Аппаратов химического

Изделия из тугоплавких соединений могут быть использованы для изготовления деталей насосов, насадок, сопел для разбрызгивания особо агрессивных жидкостей, мешалок, подвергающихся сильному коррозионно-эрозионному воздействию, циклонов и других деталей и аппаратов химической промышленности.

коррозионной стойкостью. Их применяют для изготовления теплообменников, труб, аппаратуры, работающей в таких агрессивных средах, как дымящаяся азотная кислота, фосфорная кислота, детали аппаратов химической и пищевой промышленности. Из стали 12X17 изготавливают теплообменники для горячих газов, трубопроводы и баки для кислот.

невозможности его замены, меры по страхованию для обеспечения промышленной безопасности являются недостаточными. Поэтому для повышения уровня промышленной безопасности и надежности большее внимание должно уделяться обеспечению надежности технологического оборудования в процессе его эксплуатации. В частности, надежность и безопасность работающих под давлением сосудов и аппаратов химической, нефтехимической, газовой и других отраслей промышленности определяются нормами и правилами, регламентирующими конструирование, контроль и безопасную эксплуатацию оборудования [11].

20. Внутренняя защита резервуаров и аппаратов химической промышленности (X. Грефен, Ф. Паулекат) .... 378

В разделе «Внутренняя защита резервуаров и аппаратов химической промышленности» кроме методов катодной защиты приводятся рекомендации и по применению анодной защиты при наличии материалов, подвергающихся пассивации в соответствующих средах. Наряду с анодной поляризацией наложением тока от внешнего источника для достижения пассивного состояния рассматривается и способ защиты с применением ингибиторов.

20. ВНУТРЕННЯЯ ЗАЩИТА РЕЗЕРВУАРОВ И АППАРАТОВ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Высокий отрицательный потенциал магния делает его ценным материалом для протекторной защиты металлов от коррозии. Магниевые протекторы используются для защиты подземных и подводных трубопроводов, для внутренней защиты холодильников, конденсаторов, водонагревателей и других аппаратов химической промышленности, а также для защиты внешней обшивки кораблей. Для того чтобы предотвратить собственную коррозию и получить высокие токи, защищающие конструкцию, протекторы рекомендуется изготавливать из магния самой высокой степени чистоты. Примеси меди, железа и никеля снижают эффективность защитного действия протек-тора.

Бр. ОЦ 4-3 * 4 (3.5 — 4) Sn; 3 (2,7 + 3,3) Zn; остальное Си 0,2 0,05 Fe; 0,02 Pb; по 0,002 Sb, Bi, Al, Si; 0,03 P Ленты, полосы, прутки, пружинная проволока В электротехнике, машиностроении, аппара-тостроении и точной механике для изготовления плоских и круглых пружин, арматурных шабров в бумажной промышленности и для аппаратов химической промышленности

Химически устойчивое Высокая химическая устойчивость к действию различных реагентов — кислот, щелочей, солей, газов, воды, влажного воздуха, паров и расплавов легкоплавких металлов Производство разнообразной химико-лабораторной посуды, труб, реакторов, стеклянной тары, приборов и аппаратов химической промышленности, а также стеклянных изделий для электровакуумной и полупроводниковой промышленности (оболочки специальных ламп и пр.) и для медицины (ампулы, шприцы, лекарственная тара и т. п.)

При изучении влияния центробежных сил на течение аномально-вязкой жидкости исследуются гидродинамические характеристики и теплообмен неньютоновских жидкостей — растворов и расплавов полимеров. На основании этих исследований определяются оптимальные условия стационарного и пульсационного течения реологических сред в каналах, являющихся рабочими частями машин и аппаратов химической и добывающей промышленности. Для оптимизации условий течения рассматриваются вопросы управления гидродинамическими параметрами потока. Исследования влияния на поток жидкости поля действия центробежных сил позволили разработать новую алмазную пилу, заполненную жидкостью. В этом инструменте снижены температурные напряжения в алмазоносном слое, благодаря чему повышается его стойкость. Помимо этого наличие в инструменте двухфазной среды металл — жидкость снизило уровень звукового давления, что улучшает санитарные условия труда рабочих при обработке различных материалов. В настоящее время проводятся конструкторско-технологические работы по созданию алмазной пилы с улучшенными характеристиками за счет эффективного использования жидкости для снятия температурного напряжения и уменьшения звукового давления в процессе ее эксплуатации.

