Изготовлении аппаратуры

Основные конструктивные элементы корпуса аппарата обечайки и днища изготавливаются из листового проката. В соответствии с требованиями ОСТ 26-296 при изготовлении аппаратов предусмотрено применение углеродистых (наибольшее применение имеют стали марок СтЗ, 10, 20, 20К. 20ЮЧ), низколегированных марганцовистых и марганцово-кремнистых (стали марок 16ГС, 17ГС, 09Г2С, 10 Г2С1Д, 09Г2СЮЧ и др.), мартенситных (стали этого типа и класса склонны к подкалке, к ним относятся стали марки 15Х5М, 12Х8ВФ, Х9М и др.), ферритных (стали марок 08X13, 08Х17Т, 15Х25Т), аустенитно-ферритных (стали марок 08Х22Н6Т, 08Х18Г8Н2Т и др.), аустенитных (наибольшее применение имеют стали марок 08Х18Н10Т, 08Х18Н12В, 10Х17Н13М2Т, 08Х17Н15МЗТ, 12Х18Н12Т, 12Х18Н9Т, 02Х8Н22С6, ОЗХ21Н2Ш4ГБ и др.), сплавов на железонике-левой и никелевой основе (сплавы марок 06Х28МДТ, ОЗХ28МД, ХН32Т).

При изготовлении аппаратов в соответствии с требованиями ОСТ 26-291 стилоскопированию должны подвергаться сварные швы работающих под давлением деталей из хромо-молибденовых теплоустойчивых (типа 12ХМ) и жаропрочных (типа 15Х5М), нержавеющих (типа 08X13 и типа 08Х18Н10Т) сталей и металл коррозионностойкой наплавки в объеме, не менее указанного в табл. 4.5.

Анализ и статическая обработка результатов измерений размеров стыкуемых элементов показывают, что при изготовлении аппаратов появление смещения кромок избежать практически невозможно [1]. Величина смещения кромок при этом часто превышает допустимые значения, установленные соответствующими нормативно-техническими документами.

Долговечность конструкции, особенно при циклическом нагружении, во многом определяется уровнем локальной напряженности металла. В связи с этим при изготовлении аппаратов и их элементов необходимо обеспечивать плавные сопряжения металла шва с основным металлом с целью снижения степени концентрации напряжений. В некоторых случаях для повышения работоспособности сварных соединений целесообразно применение твердых швов, металл которых обладает более высокими прочностными свойствами, чем ос-

Техническое состояние основного оборудования установок замедленного коксования (УЗК), в настоящее время, вызывает серьёзное опасение. Большинство УЗК давно отработало свой ресурс. Реакторы этих установок работают в циклическом режиме нагрева - охлаждения и представляют собой образец наиболее нагруженного аппарата, определяющего межремонтные пробеги и стоимость ремонтных работ по восстановлению их работоспособности. Поэтому актуальность мероприятий, направленных на повышение надежности и эффективности работы реакторов УЗК ни у кого не вызывает сомнений. В то же время техническое состояние этого вида оборудования не в полной мере отражает достигнутого уровня знаний при разработке, проектировании и изготовлении аппаратов в нефтяном машиностроении.

Широкое внедрение деталей из пластмасс должно получить особое распространение в тех отраслях машиностроения, где до недавнего прошлого применение цветных сплавов и кислотоустойчивых и нержавеющих сталей при изготовлении аппаратов и машин являлось технологически неизбежным из-за физико-химических свойств перерабатываемых продуктов (сред).

В целях предотвращения щелевой коррозии необходимо при изготовлении аппаратов или отдельных узлов избегать образования щелей, а к качеству поверхности металла предъявлять высокие требования, не допуская применения сталей, имеющих трещины, плены или другие дефекты.

Плоские отбортованные днища (рис. 94, б) более дорогие, но зато обеспечивают более благоприятные условия работы сварного шва, чем неотбортованные. Они применяются в тех случаях, когда необходима чистка аппарата или сосуда от осадков (загрязнений), или если к сварке шва предъявляются повышенные требования, как, например, при изготовлении аппаратов из легированной стали. Плоские отбортованные днища изготовляются по ГОСТ 12625—67 для вертикальных сосудов диаметром от 400 до 4000 мм при толщине днищ 4—10 мм.

Сернистые соединения в газовых средах на алюминий не действуют. Поэтому алюминий применяют при изготовлении аппаратов для вулканизации каучука и переработки сернистых нефтей.

Особым свойством никеля является его устойчивость к щелочам всех концентраций и температур. Никель является лучшим материалом при изготовлении аппаратов для выпарки и плавления щелочей. Стойкость в этой среде он сообщает сплавам железо-никель.

У аппаратов с внутренними устройствами, устанавливаемыми в корпус в собранном виде, непрямолинейность допускается в пределах номинального зазора между внутренним диаметром корпуса и наружным диаметром устройства. У таких аппаратов усиления кольцевых и продольных сварных швов на внутренней поверхности корпуса должны быть зачищены заподлицо с основным металлом в местах, мешающих установке устройства. При изготовлении аппаратов из двухслойных сталей усиление желательно не снимать, а у деталей внутренних устройств в месте усиления шва предусматривать местную выемку. В тех случаях, когда снятие усиления все же необходимо, должна быть обеспечена коррозионная стойкость корпуса в месте снятого усиления.

