Рецепты пропиток и области их применения

Рецепты пропиток	Технология пропитки	Характер рабочей среды
Парафин	Прокладки опускают в ванну с расплавленным парафином и пропиты- вают в течение 20— 30 мин.	Азот, кислород при низких температурах. Минеральные кислоты с температурой рабочей среды до 50°С
Состав: вазелин тех- нический 15%; пара- фин 15%; графит сереб- ристый 6—7%; масло вискозин 63—64%	Составы перед пропит- кой нагревают до 75—85° С. Прокладки пропитывают в ваннах в подвешенном состоянии в течение 3—5час. до прироста в весе на 40—50%	Минеральные кислоты
Состав: парафин 20%; графит серебристый 6— 8%; масло вискозин 72—74%	То же	То же
Пек, каменноуголь- ная смола	Пропитку производят нанесением состава на по- верхность прокладок или в ваннах	Минеральные кисло- ты с температурой ра- бочей среды до 130° С
Воск, натуральная олифа	Применяется для прокладок из картона. Перед пропитной прокладки смачивают в воде, просушивают, а затем в течение 20—30 мин. пропитывают воском или горячей олифой при температуре 75—80° С	Вода, воздух
Состав: жидкое стек- ло 33%; клей (контор- ский) 55%; графит 0,3%; вода — 11,7%	Пропитку производят п ваннах при температуре 70° С	Водяной пар
Состав: графит моло- тый 25%; масло 75%	Пропитку производят в ваннах при темпера- туре 70° С	Водяной пар с темпе- ратурой до 180° С
Состав: белила свин- цовые 65%; сурик свинцовый 35%	Состав разводят перед пропиткой на технической олифе до жидкой сметано- образной консистенции	Водяной пар, щелочи,
		жирные кислоты, гли-
		церин
Жидкое стекло 75%, вода 25%	Пропитку производят в ваннах при температуре 75° С	Горячие минеральные
		кислоты с температурой
		рабочей среды до 180° С
Глицерин	Пропитку производят в ваннах	Сероуглерод
Лак этиноль	Пропитку производят в ваннах	Хлор

гайковерты со встроенными электрическими или пневматическими двигателями или специальные машинки с гибкими шлангами. Устрой­ство электрических и пневматических машинок аналогично устрой­ству сверлильных машинок.

Рабочим инструментом, предназначенным для захвата и заверты­вания гаек и винтов, служат головки. Головки бывают специальные и универсальные. Специальная головка (фиг. 136, а) представляет собой стальной цилиндр с внутренним отверстием, соответствующим форме детали (шестигранник, квадрат и т. п.). Шестигранный хво­стовик головки имеет выточку, в которую входит шарик, препятствую­щий выпадению головки из шпинделя.

Универсальная головка (фиг. 136, б) отличается только тем, что в ней имеются сменные призмы. Наружный размер призм делают одинаковым, а внутренний соответствует форме и размерам винтов и гаек. Для каждой головки изготовляют комплект призм, предназ­наченных для завертывания нескольких типов крепежных деталей.

При завертывании винтов, имеющих на головках шлицы, при­меняют машинные отвертки.

Д ля обеспечения условий, при которых головки работали бы только при нажатии инструмента на изделие, а также для ограничения крутящего момента, передаваемого на шпиндель гайковерта, между двигателем и головкой устанавливают муфты. На фиг. 137 показан принцип действия муфты. Как видно из фигуры, полумуфты сцепляются друг с другом при помощи кулачков, имеющих скосы. Углы скоса в зависимости от мощности инструмента изготовляют в пределах 13—30^е С. У инструментов большей мощности углы меньше.

Фиг. 137. Схема выключаю­щей муфты.

/ — опорный фланец; 2 — пру­жина; 3 — ведущий нал; 4 — по­лумуфта двигателя; 5 — полу­муфта инструмента; б —инстру­мент.

