Ausgebucht: Bauteilverhalten – Restlebensdauer (2021)

Inhalt:

Bei hohen Einsatztemperaturen erfolgt die Auslegung der Bauteile nicht mehr mit Hilfe der Warmstreckgrenze, die in einfachen einachsigen (Warm-)Zugversuchen ermittelt werden kann, sondern mit einer zeitabhängigen Festigkeit (Zeitstandfestigkeit), für deren Ermittlung sehr langlaufende Zeitstandversuche notwendig sind. Im Seminar werden sowohl die typischen Schadensarten beschrieben sowie  die werkstoffkundlichen Grundlagen vermittelt, die zum Verständnis des Schädigungsverhaltens notwendig sind. Die sich in den letzten Jahrzehnten etablierten Prüfverfahren und Prüfkonzepte für Bauteile in so genannten “heiß-gehenden” Rohrleitungen werden vorgestellt und diskutiert. Eine Laborführung mit detaillierter Darstellung der Projekte rundet das Seminar ab.

Vortragsthemen:

(Ausführliche Beschreibung siehe Stundenplan)

  1. Allgemeine Grundlagen zum Werkstoffverhalten bei erhöhter Temperatur (Zeitstandfestigkeit / Warmstreckgrenze)
  2. Bauteilauslegung und Schädigungsverhalten (Zeitstandschädigung, Dehnungswechselermüdung und Kriechermüdung)
  3. wiederkehrende Prüfungen gemäß TRD 508, VGB R 509
  4. Oberflächengefügeuntersuchung gemäß VGB-S-517 (ehem. TW 507)
  5. Restlebensdauerabschätzung beheizter Kesselrohre

Hotelempfehlungen:

Stundenplan

Tag 1

09:00 - 09:30
Begrüßung und Organisatorisches
09:30 - 10:30
Kapitel 1: Allgemeine Belastungen im Kraftwerksprozess
Hohe thermische und mechanische Belastungen verursachen in den Bauteilen des Dampferzeugers und der Rohrleitungen entsprechende Beanspruchungen. Je nach Beanspruchungssituation können unterschiedliche Schädigungsmechanismen auftreten. Sowohl die Auslegung und Lebensdauerberechnung als auch die Wahl der Untersuchungsmethoden im Rahmen wiederkehrender Prüfungen müssen hierauf abgestimmt sein. Weitergehend wird auf die folgenden Fragen näher eingegangen:  Welche Belastungen bzw. Beanspruchungen eignen sich für die Berechnungen der Lebensdauer?  Welche Schädigungsmechanismen werden durch die Beanspruchungen hervorgerufen?  Wie lassen sich die Belastungen bzw. Beanspruchungen im Kraftwerk ermitteln?
10:30 - 11:00
Kaffeepause
11:00 - 12:30
Kapitel 2: Werkstoffverhalten und Schädigungsmechanismen
Die metallphysikalischen Vorgänge während der mechanischen Belastung (Verformung) sind bei niedrigen Temperaturen andere als bei hohen Temperaturen. Dementsprechend sind auch die wirksamen festigkeitssteigernden Mechanismen für hohe und niedrige Temperaturen unterschiedlich.
12:30 - 13:30
Mittagspause
13:30 - 15:00
Kapitel 3: Bauteilverhalten und Schäden an Rohrleitungen
Die in den typischen Rohrleitungsbauteilen, wie Geradrohr, Rohrbögen, Zylinder- und Kugelschalen mit Abzweigen (Sammler, T-,Y- und Kugelformstücke) sowie deren Schweißverbindungen auftretenden Schädigungen werden im Zusammenhang mit der auslegungsgerechten Beanspruchung und den sich überlagerten nicht vorhergesagten betrieblichen Zusatzbelastungen diskutiert. Die für die Bewertung der Lebensdauer sowie der Planung und Durchführung von wiederkehrenden Prüfungen (wkP) wesentlichen Schädigungsmechanismen, wie Zeitstandschädigung, Dehnungswechselerschöpfung sowie deren Überlagerung (Kriechermüdung) werden erläutert.
15:00 - 15:30
Kaffeepause
15:30 - 17:00
Praktische Vorführungen
„Schadensmechanismen erkennen“ - Um ein vertieftes Verständnis für die auftretenden Beanspruchungen und die stattfindenden Schädigungsmechanismen zu vermitteln, wird das Werkstoff- und Bauteilverhalten an speziell präparierten Segmenten aus Schadensbauteilen erläutert. „Schädigungen frühzeitig messen“ - Die ambulante Metallografie (Bauteilmetallografie) ermöglicht die Gefügeuntersuchung an den Bauteilen vor Ort im eingebauten Zustand. Die beiden verschiedenen Präparationsverfahren (mechanisch und elektrolytisch) werden vorgestellt sowie auf Randbedingungen und Besonderheiten während der Präparation eingegangen. Es werden die Möglichkeiten und Grenzen der ambulanten Härteprüfung erläutert. Bei der Vorstellung der Oberflächenrissprüf-Verfahren werden anhand von Prüfobjekten mit realen Fehlern die Vor- und Nachteile von Farbeindringprüfung (PT) und magnetischem Streuflussverfahren (MT) erarbeitet. „Belastungssituationen messen“ - Komponenten des Rohrleitungssystems unterliegen unterschiedlichen Belastungen. Primär handelt es sich hierbei um mechanische und thermische Belastungen sowie deren Kombinationen. Die Bauteiltemperatur ist neben der Spannung die maßgebliche Lebensdauer beeinflussende Größe. Die Messung der lokalen Bauteiltemperatur liefert Hinweise sowohl auf thermische Überbeanspruchungen als auch auf etwaige behinderte Wärmedehnungen, die wiederum mithilfe lokaler Dehnungsmessungen bestätigt werden können. Es werden Methoden und Messtechniken vorgestellt mit denen z.B. thermische Schieflagen in Rohrleitungssystemen, lokale Bauteiltemperaturen, globale Verschiebungen aber auch lokale Dehnungen bei erhöhten Temperaturen ermittelt werden können. Hierdurch lassen sich (im Nachgang einer Schadensanalyse) Anlagenzustände, die für die Entstehung des schadensrelevanten Belastungskollektives verantwortlich sind, identifizieren und in vielen Fällen durch Optimierung der Anlagenführung zukünftig vermeiden.
17:30 -
Get-Together / Erfahrungsaustauch
Im Anschluss besteht die Möglichkeit sich, mit den übrigen Seminarteilnehmern und dem gesamten StandZeit-Team über das Gelernte auszutauschen aber auch individuelle Probleme aus der eigenen Praxis zu diskutieren.