Методами второй группы пользуются при расчете тепло- и массообменных аппаратов химической технологии. Ко второй группе относится также метод расчета процессов в аппаратах с использованием уравнения интенсивности теплообмена [3] :

Для определения прочностных характеристик (предела текучести, предела прочности) сварных соединений различного рода конструкций (сосудов давления, газонефтепроводов, корпусов аппаратов химического оборудования и т.п.) из последних на стадии отладки технологии их изготовления вырезают образцы поперек сварного шва, форма и размеры которых оговариваются ГОСТ 6996-66. В том сл%'чае, когда соединения механически неоднородны, т.е. имеют в своем составе участки, металл которых обладает пониженным сопротивлением пластическому деформированию по сравнению с основным металлом конструкций, по-л^'ченных при испытании образцов, на натурные конструкции неизбежно приведет к созданию неверных представлений о их прочностных характеристиках. Это связано с тем, что на практике имеются существенные различия в схеме нагружения образцов и конструкций, относительных параметрах соединений и т.д. Кроме того, как отмечалось в работе /104/, большое влияние на получаемые результаты (стт, <зв) оказывает степень компактности поперечного сечения образцов А, = s / / (где * и t — размеры поперечного сечения). При этом отмечалось, что для получения сопоставимых результатов по <тт и (7В соединений конструкций и вырезаемых образцов необходимо соблюдение условий подобия по их нагру-жению (пластическому деформированию) и по относительным геометрическим параметрам (например, к).

материалов являются следующие дисциплины: строительная механика, математическая и прикладная теория упругости, теория пластичности, теория ползучести, теория колебаний, механика материалов, механика разрушения. Расчеты машин конкретных типов рассматриваются в специальных курсах по отраслям машиностроения: прочность летательных аппаратов, строительная механика корабля, прочность машин и аппаратов химического машиностроения и т. д. Задачей сопротивления материалов в известной мере является создание методологической базы для решения в дальнейшем более детальных задач. Как уже отмечено, сопротивление материалов рассматривает типовые элементы конструкций. В зависимости от формы различают стержневые элементы, пластины и оболочки. К стержневым относят элементы, у которых поперечные размеры малы по сравнению с длиной. У пластин толщина существенно меньше размеров элемента в плане. Оболочкой является замкнутый элемент, толщина которого мала по сравнению с другими размерами. Здесь же отметим, что существенной особенностью постановки задач в сопротивлении материалов является широкая экспериментальная проверка предлагаемых решений. Методы сопротивления материалов изменяются вместе с возникновением новых задач и требований практики. При ведении инженерных расчетов методы сопротивления материалов следует применять творчески. Успех практического расчета лежит в умении найти наиболее удачные упрощения и в доведении расчета до количественных оценок.

Для определения прочностных характеристик (предела текучести, предела прочности) сварных соединений различного рода конструкций (сосудов давления, газонефтепроводов, корпусов аппаратов химического оборудования и т.п.) из последних на стадии отладки технологии их изготовления вырезают образцы поперек сварного шва, форма и размеры которых оговариваются ГОСТ 6996-66. В том случае, когда соединения механически неоднородны, т.е. имеют в своем составе участки, металл которых обладает пониженным сопротивлением пластическому деформированию по сравнению с основным металлом конструкций, полученных при испытании образцов, на натурные конструкции неизбежно приведет к созданию неверных представлений о их прочностных характеристиках. Это связано с тем, что на практике имеются существенные различия в схеме нагружения образцов и конструкций, относительных параметрах соединений и т.д. Кроме того, как отмечалось в работе /1 04/, большое влияние на получаемые результаты (ат, ов) оказывает степень компактности поперечного сечения образцов "k = slt (где s и t — размеры поперечного сечения). При этом отмечалось, что для получения сопоставимых результатов по аг и ав соединений конструкций и вырезаемых образцов необходимо соблюдение условий подобия по их нагру-жению (пластическому деформированию) и по относительным геометрическим параметрам (например, к).

Детали листовых и сварных конструкций вагонов, доменных печей, воздухонагревателей, аппаратов химического и нефтяного машиностроения, работающих под давлением и при температурах до -f- 450° С. Сталь не склонна к тепловой хрупкости и не разупрочняется в результате длительного старения.

