Аппараты с мешалками широко используются в химической и многих других отраслях промышленности. В качестве рабочей среды используются вещества с различными свойствами, в том числе агрессивные, взрывопожароопасные и токсичные. Процессы обычно проводятся при повышенных температурах, при избыточном давлении или вакууме. Конструкция аппарата должна обеспечивать его надёжную работу в заданном технологическом режиме в течение заданного срока службы. Химически аппараты подлежат периодическим проверкам и планово – предупредительным ремонтам.
Корпуса аппаратов стандартизованы (ГОСТ 9931-85). Под корпусом аппарата понимают герметически закрытый сосуд, находящийся под давлением, в котором осуществляется перемешивание.
Читать дальше
Материалы для изготовления химических реакторов (аппаратов) и корпусов машин нужно выбирать в соответствии со спецификой их эксплуатации, характеризующейся широким диапазоном давлений, температур, агрессивным воздействием среды и ее токсическими, пожаро- и взрывоопасными свойствами. При выборе материалов необходимо руководствоваться ОСТ 26-291-71 «Сосуды и аппараты стальные сварные. Технические требования», ГОСТом 14249-89 и правилами ГОРТЕХНАДЗОРа.
При выборе материалов для изготовления конструкций руководствуются сведениями, характеризующими следующие свойства:
− прочность материала в условиях эксплуатации оборудования при высоких механических напряжениях и температурах;
−стабильность структуры материала при термическом или механическом воздействии;
−пластичность материала при ударных и знакопеременных механических нагрузках;
−стойкость к действию тепловых ударов при резких сменах температуры в химических реакторах;
− однородность материала;
− отсутствие внутренних дефектов материала: расслоения, раковины, трещины и т.п.;
− склонность к старению;
− склонность к накоплению статического электричества;
− степень чистоты поверхности.
Для изготовления оборудования химических предприятий рекомендуется выбирать материалы, не имеющие внутренних дефектов. Остальные требования выполняются по мере необходимости обеспечения нужных физико-механических свойств.
Читать дальше
Выбор метода защиты от коррозии необходимо начинать с определения механизма коррозии материалов в реальных условиях работы аппаратов, оборудования и т.п.
Для защиты от электрохимической коррозии возможно применение электрохимических методов защиты (катодная, анодная или ингибиторная защита) и защитных покрытий, тогда как от химической коррозии возможна защита только покрытиями (металлические, химические соединения металлов, полимерные, лакокрасочные, смазки и т.д.).
Главным методом защиты от коррозии является рациональное конструирование. Необходимо избегать в конструкциях узлов, вызывающих образование застойных зон. В застойных зонах аппаратов скапливаются продукты коррозии. При этом возникает дополнительная неравномерность концентрации агрессивных веществ и коррозия, как правило, усиливается, при электрохимическом механизме коррозионного разрушения также недопустимо пренебрегать опасным влиянием на скорость коррозии электрического контакта узлов, выполненных из различных металлов. Возможно возникновение коррозионных макрогальванических элементов: узел, выполненный из металла с более электроотрицательным электродным потенциалом, подвергается более интенсивному разрушению, чем в отсутствие контактной коррозии.
Принято считать, что абсолютно допустимым является контакт двух металлов, если скорость коррозии менее 50 г/(м2⋅год). При скорости коррозии от 50 до 150 г/(м2⋅год) – контакт двух металлов условно допустим, а при скорости коррозии выше 150 г/(м2⋅год) – не допустим.
Если выполнение отдельных узлов аппарата необходимо осуществить из разных металлов с сильно различающимися электродными потенциалами, то прибегают к соединению их через электроизоляционные прокладки.
Углеродистые стали можно применять в контакте с железом и оловом; никель и хром – в контакте с хромистыми и хромникелевыми сталями; медь – в контакте со сплавами меди.
Для защиты внутренних поверхностей аппаратов с малообновляемым объемом реакционной массы в нее вводят ингибиторы коррозии.
Необходимо учитывать, что применение протекторной и ингибиторной защит возможно лишь в тех случаях, когда продукты разрушения протектора или введенные ингибиторы соответственно не влияют на механизм процессов, протекающих в защищаемых аппаратах.
Читать дальше
1. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 10-115-96).
2. Правила проектирования, изготовления и приемки сосудов и аппаратов стальных сварных (ПБ 03-384-00).
3. ОСТ 24.201.03-90. Сосуды и аппараты стальные высокого давления. Общие технические требования.
4. ГОСТ 14249-89 , Сосуды и апараты. Нормы и методы расчета на прочность ,- М: Издательство стандартов, 1989 – 79 с.- Лащинский А. А, Толчинский А.Р.
5. Смирнов Г.Г, Толчинский А Р Кондратьева Т Ф - Основы конструирования и расчета химической апаратуры 1970 – 750 с.
6. Конструирование безопасных апаратов для химических и нефтехимических производств Справочник-Л:Машиностроение,1983 -303ст
7. Жук, Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов / Н.П. Жук. – М. : Металлургия, 1976. – 472 с.
Читать дальше