Фиг. 136. Головки для завертыва­ния и захвата гаек и болтов:

а — специальная; б — универсальная

При подключении муфты к вращающемуся двигателю полумуфта скользит вдоль вала, вращаясь вместе с ним. Благодаря наличию скосов на кулачках полумуфты на ней возникают под действием крутящего момента силы, сдвигающие ее вправо, однако этому сдвигу препятствует пружина. Если силы окажутся больше усилий, развиваемых пружиной, кулачки муфты выходят из зацепления. Величину критического крутящего момента, при котором муфта выходит из зацепления, можно регулировать, подтягивая или ослаб­ляя пружину.

Пневматические гайковерты обычно изготовляют без муфт, так как в них величина крутящего момента ограничена величиной давле­ния воздуха, поступающего в двигатель. Пневматический гайковерт останавливается как только его мощность оказывается недостаточ­ной для дальнейшего вращения. Регулировку критического" кру­тящего момента осуществляют изменением давления воздуха.

В аппаратах, работающих при высоких давлениях, герметичность соединения крышек с корпусом достигается благодаря установке металлических уплотнительных колец. Для крепления соединений применяют крепежные детали (болты, шпильки и гайки) с диаметрами резьбы до 180 мм, затяжка которых требует приложения больших усилий.

При сборке таких соединений необходимо соблюдать следующие требования:

а) равномерность затяжки гаек;

б) возможность точного контроля величины крутящего момента;

Фиг. 138. Гидравлический ключ высокого давления для завертываний гаек.

в) удобство затяжки гаек при горизонтальном и вертикальном положениях;

г) сокращение затрат вспомогательного времени на завинчивание. Этим требованиям отвечает сборка с помощью гидравлических

ключей. Принципиальная схема гидравлического ключа представ­лена на фиг. 138. Ключ состоит из корпуса 1, гидравлического цилиндра высокого давления 2, рабочего винта с поршнем и сменным торцовым ключом 3, плунжера высокого давления 4, поршня пнев­матического цилиндра 5, золотника для переключения направления движения поршня пневматического цилиндра 6 и клапанов 7.

В цилиндре высокого давления с помощью рабочего винта давле­ние жидкости на поршень переходит во вращательное движение головки ключа. Высокое давление создается мультипликатором, повышающим давление от 1 —2 до 250 am. Мультипликатор приво­дится в движение воздухом, имеющим давление 5 am.

Гидравлические ключи применяют для завертывания гаек с резь­бой от 80 до 180 мм. В них развивается и контролируется момент от 80 000 до 400 000 кг/см, обеспечивающий равномерную затяжку гаек и необходимую герметичность сопряжения корпусов и кры­шек при давлениях в сосуде до 800 am.

Постановка шпилек. Из всех работ по сборке резьбовых соедине­ний постановка шпилек является наиболее трудной, так как шпильки обычно не имеют на своей поверхности специальных выточек или выступов для удержания их гаечными ключами или другим стандарт­ным инструментом.

Разработано несколько конструкций специальных головок, с помощью которых можно удерживать шпильки во время заверты­вания за резьбу на ее выступающей части. На фиг. 139 показана одна из таких конструкций. Она состоит из шпинделя с хвостовиком 1, на торце которого нарезаны косые зубья, сцепляющиеся с зубьями втулки 4. Втулка крепится внутри стакана 5 с помощью цилиндри­ческого пальца 2 и кольца 3. Внутри втулки находятся губки 8 с внутренней резьбой под шпильку 10, которые удерживаются в ней при помощи пальца 7.

Перед захватом шпильки (фиг. 139, а) втулка 4 находится в край­нем нижнем положении, при котором шарики 6 прижаты к стенке стакана 5, а губки 8 разжаты. В этом положении губки свободно надеваются на шпильку. При дальнейшем опускании головки шпилька своим торцом упирается в выступ на губках и вталкивает их внутрь втулки 4. Губки сцепляются со втулкой при помощи шариков 6 и под действием конуса сжимаются, прочно захватывая при этом шпильку. Одновременно косые зубья втулки входят в зацеп­ление с зубьями шпинделя.

Ввертывают шпильки при помощи сверлильных машинок или специальных электрошпильковертов, устройство которых принци­пиально ничем не отличается от описанных выше механизированных гайковертов.