Наибольшее рагпоостранение при изготовлении аппаратуры no-алюминиевые сплавы системы Ж- ('и ~ -^р

При изготовлении аппаратуры необходимо иметь в виду возможность развития коррозии под напряжением, особенно при аэрировании воды. Уменьшение содержания углерода в стали до 0,003% является важным мероприятием, предотвращающим развитие коррозии в щелях и ножевой коррозии в сварных соединениях.

Хромоникельмолибде новые стали Х17Н13М2Т и Х17Н13МЗТ применяются при изготовлении аппаратуры для производства искусств, удобрений, в писчебумажной пром-сти, в химич. машиностроении и нефтеперерабатывающей пром-сти. Стали показывают высокую коррозионную стойкость против сернистой, кипящей фосфорной, муравьиной и уксусной к-т, а стали с повышенным содержанием молибдена — в горячих растворах белильной извести. Стали с повышенным содержанием углерода (>0,07%) приобретают склонность к межкристаллитной коррозии при сварке и замедленном охлаждении, а также в условиях длит, нагрева в интервале умеренных темп-р. При кратковрем. нагреве в интервале умеренных темп-р (сварка) удовлетворит, результаты получаются при применении стали с содержанием углерода ниже 0,07% или еще лучше

находит широкое применение при изготовлении аппаратуры для химич. произ-ва. Введение в Н. 2—4,5% марганца повы-

поверхностей. Перед фаолитиро-ванием поверхность металла зачищается и обезжиривается. На обезжиренную поверхность (напр., корпус и ротор насоса, мешалки и т. п.) наносят слой бакелитового лака и накладывают заготовку, вырезанную из листа сырого Ф., или ровный слой фаолитовой замазки, места стыков смазывают бакелитовым лаком и заделывают зазоры фаолитовой замазкой. Фаолитиро-ванное изделие отверждают так же, как и сырой Ф. Отвержденные изделия лакируют бакелитовым лаком и отверждают пленку как лаковое покрытие. Фаолито-вые листы и изделия соединяются между собой фаолитовыми замазками (с последующим отверждением) или замазками арзамит. Трубы и фиттинги выпускаются с буртами и соединяются металлич. фланцами с прокладками. Соединение труб на резьбовых муфтах не рекомендуется; из-за хрупкости нарезка фаолитовых изделий затруднена. Ф. хорошо сверлится, обтачивается, строгается, шлифуется, распиливается на обычных металлорежущих станках. Ф. повыш. прочности получают при армировании изделий хлопчатобумажной или стеклянной тканью (текстофаолит), а также высшими сортами асбеста. Как конструкционный материал, Ф. заменяет цветные металлы, особенно свинец, превосходя последний по стойкости к соляной к-те всех концентраций и к серной к-те малых и средних концентраций. Легкость Ф., его химич, стойкость, способность к формованию позволяют использовать его вместо металла при изготовлении аппаратуры. Ф. применяется при более высоких темп-pax, чем другие химически стойкие материалы (резина, винипласт, полиизо-бутилен, битумные материалы).

2. Ошибка изготовления. Упущение при изготовлении аппаратуры, что является причиной несоответствия ее параметров указанным в чертежах или технических инструкциях. Примеры: использование другого материала вместо нужного, неправильное соединение элементов в схеме, некачественная пайка.

Контроль по признаку партионности осуществляется следующим образом. Партию деталей, отправляемую поставщиком, сопровождает ведомость, в которой указывается дата изготовления или номер партии деталей, и другие данные, необходимые при изготовлении аппаратуры. Изготовитель аппаратуры производит осмотр деталей и присваивает принятой партии свой номер. Ведомость, присланная поставщиком, должна подшиваться под тем же номером. Затем изготовитель аппаратуры должен предпринять специальные меры, исключающие смешивание полученной партии деталей с деталями из других партий и обеспечивающие сохранение присвоенного ей номера. Для каждого узла или модуля, который должен быть собран из деталей партии, подвергаемой контролю по признаку партионности, подготавливается сопроводительная записка (фиг. 4.11). Модулю присваивается серийный номер в начале процесса сборки; этот же серийный номер указывается и в сопроводительной записке.

3. Сообщение персоналу достаточного объема знаний и разъяснение ему частных и общих факторов, влияющих на надежность системы; внедрение при разработке и изготовлении аппаратуры эффективных принципов повышения надежности.

Металлические изделия, работающие в растворах неэлектролитов, готовят из материалов, устойчивых в данной среде. Высокохромистые стали используют при изготовлении аппаратуры для переработки нефти. Широко применяют нанесение на поверхность стали защитных покрытий.

Большинство сталей при низких температурах обладают высоким сопротивлением коррозии, но при изготовлении аппаратуры необходимо следить за тем, чтобы в процессе ее изготовления не было локальных поражений от травления и от других технологических факторов. При сварке в сварных швах не должно появляться склонности к межкристаллитной коррозии. Это особенно важно для изделий ракетной и космической техники. Достаточная прочность соединения достигается пайкой серебром (пайка оловянно-свинцовым припоем не допускается вследствие большой хрупкости соединения) (табл. 168).

При введении >12% Сг железо.становится коррозионностой-ким в атмосферных условиях, поэтому железохромистые сплавы называют нержавеющими. Хром также повышает коррозионную стойкость железных сплавов в ряде других сред, преимущественно окислительных, что, например, широко используется при изготовлении аппаратуры для производства азотной кислоты. Во многих средах нержавеющие хромистые и хромоникелевые стали, а также высокохромистые чугуны показывают высокую коррозионную стойкость. Эти стали и чугуны используются при изготовлении коррозионностойких изделий и химической аппаратуры различного назначения.