ЖЧХ2 — то же, но жаростойкий в воздушной среде до 600° С. Применение: колосники и балки горна агломерационных машин, детали контактных аппаратов химического оборудования, решетки трубчатых печей нефтеперерабатывающих заводов, детали турбокомпрессоров, детали стекломашин.

В 30-е годы на факультете продолжают развиваться ранее сформировавшиеся кафедры: сопротивления материалов (проф. Ф. П. Белян-кин), гидравлики (проф. Г.. И. Сухомел), технологии машиностроения (проф. С. С. Рудник) и др.; расширяются чертежные залы, лабораторная база, кабинеты, а также появляются и развиваются новые специальности и кафедры. В 1934 г. создается кафедра процессов и аппаратов химического производства (проф. В. Е. Васильев); в 1935 г.— кафедра металлорежущих станков (проф. А. Н. Рабинович) и кафедра сварочного производства (проф. Е. О. Патон).

Основные уравнения. Число степеней свободы любой динамической системы с жидким заполнением равно бесконечности. Даже одномассовая система (рис. 5) в отличие от системы с жесткой массой имеет бесконечное число степеней свободы за счет жидкого заполнения. Рассмотрим одномассовую (рис. 5, а) и л-массовую (рис. 5, б) расчетные модели, которыми можно моделировать очень многие конструкции аппаратов химического машиностроения, оборудования и сооружений. Такие динамические расчетные модели удобны для математического ^анализа и позволяют достаточно полно учесть все особенности конструкции.

Для сосудов давления, трубопроводов, корпусов, листовых конструкций, применяемых в энергетическом машиностроении, запасы п„ принимают равными 2, a nN — равными 10. Аналогичные запасы можно принять для аппаратов химического машиностроения, магистральных трубопроводов, сосудов давления и листовых строительных конструкций.

ЧХ 1 ЧХ2 ЧХЗ Повышенная коррозионная стойкость в газовой, воздушной, щелочной средах в условиях трения и износа. Жаростойкий в воздушной среде до 773 К То же, но жаростойкий в воздушной среде до 873 К То же, но жаростойкий в воздушной среде до 973 К Холодильные плиты доменных печей, колосники агломерационных машин, детали коксохимического оборудования, сероуглеродные реторты, детали газотурбинных двигателей и компрессоров, горелки, коки-ли, стеклоформы, выпускные коллекторы дизелей Колосники и балки горна агломерационных машин, детали контактных аппаратов химического оборудования, решетки трубчатых печей нефтеперерабатывающих заводов, детали турбокомпрессоров, детали стекломашин, детали термических печей, электролизеров, колосники.

В связи с разработкой норм прочности для аппаратов химического машиностроения широкие исследования малоцикловой прочности при двуосном напряженном состоянии проведены К. Д- Айв-зом, Л. Ф. Куистрой и И. Т. Таккером на трех типичных материалах для сосудов давления. Круглые пластины 1 (рис. 2.55, а) испытывали в условиях переменного циклического изгиба за счет гидравлического давления, подаваемого попеременно в обе полости камеры 2. Циклические деформации в центральной зоне пластины непрерывно измерялись с помощью тензодатчиков, а обратная связь при автоматическом управлении процессом циклического нагруже-ния осуществлялась с помощью штока 3. Управляющая система обеспечивала испытания в жестком режиме циклического деформирования материала. В центре пластины на каждой из поверхностей при ее нагружении возникает двумерное поле деформаций, причем реализуется только случай равенства радиальной и окружной деформации (t>/se=:l), а зона одинаковых пластических деформаций охватывает значительную центральную часть пластины.

Марки ЧХ2 и ЧХЗ. Условия эксплуатации этих чугунов такие же, как и чугуна ЧХ1, но жаростойкость их в воздушной среде выше — до 873 К (600 °С) у чугуна ЧХ2 и 973 К (700 °С) у чугуна ЧХЗ; применяют для производства колосников балок горна агломерационных машин, деталей контактных аппаратов химического оборудования, решеток трубчатых печей нефтеперерабатывающих заводов, деталей турбокомпрессоров, стекломашин и термических печей, электролизеров, облицовочных плит и др.