Во время завертывания шпилек при достижении чашкой 9 пло­скости детали (фиг. 139, б) шпиндель /, а вместе с ним и стакан 5 приподнимаются, выводя из зацепления косые зубья. Шарики 6 входят в свои гнезда, а губки разжимаются под действием пру­жины, находящейся во внутренней их полости, освобождая шпильку.

Недостатком указанных конструкций головок является вытяги­вание резьбы шпилек во время захвата их губками и за вертывания.

В целях сохранения резьбы созданы головки, в которых шпилька удерживается при завертывании за гладкую цилиндрическую часть (фиг. 140). Головка состоит из стакана 3, имеющего три углубления. В этих углублениях помещают ролики /, вставленные в сепаратор 2. Сверху в стакан ввернут хвостовик 4 с отверстием в центре для размещения шпильки.

При установке головки на шпильку ролики лишь слегка сопри­касаются с ее цилиндрической поверхностью, но при первом же повороте головки по часовой стрелке они, удерживаясь силой трения о поверх-

н ость шпильки, входят в сужающееся углубление и закли­ниваются там, увлекая при своем движении вместе с головкой и шпильку. Для снятия головки со шпильки достаточно лишь слегка повернуть ее в обратную сторону.

а)

Фиг. 139. Головка для завертывания шпилек.

а — положение рабочих частей головки на

холостом ходу; б—положение рабочих частей

головки при завертывании шпильки.

.

Фиг. 140. Головка для удержания шпилек за цилиндрическую часть

При отсутствии специальных головок шпильки устанавливают, навертывая на их выступающую часть по две гайки (гайку и контр­гайку), а затем завертывают как обычные болты.

В практике установки шпилек и винтов в глухих отверстиях иногда в результате приложения чрезмерных усилий происходит их поломка. В этом случае приходится извлекать шпильку из гнезда. Если часть обломанной шпильки выступает над поверхностью детали, проще всего запилить вручную грани и затем вывернуть остаток шпильки с помощью раздвижного ключа или ручных тисков. При поломке, происшедшей внутри отверстия, применяют специальный инструмент: зубчатый бор или экстрактор (фиг. 141). Бор представ­ляет собой закаленный конический стержень с зубьями на поверхности. Экстрактор отличается от бора только тем, что на его кони­ческой поверхности вместо зубьев нарезают спиральные левые канавки. При вывертывании шпилек бор или экстрактор забивают или ввер­тывают в предварительно засверленное по центру шпильки отверстие. Бор (или экстрактор) поворачивают влево ворот­ком или ключом и он увлекает за собой сломанную шпильку.

Фиг. 141. Инструмент, приме­няемый для извлечения из гнезд поломанных шпилек:

а — бор; б — экстрактор.

В процессе эксплуатации в резуль­тате вибрации, возникающей при работе различных машин — компрессоров, де­тандеров, насосов и т. п., происходит самоотвинчивание гаек. Для предохра­нения от самоотвинчивания применяют различные стопорные детали: шайбы, шплинты, контргайки (фиг. 142). Наи­более простой и надежной стопорной деталью является гайка с впрессован­ным в нее фторопластовым кольцом (фиг. 142, г). Внутренний диаметр коль­ца, в котором нарезка отсутствует, сде­лан равным внутреннему диаметру на­резки гайки. При навинчивании гайки резьба болта прорезает в кольце ка­навки, которые плотно прилегают к стержню болта или шпильки. Свинчивание крупных деталей, имеющих резьбу на сопряженных поверхностях, осуществляют с помощью специальных приспособ­лений.

Фиг. 142. Стопорные детали:

а —пружинная шайба; б —шплинт; в — контргайка; г—фторопласто­вое кольцо.

Крепление деталей на пайке. При изготовлении разборных аппа­ратов из меди и ее сплавов, а также из алюминия широко применяют соединение деталей на пайке мягкими припоями.

Ввиду сравнительно небольшой прочности паяных швов наиболее распространенным соединением является шов внахлестку. Величина нахлестки от 20 до 60 мм.

