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化学プラントにおいて目的の製品を得るため，原料として供給される物質の形態を固体，液体，気体と変化させると共に，化学反応により物質の組成を種々変化させる。その駆動力として熱エネルギーが使用され，それを与える機器の代表として加熱炉がある。加熱炉は，①熱エネルギーを与えたい流体を内部に保持する加熱管と，②熱エネルギー発生源としてのバーナーあるいはヒーター，③それらを外部と遮断するため断熱材で囲まれた炉本体で構成される。その中で一番材料としての温度が高温となるのが①の加熱管で，それについて取り上げる。 加熱管を流れる内流体は通常，大気圧より高い状態に加圧される。そのため，加熱管は高温状態で内圧による応力を受けて使用され，その温度，応力によりクリープ損傷が発生する。一般に，金属材料は，温度として，その絶対温度（K）表示融点の半分以下の温度，応力として，当該材料の耐力の半分以下で使用される場合には，使用時間の経過によってもクリープ損傷は発生せず，材料強度は維持され使用が継続される。しかし，それ以上の温度，応力で使用された場合，クリープ損傷が発生し，材料の持つ寿命が消費され，有限の使用時間で材料は破損する。特に高経年化し...
Online ISSN : 2435-2292
Print ISSN : 0375-9253
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