbón en un estado hipotético seco y sin cenizas.