एक थर्मल सोलर प्लांट में थर्मल स्टोरेज टैंक के ढहने से पूर्वानुमानित थकान मॉडल और वास्तविक परिचालन स्थितियों के बीच गंभीर विसंगति का पता चला है। आंतरिक दीवारों के 3D फोरेंसिक विश्लेषण, CFD सिमुलेशन के साथ मिलकर, यह प्रदर्शित किया कि हवा-नमक इंटरफेस पर रासायनिक हमला अनुमान से दस गुना अधिक था। इसका कारण: एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया जिसे शुरू में मॉडल नहीं किया गया था, जिसने एक महत्वपूर्ण बिंदु को विनाशकारी विफलता के क्षेत्र में बदल दिया।
विफलता बिंदु की पहचान के लिए 3D मॉडलिंग और CFD 🔍
इंजीनियरिंग टीम ने ढहे हुए टैंक की सटीक ज्यामिति को पुनर्निर्मित करने के लिए SolidWorks का उपयोग किया, विशेष रूप से फ्लोटेशन लाइन पर ध्यान केंद्रित किया। इस मॉडल पर, इंटरफेस पर द्रव व्यवहार और गर्मी हस्तांतरण का विश्लेषण करने के लिए ANSYS Fluent में सिमुलेशन चलाए गए। प्रारंभिक परिणामों ने अपेक्षित मापदंडों को दिखाया। हालांकि, हवा-पिघले नमक संपर्क क्षेत्र के लिए एक त्वरित ऑक्सीकरण गतिज मॉडल पेश करने पर, संक्षारण दरें बढ़ गईं। जबकि टैंक के तल में एक समान गिरावट थी, इंटरफेस क्षेत्र में दस गुना अधिक मोटाई का नुकसान दिखा, जिसकी बाद में Leica Infinity लेजर स्कैनिंग से पुष्टि हुई।
सामग्री थकान सिमुलेशन के लिए सबक ⚙️
यह मामला सामग्री थकान सिमुलेशन के लिए एक महत्वपूर्ण सबक रेखांकित करता है: पारंपरिक समरूप संक्षारण मॉडल तब अपर्याप्त होते हैं जब प्रतिक्रियाशील इंटरफेस मौजूद हों। फ्लोटेशन लाइन पर विशिष्ट ऑक्सीकरण को अनदेखा करना, जहां हवा से ऑक्सीजन गिरावट को उत्प्रेरित करता है, परिसंपत्ति के जीवनकाल को कम आंकने की ओर ले जाता है। थर्मल सोलर प्लांट में, इस प्रतिक्रिया को मॉडल करना न केवल अनुशंसित है, बल्कि विनाशकारी विफलताओं को रोकने और थर्मल स्टोरेज के महत्वपूर्ण बिंदुओं पर निरीक्षण अंतराल को अनुकूलित करने के लिए आवश्यक है।
यह मानते हुए कि पारंपरिक थकान मॉडल ने फ्लोटेशन लाइन पर दस गुना अधिक संक्षारण दर का पूर्वानुमान नहीं लगाया, भविष्य के डिजाइनों में इन टैंकों के जीवनकाल का सटीक अनुमान लगाने के लिए तरल-वाष्प इंटरफेस पर किस सिमुलेशन पद्धति या विशिष्ट पर्यावरणीय कारक को शामिल किया जाना चाहिए?
(पी.एस.: सामग्री की थकान 10 घंटे के सिमुलेशन के बाद आपकी तरह होती है।)