Tag 2

09:00 - 10:30
Kapitel 4.1: Wiederkehrende Prüfung an Rohrleitungen
Die systematische Vorgehensweise einer wkP an den heißgehenden Rohrleitungen (FD-, HZÜ-, Speisewasser- und Kondensatleitungen usw.) werden eingehend beschrieben. Hierbei wird auf die derzeit gängigen Regelwerke (Betriebssicherheitsverordnung, VGB R 509 L usw.) sowie eigenen Erfahrungen Bezug genommen. Darüber hinaus wird auch auf weitere, für die wkP wichtige Schadensmechanismen, wie z.B. Thermoschock, DRK und Erosionskorrosion eingegangen.
10:30 - 11:00
Kaffeepause
11:00 - 12:30
Kapitel 4.2: Wiederkehrende Prüfung an Rohrleitungen und Restlebensdauerbewertung (RLD)
Die systematische Vorgehensweise einer wkP an den heißgehenden Rohrleitungen (FD-, HZÜ-, Speisewasser- und Kondensatleitungen usw.) werden eingehend beschrieben. Hierbei wird auf die derzeit gängigen Regelwerke (Betriebssicherheitsverordnung, VGB R 509 L usw.) sowie eigenen Erfahrungen Bezug genommen. Darüber hinaus wird auch auf weitere, für die wkP wichtige Schadensmechanismen, wie z.B. Thermoschock, DRK und Erosionskorrosion eingegangen.
12:30 - 13:30
Mittagspause
13:30 - 15:00
Kapitel 5:
Grundsätzlich sind die Wandtemperaturen von ECO- und Verdampferrohren so niedrig, dass diese Bauteile mithilfe der Warmstreckgrenze dimensioniert werden. Dementsprechend ist in diesen Bauteilen auch mit keiner Zeitstandschädigung in Form von Kriechporen zu rechnen. Die Lebensdauerabschätzung von Überhitzer- und Zwischenüberhitzerrohren wird bestimmt von der Zeitstandfestigkeit, der mittleren Wandtemperatur und der Wanddicke der jeweiligen Rohre. Die Vorgehensweise einer Restlebensdauerabschätzung beheizter Kesselrohre, die im Zeitstandbereich betrieben werden, wird detailliert diskutiert.
15:00 - 15:30
Kaffeepause
15:30 - 17:00
Praktische Vorführungen
Die im Rahmen einer allgemeinen Zustandsbewertung bzw. Restlebensdauer beheizter Kesselrohre durchzuführenden Untersuchungsschritte werden anhand einer typischen Untersuchung vorgestellt. Da für die Bewertung der Restlebensdauer der Kesselrohre neben der Wanddickenreduzierung auch die bisherige Bauteiltemperatur sowie die noch vorhandene Zeitstandfestigkeit die entscheidenden Berechnungsgrößen darstellen soll anhand von Beispielen die Ermittlung der lokalen Rohrwandtemperatur vor Ort sowie die Ermittlung der noch vorhandenen Restlebensdauer mithilfe des Innendruckversuchs vorgestellt werden.
17:00 -
Ende der Veranstaltung

Datum

Okt 06 - 07 2021

Uhrzeit

9:00 am - 5:00 pm

Kosten

€840.00

Veranstaltungsort

StandZeit GmbH
Gutenbergstraße 2, 48653 Coesfeld
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