МДК02.01 эрозия

1. ЭРОЗИЯ - ВИДЫ И МЕТОДЫ БОРЬБЫ

Подготовили студенты г. АЭС-31

2. Что это такое?

• Механическая эрозия — разрушение поверхности
твёрдого тела под действием потока жидкости, газа или
твёрдых частиц, движущихся с определённой скоростью.
Основные признаки эрозии
Преобладает физическое (ударное) воздействие, а не
химическое
• Проявляется как постепенный износ, утонение,
выкрашивание
• Ускоряется с ростом скорости потока

3.

Основные виды эрозии:
• Водная
• Газовая
• Кавитационная
• Ударная
Другая классификация:
•По скорости протекания:
•Нормальная (природная) — медленный процесс,
сопоставимый со скоростью почвообразования; не приводит к
заметной деградации.
•Ускоренная (антропогенная) — идёт быстрее
почвообразования из-за деятельности человека (распашка,
вырубка леса, выпас скота) и заметно ухудшает плодородие.
•По причинам:
•Естественная — обусловлена климатом, рельефом,
геологией.
•Антропогенная — вызвана вмешательством человека.

4. Водная эрозия

• Водная (гидроабразивная) эрозия
• Причина: удары капель, струй и взвешенных частиц в потоке
воды.
• Примеры:
• Износ лопаток гидротурбин и насосов
• Разрушение берегов рек, каньонов
• Эрозия трубопроводов с водопесчаной смесью

5. Газовая эрозия

• Газовая (пылевая) эрозия
• Причина: твёрдые частицы (песок, пыль, зола), увлекаемые
газовым потоком.
• Примеры:
• Износ лопаток компрессоров и газовых турбин
• Разрушение пылепроводов, дымососов
• Эрозия деталей в запылённой среде

6. Кавитационная эрозия

• Кавитационная эрозия
• Причина: схлопывание пузырьков пара/газа в жидкости →
микрогидроудары с давлением до сотен МПа.
• Примеры:
• Гребные винты судов
• Рабочие колёса насосов
• Элементы трубопроводов и арматуры Признак: характерные
раковины (питтинг) на поверхности.

7. Ударная эрозия

• Ударная эрозия
• Причина: прямое высокоскоростное соударение с жидкими или
твёрдыми частицами.
• Примеры:
• Дождевая эрозия лопаток авиадвигателей
• Пескоструйная обработка

8. Последствия эрозии различных видов, классификаций:

Технические последствия:
Снижение КПД турбин и насосов
Разрушение трубопроводов, аварии
Сокращение ресурса оборудования
• Экономические потери:
• Дорогостоящий ремонт и простой
Замена деталей
• Повышенные эксплуатационные расходы
• Опасность: разгерметизация, утечки, техногенные
катастрофы.

9. Основные методы борьбы с эрозией различных типов, классов.

Конструктивные:
• Снижение скорости потока, оптимизация
аэродинамики/гидродинамики
• Изменение угла атаки
• Фильтрация абразивных частиц
С помощью материаловедения:
• Износостойкие стали, карбиды, керамика• Наплавка и упрочнение
поверхности
• Защитные покрытия (CrC, TiN, WC-Co)
Эксплуатационные
• Регулярный контроль износа
• Своевременная замена деталей
• Применение ингибиторов коррозии

10. Основные выводы нашей работы:

• Механическая эрозия — многофакторный
процесс разрушения материалов
• Основные виды: водная, газовая,
кавитационная, ударная
• Скорость потока и свойства частиц — главные
ускорители износа
• Эффективная защита = комплекс мер:
конструкция + материал + покрытие + контроль
• Главная мысль: эрозию нельзя устранить
полностью, но можно существенно замедлить и
продлить срок службы оборудования.