Зазор между соединяемыми деталями должен быть по возможности малым, так как в процессе пайки припой значительно лучше зате­кает между плотно прилегающими поверхностями под действием сил поверхностного натяжения. Зазор должен быть тем меньше, чем больше поверхностное натяжение жидкого припоя. Практически величину зазора в соединениях выдерживают в пределах 0,5—2 мм. Для аппаратов, работающих под давлением, зазор должен быть не более 1 мм с местными увеличениями до 2 мм на 20% поверхности шва.

Огромное влияние на качество пайки оказывает смачиваемость металлических поверхностей жидкими припоями в присутствии флюсов. Смачиваемостью называют физическое явление, при котором вся разлитая на поверхности твердого тела масса жидкости, не раз­рываясь, растекается в виде тонкой пленки. Чем грубее обработана поверхность, тем лучше смачиваемость.

Наилучшими проникающими свойствами обладают оловянно-свинцовистые припои.

Технология пайки мягкими припоями. Технологический процесс пайки мягкими припоями состоит из следующих операций: а) очистка сопрягаемых поверхностей; б) нанесение на поверхность изделия флюса; в) нагрев поверхностей; г) лужение; д) соединение сопрягае­мых деталей или узлов; е) нагрев зоны соединения и введение в зазор флюса; ж) заполнение зазоров соединения припоем; з) очистка поверх­ностей изделия от остатков флюса.

Очистку загрязненных поверхностей производят описанными выше способами.

В качестве флюса применяют хлористый цинк, представляющий собой концентрированный водный раствор соли. Нанесение жидкого флюса на поверхность с помощью кистей или пульверизатора произ­водят одновременно с нагревом изделия.

В тех случаях, когда необходимо предохранить отдельные участки изделия от смачивания припоем, перед пайкой осуществляют защит­ные покрытия поверхностей.

Ограничивают растекание припоя жидкие растворители, содер­жащие углерод и графит, а также меловые известковые растворы.

При пайке стальных изделий медью растекание ограничивают хромированием или травлением в хромовой кислоте.

Нагревание зоны паяных соединений. В зависимости от марки припоя, размера деталей, типа соединения и серийности выпуска изделий для нагрева поверхностей, подлежащих лужению или пайке, применяют следующее оборудование: паяльники, газовые горелки, электрические или газовые печи, индукторы, электрические цепи с включением в них изделий в качестве сопротивлений, соляные ванны, ванны с расплавленным припоем.

Простейшим способом является нагревание с помощью паяльников. Паяльники бывают ручные, электрические и ультразвуковые.

Ручной паяльник состоит из призмы, стального стержня и дере­вянной ручки. Массивную призму изготовляют из материала с высо­кой теплопроводностью, например, из меди. Во время нагрева откры­тым пламенем или в печи призма аккумулирует тепло, которое затем используется при пайке.

Электрический паяльник отличается от ручного только способом обогрева. Ручные электрические паяльники применяют при пайке мелких деталей.

Перед пайкой, как правило, рабочую часть паяльника покры­вают слоем припоя. Покрытие облегчает удержание припоя при перенесении его на шов и предохраняет паяльник от окис­ления.

При пайке алюминиевых изделий используют ультразвуковые паяльники. Основным элементом ультразвукового паяльника является магнитострикционный вибратор, получающий питание от электронного генератора. Для производства пайки необходимо, чтобы частота тока и механическая колебательная система паяльника находились в резонансе, поэтому с целью осуществления резонанса в некоторых паяльниках вмонтировано устройство, позволяющее производить подстройку частоты тока. Ультразвуковой паяльник надежно спаивает детали из алюминия толщиной 30—40 мм.

Пайку крупных деталей производят с помощью ручных газовых горелок. Преимуществом этого способа является простота и дешевизна оборудования, возможность осуществления нагрева изделий в широ­ком диапазоне толщин и материалов с помощью сменных мундшту­ков. При работе с горелкой следует применять способ нагрева, при котором пламя горелки направляется от запаянной части к участкам шва, подлежащим последующей пайке. Это способствует лучшему распределению тепла.

