Study of the long-term degradation of boiler superheater tubes and its effects on remaining life predictions. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.
|
PDF
Master_Thesis.pdf Download (26MB) | Preview |
Arabic Abstract
هذه الدراسة تحقق في تدهور خواص أنابيب التحميص التي كانت في الخدمة لفترة طويلة جدا وتناقش أيضا الآثار على حساب عمرهم المتبقي. الأنابيب المستخدمة في هذه الدراسة تنتمي إلى غلاية صناعية كانت في الخدمة 232000 ساعة في مصنع للبتروكيماويات وتولد بخار محمص عند 47 بار و410 درجه مئوية. في هذه الدراسة يتم إجراء مقارنات بين التنبؤات المبنية على الاختبارات القصيرة الأجل والخصائص الفعلية الموجوده بعد حوالى 26.5 عاما من الخدمة. يتم تقييم حالة الأنابيب عن طريق الاختبارات الميكانيكية. وفقا لنتائج الدراسة وجد أن الخدمة لفترات طويلة لها تأثيرات قوية على حساب الحياة المتبقية. تم العثور على كل من الآثار التي من شأنها أن تؤدي إلى تضخيم أو الاستخفاف بالحياة المتبقية إذا تم استخدام الإجراءات القائمة دون النظر لتدهور خواص المواد أثناء الخدمة. نتائج هذه الدراسة تساهم في فهم أفضل ووضع إجراءات علمية لحساب تقدير معقول للحياة المتبقية للأنابيب. هذا مفيد في الوقاية من الفشل وتوقف المصنع عندما يتم استهلاك الحياة كما أنه يساعد في تجنب نفقات عاليه غير ضروريه التي قد تنتج من استبدال الأنابيب قبل استنفاذ عمرها.
English Abstract
This study investigates the degradation of superheater tubes that have been in service for more than 25 years. The level of degradation is assessed along with its effects on tube remaining life predictions. The tubes, utilized in this study, belong to an industrial boiler that has been in service for 232 000 h in a petrochemical plant generating steam at 47 barg and 410 oC. In this study, comparison is made between short-term life predictions and actual properties found after about 26.5 years of service. The tubes condition is assessed by metallographic, mechanical and stress rupture testing. The results show that prolonged service degradation has strong effects on existing remaining life predictions methods. They suggest further consideration to account for material degradation effects while assessing the remaining life using existing procedures. Outcomes of this study will contribute to better understanding and development of scientific procedures to make reasonable estimate of tube remaining life considering the tubes aging while in service. This is beneficial in preventing failures and forced plant shutdown when design life is consumed. It also helps industry to avoid capital expenditures on premature replacements of boiler tubes that can still serve longer time.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Subjects: | Engineering Mechanical |
| Department: | College of Engineering and Physics > Mechanical Engineering |
| Committee Advisor: | Merah, Nesar |
| Committee Members: | Al-Aqeeli, Nasser and Khan, Zafarullah |
| Depositing User: | ALOBAIDI K AYEDH (g200804140) |
| Date Deposited: | 06 Jan 2014 16:19 |
| Last Modified: | 01 Nov 2019 15:40 |
| URI: | http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139039 |