石油与环境生物技术杂志

抽象的

石油化工工程材料损伤评估与剩余寿命预测的不确定性

Ray AK*、Roy N、Raj A、Matwa M、Davuluri A、Kumari A、Kumar P、Mundhada D、Kaushal V 和 Roy BN

本文采用不连续马尔可夫过程对石油化工行业氢重整器中使用的已使用约 11 年的 HP-40 级钢进行了蠕变损伤评估。本次研究使用了相同测试条件下通过实验确定的常规蠕变数据。通过使用光学显微镜和扫描电子显微镜进行微观结构评估，评估了蠕变变形引起的散射和损伤累积。根据两个损伤参数 A 和 A*，从重复的蠕变数据中量化蠕变损伤。在 52-68 MPa 的应力范围内，对 870 o C 下的重整器管顶部和底部进行了广泛的空隙面积分数统计分析。此外，还将提出的概率模型与 Kachanav 的连续损伤力学 (CDM) 模型进行了比较。这两种方法都显示出定量的实验支持。在 870 o C/ 工作应力下，估计剩余寿命为 10 年。对于已使用 55 年的石化行业催化冷裂解 (CCU) 反应堆容器和进料加工单元 (FPU) 蒸馏塔材料，通过结合计算 LMP（Larson Miller 参数）值所涉及的不确定性以及从应力与 LMP 图的外推中估算剩余寿命评估研究。借助威布尔分布，可以很好地近似反应器和塔材料标准化蠕变损伤的变化。正如预期的那样，随着使用时间的增加，分布向更高的损伤范围移动。