Диагностирование технических устройств опасных производственных объектов

В монографии приведен системный анализ современных методов и технических средств диагностирования, наиболее вероятных причин отказов потенциально опасного оборудования, процессов, происходящих в материалах при длительной эксплуатации оборудования в сложных напряженных условиях. Особое внимание уделено распространенным дефектам металлургического и технологического происхождения, а также разрушениям деталей технических устройств опасных производственных объектов.

Для специалистов в области металловедения, неразрушающего контроля, технической диагностики, аспирантов и студентов вузов.

Содержание:

ПРЕДИСЛОВИЕ

Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
   1.1. Предмет технической диагностики
   1.2. Задачи организации диагностического обеспечения
   1.3. Техническая диагностика и прогнозирование

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
   2.1. Материалы, применяемые для паровых и водогрейных котлов, трубопроводов пара и горячей воды, сосудов, работающих под давлением
   2.2. Материалы, применяемые для подъемных сооружений и сварных металлоконструкций
   2.3. Коррозионно-стойкие материалы, применяемые в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности
   2.4. Дефекты металлургического и технологического производства
      2.4.1. Внутренние дефекты
      2.4.2. Дефекты поверхности
      2.4.3. Технологические дефекты изготовления объектов
   2.5. Новые перспективные материалы
      2.5.1. Стеклопластики
      2.5.2. Органопластики
      2.5.3. Углепластики
      2.5.4. Боропластики
      2.5.5. Металлические армированные композиционные материалы

Глава 3. ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В МАТЕРИАЛАХ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
   3.1.Коррозия металлов
      3.1.1. Химическая коррозия
      3.1.2. Электрохимическая коррозия
      3.1.3. Коррозия металлов в различных условиях
      3.1.4. Подземная коррозия
      3.1.5. Водородное охрупчивание
      3.1.6. Межкристаллитная коррозия
      3.1.7. Коррозионное растрескивание под напряжением
      3.1.8. Коррозионное растрескивание магистральных трубопроводов и возможные меры по предупреждению аварийности
      3.1.9. Коррозионная усталость
   3.2.Усталость металлов
      3.2.1. Закономерности усталостного разрушения металлов и сплавов
      3.2.2. Структурные изменения при усталости
      3.2.3. Разрушение от усталости
      3.2.4. Высокотемпературная малоцикловая усталость
      3.2.5. Термическая усталость
   3.3. Ползучесть
      3.3.1. Установившаяся стадия ползучести
      3.3.2. Механизм разрушения при ползучести
      3.3.3. Особенности вязкого разрушения при ползучести
      3.3.4. Разрушение при образовании и росте клиновидных трещин
      3.3.5. Механизм порообразования при ползучести
      3.3.6. Особенности диффузионного роста пор в легированных хромомолибденовых и хромомолиб-денованадиевых сталях
   3.4. Релаксация
   3.5. Разрушение
      3.5.1. Деформация и разрушение
      3.5.2. Образование микротрещин
      3.5.3. Докритическое подрастание трещин
      3.5.4. Образование макроскопических трещин
      3.5.5. Вязкость разрушения и развитие трещин в различных условиях
      3.5.6. Определение вязкости разрушения по усталостным испытаниям
      3.5.7. Закономерности развития трещин
      3.5.8. Распространение трещин в условиях длительного статического нагружения

Глава 4. ПОВРЕЖДЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
   4.1. Состояние объектов котлонадзора и подъемных сооружений на промышленных предприятиях Кузбасса
   4.2. Классификация повреждений поверхностей нагрева котельного оборудования
      4.2.1. Ускоренное развитие ползучести
      4.2.2. Кратковременный перегрев
      4.2.3. Длительный перегрев
      4.2.4. Прочие виды разрушения
   4.3. Классификация повреждений сварных соединений
   4.4. Типичные повреждения опасных производственных объектов
      4.4.1. Повреждения паропроводов
      4.4.2. Бездеформационные повреждения труб поверхностей нагрева
      4.4.3. Повреждения сварных соединений
      4.4.4. Разрушение сосудов и баллонов ПО
      4.4.5. Усталостные разрушения
      4.4.6. Коррозионное растрескивание магистральных трубопроводов и возможные меры по предупреждению аварийности
      4.4.7. Разрушения подъемных сооружений
      4.4.8. Повреждения барабанов котлов высокого давления