В отличие от сварки нагревание соединяемых поверхностей горел­кой при пайке производят не конусом, а оболочкой пламени, которая охватывает большую зону поверхности изделия.

Нагревать в первую очередь следует более массивные детали или части изделия с тем, чтобы достигнуть равномерного распреде­ления температур. При соединении деталей, изготовленных из раз­ных металлов, в первую очередь следует нагревать металл с более высокой теплопроводностью.

Заполнение зазоров соединения припоем. Припои могут быть в виде проволоки, прутков, фольги, стружек, зерен, пасты или порошка.

Для ручной пайки удобнее всего применять припой, имеющий форму прутка или полоски длиной в 500—600 мм.

Диаметр прутка должен в два-три раза превышать толщину наиболее тонкого места соединения. Остатки никогда не выбрасывают, так как они легко могут быть присоединены к новому прутку или полоске.

При лужении часто применяют припой, приготовленный в виде порошка.

Заполнение швов следует производить только тогда, когда припой начинает растекаться по поверхности, расплавляясь от соприкоснове­ния с изделием. Нельзя расплавлять припой пламенем, поэтому в момент затекания припоя пламя горелки следует направлять на ту часть соединения, которая еще недостаточно нагрета.

Исключение представляет пайка алюминия, при которой расплав­ленный припой следует перемещать по нагретой поверхности деталей с помощью пламени горелки.

В процессе пайки следует следить за тем, чтобы в соединениях оставалось как можно меньше флюса. Для этого в момент заполне­ния шва припоем рекомендуется слегка смещать кромки или застав­лять вибрировать изделие с небольшой амплитудой колебаний при помощи механических или электромагнитных вибраторов.

Удаление флюсов с изделий после пайки производят механической очисткой, промывкой в горячей воде и нейтрализацией содовым раствором. После удаления флюсов изделия должны быть еще раз промыты водой и тщательно высушены.

Если на изделии имеются соединения на мягких и на твердых припоях, в первую очередь должна быть проведена пайка твердыми припоями. Категорически запрещается пайка твердыми припоями по полуде или вблизи луженых поверхностей.

Многие припои, и особенно флюсы, содержат вещества, вредные для организма, поэтому паяльные работы должны проводиться в отдельных высоких, просторных, светлых помещениях, имеющих местную вентиляцию. При работе с повышенными температурами и флюсами, содержащими натрий, необходимо пользоваться защит­ными очками.

Качество паяных соединений контролируется:

а) внешним осмотром;

б) засверливанием швов внахлестку;

в) просвечиванием рентгеновскими или гамма-лучами;

г) ультразвуковой дефектоскопией;

д) гидравлическим испытанием;

е) пневматическим испытанием.

Все паяные швы в аппаратах, подлежащих сдаче инспекции Госгортехнадзора, должны иметь индивидуальное клеймо медников, выполнявших пайку.

Способы установки деталей внутри аппаратов. Все детали, рас­полагаемые внутри аппаратов, можно разделить на две группы: детали, привариваемые к корпусу аппарата; детали, устанавливае­мые в аппарате способами разъемной сборки (крепление на пайке мягкими припоями, резьбовые соединения и т. п.).

Детали, привариваемые к корпусу аппарата, должны быть уста­новлены в аппарате до проведения гидро- и пневмоиспытаний. При­варка может быть осуществлена любым из описанных выше способов с наложением сплошного или прерывистого шва. Сварные швы должны быть тщательно зачищены от брызг и шлака.

Съемные детали устанавливают после проведения испытаний.

Сборка аппаратов с насыпной насадкой. Наиболее простыми по конструкции разборными аппаратами являются колонны с насып­ной насадкой. Насадочные колонны состоят из корпуса, имеющего разъемные фланцевые соединения или люки, опорных и распредели­тельных устройств. Опорные и распределительные устройства уста­навливают по высоте колонны через каждые 1—3 м, образуя, таким образом, несколько ярусов, промежуток между которыми заполнен большим количеством мелких деталей с хорошо развитой поверхно­стью, называемых насадкой.

