第159章 写作（2 / 2）

而论文中的其他部分也按照写作要求都在实验前基本写好，只是将有关数据图表等内容先空着，做完实验后再填写具体的数据。

在这一篇论文中他着重于电力行业高温高压管道钢材的研究和使用，并进行了充分的分析讨论研究。

在论文中描述了当前大型电站机组中主蒸汽管道都属于珠光体耐热钢，最高工作温度为580~590  ℃，温度再高时只能选用奥氏体耐热钢，而奥氏体钢最高工作温度虽然达到700  ℃，但这种钢的热膨胀性较高，对应力腐蚀敏感，异种钢接头寿命短，在工程上实际并不适合应用于高温高压汽水管道。

而新研发的P91钢材填补了珠光体耐热钢和奥氏体耐热钢之间600~650  ℃温度区域使用的汽水管道用钢空白，P91属于马氏体耐热钢，其最高使用温度为650  ℃，从而形成了一种变质的新钢种。

论文中也叙述了P91钢材的元素控制，S是硫化物夹杂的主要来源，易产生热脆性，元素P则主要影响回火脆性和冷脆性，对钢中的S和P的质量分数需要严格控制。

而Nb  及N属于强化元素，可提高钢材的强度，Gr和Si  等元素可使金属在高温运行时生成的氧化膜致密而牢固，提高钢材的抗氧化性。

根据实验结果，P91钢材的室温屈服极限是目前国内外电力行业中大量使用高温高压耐腐蚀钢材的2倍，抗拉强度也提高了41%。

对于热态P91  钢材在650  ℃以下时，所有温度的许用应力均比现在大量使用的高温高压耐腐蚀钢材高，而钢材许用应力的大小直接影响到钢管壁厚的选择。

以  P91  钢材来代替现在大量使用的钢材作为电力行业中主蒸汽管道的管材，其壁厚几乎可减少一半，同时管道系统柔度增加，减少了膨胀力，支吊架的载荷减少，端点推力和力矩降低，允许火电机组负荷变化较快，起动时间缩短，整个电厂的投资成本和运行成本大大降低。

实际上对于在火力发电厂中，为了保证主蒸汽管道的安全运行，对介质温度为500  ℃及以上的每条主汽管道都要进行蠕变监控。

而影响钢材蠕变的主要因素包括温度应力和钢材本身，温度越高，应力越大，蠕变速度也越快。根据前世后来进行的一系列实验数据，在550  ℃下时，P91  钢材的蠕变强度几乎为现有钢材的两倍，但是这一条不能写入论文，因为张子健他现在也无法测定钢材的蠕变强度。

P91  钢材还可以减少与珠光体钢相接时在机组运行中产生的蠕变疲劳裂纹，这种裂纹正是影响奥氏体耐热钢与珠光体耐热钢相接时异种钢接头寿命短的主要原因，这一条也无法写入论文之中。