Terminologie de la chaudière Explication (partie 12)

Terminologie de la chaudière Explication (partie 12)

111 、 Rupture de fluage
La rupture de fluage fait référence à la défaillance des matériaux métalliques en raison de lésions de fluage sous une exposition prolongée à des températures élevées et à de faibles charges. Il s'agit de l'un des principaux modes de défaillance des composants à haute température dans les centrales thermiques. Par exemple, un opération de surchauffe prolongée peut entraîner des fuites et une rupture dans les tuyaux de vapeur principaux, des tubes de surchauffeur à haute température et des tubes de réchauffeur à haute température. Les performances de rupture de fluage des métaux sont caractérisées par leur limite de résistance à long terme et leur plasticité à long terme. Dans l'industrie de la valve à haute température, les fabricants doivent s'assurer que les matériaux résistent à de telles conditions extrêmes. Parmi eux, Fabrication de soupape de porte à haute température en Chine a fait des progrès dans la production de vannes de porte durables et résistantes à la chaleur.

112 、 Détente du stress
La relaxation du stress fait référence au phénomène dans lequel, dans des conditions de température et de contrainte élevées, la déformation totale reste constante tandis que la déformation élastique se transforme progressivement en déformation plastique au fil du temps, entraînant ainsi une réduction continue du stress.

113 、 Module élastique
Le module élastique est le rapport de la contrainte à la déformation normale correspondante dans la plage de déformation élastique d'un matériau. Cela dépend principalement de la composition du matériau et de la structure cristalline.

114 、 phénomène de rendement
Au cours d'un test de traction, le phénomène de rendement se produit lorsque l'échantillon continue de se déformer sans augmentation de la force appliquée.

115 、 Force d'élasticité
La limite d'élasticité caractérise la résistance du matériau métallique à la déformation plastique initiale. Il est exprimé comme la contrainte à laquelle le matériau présente un don pendant un test de traction et est également connu sous le nom de point de rendement.

116 、 charbon
Le charbon est un combustible fossile solide riche en carbone et une source d'énergie primaire importante. La Chine est l'un des premiers pays au monde à exploiter et à utiliser du charbon. Les dossiers historiques montrent qu'il y a plus de 1 500 ans, la Chine a commencé à utiliser du charbon pour la fusion de fer. Au début du XIIIe siècle, l'utilisation du charbon s'était répandue en Chine, alors qu'en Europe, le charbon n'a été largement utilisé qu'après la révolution industrielle du XVIIIe siècle. Aujourd'hui, le charbon reste une source cruciale de puissance et de matières premières chimiques dans le monde. Actuellement, il est principalement utilisé comme combustion directe de carburant pour la production d'énergie.

117 、 Composition chimique du charbon
Les principaux éléments chimiques de la matière organique du charbon comprennent le carbone, l'hydrogène, l'oxygène, l'azote et le soufre. Le contenu de ces éléments est essentiel pour calculer les besoins en air de combustion, les produits de combustion et la valeur calorifique du charbon. Il indique également la réactivité de la combustion du charbon.

118 、 Analyse industrielle du charbon
L'analyse industrielle du charbon comprend la détermination de l'humidité, de la matière volatile, du carbone fixe et de la teneur en cendres, y compris parfois également la teneur en soufre et la valeur calorifique.
(1) Humidité: l'humidité du charbon existe sous deux formes - l'eau gratuite, qui est physiquement attachée, et l'eau cristallisée, qui est liée chimiquement. L'analyse industrielle ne mesure que l'humidité libre, qui est classée en humidité totale (également connue sous le nom d'humidité de base) et à l'humidité de base séchée à l'air (également connue sous le nom d'humidité inhérente).
(2) matière volatile: la quantité de produits libérés lorsque le charbon subit une pyrolyse dans des conditions spécifiques.
(3) Teneur en cendres: la substance résiduelle restant après la combustion complète des matériaux combustibles et après la décomposition complexe et les réactions combinées des minéraux à une température spécifique.
(4) Carbone fixe: la fraction du charbon restant après avoir enlevé l'humidité, les cendres et les matières volatiles. Il est calculé comme 100% moins la somme d'humidité, de cendres et de matières volatiles.
(5) Teneur en soufre: le soufre dans le charbon existe sous deux formes: soufre combustible et soufre fixe. Le premier comprend du soufre organique et le soufre la plus inorganique (soufre minéral), tandis que le second se réfère au soufre de sulfate dans les minéraux, qui est non incombustible et reste dans les cendres.
(6) Valeur calorifique: la quantité de chaleur libérée lorsqu'un poids unitaire de charbon est complètement brûlé. Si la chaleur libérée comprend la chaleur latente de la condensation de la vapeur d'eau dans les gaz de combustion, elle est appelée valeur calorifique brute (valeur de chauffage plus élevée). Sinon, il est appelé la valeur calorifique nette (valeur de chauffage inférieure). La valeur calorifique est l'un des indicateurs les plus critiques de la qualité du charbon et est mesuré à l'aide d'un calorimètre.

119 、 Analyse élémentaire
L'analyse élémentaire détermine les éléments primaires de la matière organique du charbon, y compris le carbone, l'hydrogène, l'oxygène, l'azote et le soufre combustible, exprimé en pourcentage de masse. Avec l'humidité et la teneur en cendres, le total devrait atteindre 100%.
(1) Carbone: l'élément le plus abondant, représentant plus de 90% des composants combustibles.
(2) Hydrogène: le deuxième élément le plus important, mesuré avec le carbone. L'échantillon de charbon est brûlé dans l'oxygène, et le CO₂ et H₂O résultant sont absorbés par les réactifs pour déterminer la teneur en carbone et en hydrogène en fonction de la prise de poids.
(3) Azote: mesuré en ajoutant un catalyseur mixte et de l'acide sulfurique à l'échantillon et en le chauffant pour décomposer l'azote dans le charbon en ammoniac, qui est ensuite quantifié.
(4) Oxygène: la mesure directe est complexe et moins précise, elle est donc généralement calculée par soustraction, c'est-à-dire 100% moins la somme du carbone, de l'hydrogène, de l'azote, du soufre combustible, de l'humidité et de la teneur en cendres.
(5) Soufre combustible: estimé en soustrayant le soufre fixe du soufre total. Lors du calcul de la teneur en oxygène, le soufre total est souvent utilisé comme approximation pour le soufre combustible.

120 、 Base de l'analyse de la composition du charbon
La teneur en humidité et en cendres dans le charbon peut varier en raison de l'exploitation minière, du transport, du stockage et des conditions climatiques, qui affectent également la teneur en autres composants. Pour normaliser l'analyse du charbon à des fins de production et de recherche, quatre bases analytiques sont couramment utilisées:
(1) Base telle que reçue: représente le charbon dans son état reçu.
(2) Base séchée à l'air: représente le charbon dans un état séché à l'air.
(3) Base sèche: représente le charbon dans un état complètement sec.
(4) Bases sans cendres sèches: représente le charbon dans un état hypothétique sec et sans cendre.