В качестве насадки используют металлические или керамические кольца, спиральные ленты, трехгранные призмы, деревянные хордовые перегородки, куски минералов или кокса и другие мелкие детали, имеющие самую различную форму.

Сборку насадочных колонн начинают с установки опорных решеток, которые крепят обычно неразъемно. Затем на решетки укладывают насадку. Цилиндры или кольца большого диаметра нельзя насыпать навалом. Эти детали устанавливают друг на друга торцовыми поверхностями, так чтобы в каждом последующем ряду их центральные оси не совпадали. Мелкие детали засыпают в корпус беспорядочно, предварительно перебрав, во избежание попадания в насадку боя. При засыпке следует следить за тем, чтобы детали не проваливались через отверстия опорной решетки и не перекрывали их, оставляя достаточный проход для газового потока во время эксплуатации.

С особой тщательностью должны быть установлены распредели­тели орошения. Опорную тарелку необходимо выверить строго по уровню, а равномерность распределения жидкости и работу гидравли­ческих затворов проверить пропуском воды через распределительное устройство.

Несколько более сложной является сборка насадочных регенера­торов, применяемых для вымораживания углекислоты в установках глубокого холода.

Насадку для таких регенераторов изготовляют в виде дисков, намотанных из гофрированной алюминиевой ленты. Гофры на ленте направлены под углом 30°.

Намотку дисков осуществляют на вращающихся круглых гори­зонтальных столах (фиг. 143). В процессе намотки лента нави­вается на сердечник, закрепленный на центральной оси стола. Одновременно наматывают две ленты, гофры которых располагают перекрестно.

Фиг. 143. Схема станка для намотки насадки регенераторов.

/ — вращающийся стол; 2 — наматы­ваемая галета, 3 — сердечник; 4 — удар­ный механизм; 5 — неподвижный стол; 6 — гофрированная лента

Намотка должна производиться так, чтобы обеспечивалось плот­ное прилегание соприкасающихся рядов ленты при равномерном натяге, не допускающем вытягивания ленты и деформации гофров. Через каждые 20 мм приращения диаметра диска по середине ленты для скрепления отдельных витков вбивают тонкие гвозди. Расстояние между гвоздями по дуге должно быть равно 150—200 мм. Торцовую поверхность дисков при намотке тщательно обстукивают деревянным молотком таким образом, чтобы отдельные ленты не выступали над его поверхностью.

Качество намотки проверяют по весу готового диска. Подгонку ве­са осуществляют изменением высоты гофра при гофрировании.

Допускается отклонение веса отде­льных дисков в пределах 5% от номи­нального, но при укладке в аппара­тах они должны быть подсортированы таким образом, чтобы суммарный вес дисков был не менее предусмотрен­ного по расчету.

Укладку дисков производят при вертикальном положении регенера­торов. Диски должны плотно вхо­дить в корпус. При обнаружении зазоров по диаметру необходимо заполнять их лентой. Каждый уло­женный диск обстукивают, с тем чтобы добиться плотного его приле­гания к нижнему ряду.

Сборка тарельчатых колонн. При переработке нефтепродуктов, коксового и древесного газа, а также в производствах органического синтеза, гидролиза и основной химии широко используют колонны с различными конструкциями контактных устройств (тарелок) для проведения массообмена между газом (паром) и жидкостью или между газом и зернистым твердым материалом, находящимся в псевдоожиженном состоянии.

В качестве контактных устройств применяют:

а) тарелки с капсульными колпачками;

б) тарелки с тоннельными колпачками;

в) ситчатые тарелки;

г) инжекционные тарелки.

Тарелки с капсульными и тоннельными колпачками нормализо­ваны НИИХИММАШем.

Н ормали включают в себя: типы колонн; диаметры; типы и раз­меры тарелок; типы и размеры колпачков; расстояние между тарел­ками; расположение колпачков на тарелках; типы и размеры пере­ливных устройств.

