Published

2007-09-01

Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel

Mecanismo de falla de los tubos del sobrecalentador de una caldera acuotubular

DOI:

https://doi.org/10.15446/ing.investig.v27n3.14853

Keywords:

super-heater, failure analysis, bagasse, long-term overheating, creep (en)
sobrecalentador, análisis de falla, bagazo, sobrecalentamiento de larga duración, termofluencia (es)

Authors

  • John Jairo Coronado Marín Universidad del Valle

A super-heater’s boiler tubes presented external longitudinal cracks. The tubes’ external surfaces presented a reddish-white layer consisting of paraffin chains: CH, functional groups: CO, NH and sulphur compounds. This brittle layer prevented heat transfer, thereby causing increased tube temperature. Creep led to failure due to long-term overheating. The steel tubes’ microstructure presented grain growth, cementite globulisation and intergranular cracks on the external surface. The foregoing observations support microstructure deterioration facilitated by the presence of unsuitable super-heater tube material when just using bagasse as fuel.

En este artículo se investigaron las causas de las fallas presentadas por fisuración longitudinal a partir de la superficie externa en los tubos del sobrecalentador de una caldera acuotubular. La superficie externa de los tubos presentó una capa de color blanco-rojizo que presentó cadenas parafínicas: C-H, grupos funcionales: C-O, N-H y compuestos de azufre, esta capa frágil impide la transferencia de calor, causando un aumento de temperatura del tubo. La falla se presentó por termofluencia debido al sobrecalentamiento de larga duración, la microestructura del tubo de acero en el lado externo presentó: crecimiento de grano, globulización de la cemen-tita y fisuras intergranulares que producen pérdidas de las propiedades mecánicas del acero. Las observaciones anteriores evidencian un deterioro de la microestructura facilitado por un material que no está en capacidad de operar usando exclusivamente bagazo como combustible.

References

Azevedo, C., Cescon, T., Metalografía e Análise de Falhas., Instituto de Pesquisas Tecnológicas, São Paulo, Brasil, 2004. pp. 261-266.

ASM International., Carbon and alloy steel., 1996, pp. 213-218.

Goutam, D., Failure of a Superheater Tube., Enginee-ring Failure Analysis, Vol. 9, 2001, pp. 563-570. DOI: https://doi.org/10.1016/S1350-6307(01)00040-1

Hernández, H., Espejo, E., Mecánica de Fractura y Análisis de Falla., Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá, 2002, pp. 213-237.

Heyes, A.M., Oxygen Pitting Failure of a Bagasse Boiler Tube., Engineering Failure Analysis, Vol. 8, 1999, pp. 123-131. DOI: https://doi.org/10.1016/S1350-6307(99)00041-2

Jahromi, S.A.J., Alipour, M. M., Beirami, A., Failure Analysis of 101-C Ammonia Plant Heat Exchanger.,

Enginee-ring Failure Analysis, Vol. 10, 2003, pp. 405-421. DOI: https://doi.org/10.1016/S1350-6307(03)00016-5

NALCO, Guía Nalco para el análisis de fallas en calderas., Ed. Mc Graw Hill, 1997, pp. 1-45.

Ray, A.K., Sahay, S.K. Goswami, B., Assessment of Service Exposed Boiler Tubes., Engineering Failure Analysis, Vol. 10, 2003, pp. 645-654. DOI: https://doi.org/10.1016/S1350-6307(03)00063-3

How to Cite

APA

Coronado Marín, J. J. (2007). Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel. Ingeniería e Investigación, 27(3), 127–132. https://doi.org/10.15446/ing.investig.v27n3.14853

ACM

[1]
Coronado Marín, J.J. 2007. Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel. Ingeniería e Investigación. 27, 3 (Sep. 2007), 127–132. DOI:https://doi.org/10.15446/ing.investig.v27n3.14853.

ACS

(1)
Coronado Marín, J. J. Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel. Ing. Inv. 2007, 27, 127-132.

ABNT

CORONADO MARÍN, J. J. Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel. Ingeniería e Investigación, [S. l.], v. 27, n. 3, p. 127–132, 2007. DOI: 10.15446/ing.investig.v27n3.14853. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/ingeinv/article/view/14853. Acesso em: 20 apr. 2024.

Chicago

Coronado Marín, John Jairo. 2007. “Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel”. Ingeniería E Investigación 27 (3):127-32. https://doi.org/10.15446/ing.investig.v27n3.14853.

Harvard

Coronado Marín, J. J. (2007) “Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel”, Ingeniería e Investigación, 27(3), pp. 127–132. doi: 10.15446/ing.investig.v27n3.14853.

IEEE

[1]
J. J. Coronado Marín, “Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel”, Ing. Inv., vol. 27, no. 3, pp. 127–132, Sep. 2007.

MLA

Coronado Marín, J. J. “Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel”. Ingeniería e Investigación, vol. 27, no. 3, Sept. 2007, pp. 127-32, doi:10.15446/ing.investig.v27n3.14853.

Turabian

Coronado Marín, John Jairo. “Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel”. Ingeniería e Investigación 27, no. 3 (September 1, 2007): 127–132. Accessed April 20, 2024. https://revistas.unal.edu.co/index.php/ingeinv/article/view/14853.

Vancouver

1.
Coronado Marín JJ. Super-heater tube failure due to overheating when using bagasse as fuel. Ing. Inv. [Internet]. 2007 Sep. 1 [cited 2024 Apr. 20];27(3):127-32. Available from: https://revistas.unal.edu.co/index.php/ingeinv/article/view/14853

Download Citation

CrossRef Cited-by

CrossRef citations0

Dimensions

PlumX

Article abstract page views

558

Downloads

Download data is not yet available.

Most read articles by the same author(s)