Глава 5. ТЕХНИЧЕСКОЕ ДИАГНОСТИРОВАНИЕ
   5.1.Методы контроля, применяемые при техническом диагностировании
      5.1.1. Классификация методов ТД
      5.1.2. Визуально-измерительный контроль
      5.1.3. Радиационный метод
      5.1.4. Акустические методы
      5.1.5. Магнитные методы контроля
      5.1.6. Капиллярные методы
      5.1.7. Вихретоковые методы
      5.1.8. Безобразцовые методы испытаний
   5.2. Перспективные направления развития неразрушающего контроля
   5.3. Разрушающие испытания
      5.3.1. Макроскопические исследования (макроанализ)
      5.3.2. Микроскопические исследования (микроанализ)
      5.3.3. Просвечивающая электронная и растровая микроскопия
      5.3.4. Статические испытания металлов
      5.3.5. Циклические испытания механических свойств
      5.3.6. Динамические испытания
      5.3.7. Определение сопротивления разрушению
   5.4. Фрактографические исследования

Глава 6. СУЩЕСТВУЮЩИЙ ПОДХОД К ТЕХНИЧЕСКОМУ ДИАГНОСТИРОВАНИЮ ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ И ОЦЕНКЕ ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МЕТОДЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ
   6.1. Система технического диагностирования в тепловой энергетике
      6.1.1. Методы оценки работоспособности длительно работающего металла энергооборудования
      6.1.2. Использование акустико-эмиссионной диагностики при испытаниях жаропрочных материалов
   6.2. Система технического диагностирования на железнодорожном транспорте
      6.2.1. Неразрушающий контроль при оценке остаточного ресурса объектов транспорта
      6.2.2. Исследование факторов, влияющих на износ ободьев колес
      6.2.3. Ультразвуковой метод определения структурного состояния и механических свойств рельсовой стали
   6.3. Оценка остаточного ресурса металлоконструкции по вязкости разрушения. Определение критических размеров дефектов
      6.3.1. Прогнозирование срока службы металлоконструкций
      6.3.2. Надежность ТУ опасных производственных объектов при пробных испытаниях
      6.3.3. Связь вязкости разрушения с другими механическими характеристиками
      6.3.4. Распространение трещин сколом
      6.3.5. Вязкое развитие трещин
   6.4. Основные направления развития технического диагностирования
      6.4.1. Система оперативной диагностики грузоподъемных машин
      6.4.2. Акустические методы
      6.4.3. Требования к неразрушающим испытаниям и рекомендуемые направления дальнейших исследований

Глава 7. ДИАГНОСТИКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ НА ОСНОВЕ АНАЛИЗА ВИБРАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ
   7.1. Зачем диагностировать механизмы
   7.2. Методология диагностирования дефектов по параметрам вибрации
      7.2.1. Предмет виброакустической диагностики
      7.2.2. Задачи вибродиагностики
      7.2.3. Виды отказов и дефектов и их связь с вибрационными процессами
      7.2.4. Свойства вибрационного сигнала роторных агрегатов
      7.2.5. Импульсная модель виброакустического сигнала
      7.2.6. Методология диагностирования зарождающихся дефектов
      7.2.7. Способы выделения информативных компонент
   7.3. Методология нормирования вибрации и распознавания технического состояния оборудования
      7.3.1. Оценка состояния по общему уровню вибрации
      7.3.2. Оценка состояния с помощью эталонных спектров
      7.3.3. Оценка состояния по значениям параметра в частотных полосах (по опорным маскам)
      7.3.4. Методология построения спектральных опорных масок
      7.3.5. Выбор частотных полос для анализа вибрации

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК