Page 95 - 07

SUMMARY. An engineering approach to evaluating the strength and durability of struc-
tural elements of power equipment with account of the influence of the hydrogen-containing
environment, high pressures and temperature is proposed. The stress-strain state of the boiler
drum made of 22K steel under exploitation with account of wall hydrogenation and its real geo-
metry is analyzed. The parameter of accumulated damages of the drum metal in different opera-
tion modes is calculated. It is established that hydrogen accelerates accumulation of damage and
reduces metal exploitation time at scheduled outage by 20...30% and at the emergency shut
down by 30...40%.
1. Механіка руйнування і міцність матеріалів: Довідн. пос. / Під заг. ред. В. В. Панасюка.
Т. 7: Надійність та довговічність елементів конструкцій теплоенергетичного устатку-
вання / Під. ред. І. М. Дмитраха. – К.: ВД “Академперіодика”, 2005. – 378 с.
2. Panasyuk V., Ivanytskyi Ya., and Hembara O. Assessment of hydrogen effect on fracture
resistance under complex-mode loading // Eng. Frac. Mech. – 2012. – 83. – P. 54–61.
3. Вплив напружено-деформованого стану на розподіл концентрації водню у зоні перед
руйнування / В. В. Панасюк, Я. Л. Іваницький, О. В. Гембара, В. М. Бойко // Фіз.-хім.
механіка матеріалів. – 2014. – 50, № 3. – С. 7–14.
(Panasyuk V. V., Ivanyts’kyi Ya. L., Hembara О. V., Boiko V. M. Influence of the stress-
strain state on the distribution of hydrogen concentration in the process zone // Materials
Science. – 2014. – 50, № 3. – P. 315–323.)
4. Бойко В. М., Гембара О. В. Розрахунок кінетики перерозподілу водню у біметалічних
з’єднаннях // Там же. – 2014. – 50, № 2. – С. 24–31.
(Boiko V. M., Hembara О. V. Analysis of the kinetics of hydrogen redistribution in bimetal-
lic joints // Materials Science. – 2014. – 50, № 2. – P. 179–188.)
5. Stashchuk M. and Dorosh M. Evaluation of hydrogen stresses in metal and redistribution of
hydrogen around crack-like defects // Int. of Hydrogen Energy. – 2012. – 37. – P. 14687–14696.
6. Андрейків О. Є., Гембара О. В. Механіка руйнування та довговічність металічних ма-
теріалів у водневмісних середовищах. – К.: Наук. думка, 2008. – 344 с.
7. Інструкція СОУ 40.1-21677681-02:2009. Порядок продовження терміну експлуатації
барабанів котлів високого тиску. – К.: Об’єднання енергетичних підприємств “Галу-
зевий резервно-інвестиційний фонд розвитку енергетики”, 2009. – 56 с.
8. Вайнман А. Современное состояние проблемы водородного охрупчивания металла
тепломеханического оборудования ТЭС до- и сверхкритических параметров / Механі-
ка руйнування матеріалів і міцність конструкцій / Під заг. ред. В. В. Панасюка – Львів:
Фіз.-мех. ін-т ім. Г. В. Карпенка НАН України, 2004. – С. 445–456.
9. Вайнман А. Б., Мелехов Р. К., Смиян О. Д. Водородное охрупчивание элементов кот-
лов высокого давления. – К.: Наук. думка, 1992. – 272 с.
10. Коваленко А. Д. Введение в термоупругость. – К.: Наук. думка, 1965. – 204 с.
11. Опірність руйнуванню сталей за двовісного навантаження у водні / Я. Л. Іваницький,
С. Т. Штаюра, Ю. В. Мольков, Л. М. Іваницька // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2012.
– 48, № 3. – С. 18–23.
(Ivanyts'kyi Ya. L., Shtayura S. T., Mol'kov Yu. V., Ivanyts'ka L. M. Fracture Strength of Steels
under Biaxial Loading in Hydrogen // Materials Science. – 2012. – 48, № 3. – P. 274–280.)

Одержано 04.11.2014

101