Детали и узлы корпу­сов колонн целиком изго­товляют из нормализован­ных элементов аппаратуры емкостного типа.

По конструкции ко­лонны с барботажными тарелками являются сек­ционными аппаратами, каждая секция которых состоит из однотипных мно­гократно повторяющихся деталей: тарелок, колпач­ков, переливных уст­ройств, лазов и т. п.

Отдельные секции назы­вают, царгами. В каждой из царг устанавливают от двух до восьми та­релок.

Фиг. 144. Схема проверки параллельности тарелок с помощью гидростатического уровня:

/ — уровень; 2 — царга; 3 — колпачковая тарелка; 4 — плита.

Сборку тарелок и уста­новку их в царгах осущест­вляют с помощью описан­ных выше приемов не­разъемной и разъемной сборки, однако исключи­тельно важным условием является точная фиксация тарелок в царгах по гори­зонтали и в связи с этим выверка образующих царг по вертикали.

Для проверки горизонтальности установки тарелок применяют слесарные или гидростатические уровни.

Слесарные уровни изготовляют двух типов — с неподвижно установленной или с регулируемой относительно основания ампу­лой. Длина рабочей поверхности 200 и 300 мм. О горизонтальности проверяемой плоскости судят по отклонению воздушного пузырька в ампуле в сторону от центральных рисок.

Гидростатический уровень (фиг. 144) применяют для определения разности высот двух точек, удаленных одна от другой на большое расстояние. Разность высот отсчитывают по градуированным линейкам.

Гидростатическим уровнем удобно пользоваться в тех случаях, когда тарелка не имеет плоских ровных участков.

Для проверки вертикальности при установке царг используют отвесы (фиг. 145).

Более точно перпендикулярность при установке царг проверяют оптическим методом. При этом методе (фиг. 146) отклонение от пер­пендикулярности наблюдают через телескоп и оптическую призму по положению коллима­тора. Коллиматор представляет собой прибор, из которого вдоль плоскости основания направ­ляются на призму лучи света. При неперпен­дикулярности световые лучи входят в линзу телескопа под углом, что отмечается соответ­ствующим смещением изображения луча на визирной сетке. По величине смещения судят о величине неперпендикулярности.

Крепление и методы установки ситчатых тарелок, изготовляемых из черных металлов, такие же, как и при сборке колпачковых тарелок.

Фиг. 145. Проверка вертикальной уста­новки царги с помощью

отвеса: / — весок.

В последнее время в Московском институте химического машиностроения разработаны кон­струкции инжекционных тарелок. На фиг. 147 показаны царги с установленными в них инжекционными тарелками двух типов. В первом варианте (фиг. 147, а) при работе колонны газ или пар направляется снизу вверх и, встречая на пути сплошную перегородку 4, с большой скоростью входит в отверстия контактной тру­бы 2, захватывает стекающую в эту трубу жидкость и перебрасывает ее по зазору между контактной и переливной 3 трубой в распо­ложенное выше сепарационное пространство. Жидкость по стенкам обечайки / стекает вниз, а пар направляется в отверстия контакт­ных труб следующей тарелки.

Во втором варианте (фиг. 147, б) пар, проходя через отверстия ситчатой перегородки 4, инжектирует жидкость и выбрасывает ее в сепарационное пространство через направляющие лопатки тарелки 2. Лопатки расположены таким образом, чтобы использовать для сепа­рации центробежные силы, которые отбрасывают жидкость на стенки обечайки 1. Отделенная таким образом от пара жидкость стекает вниз по переливным отсекам 3 в карманы 5 и далее на ситчатую пере­городку 4 лежащей ниже тарелки, пар же продолжает свое движение вверх.

Наиболее ответственной операцией при изготовлении инжекцион­ных тарелок является разметка, так как необходимо предусмотреть точную соосную установку переливных труб в контактных. Разметку целесообразно производить по накладным шаблонам, а сборку труб в приспособлениях, обеспечивающих их перпендикулярную уста­новку по отношению к плоскости тарелки.

При сборке особенно строго следует следить за тем, чтобы вырезы или отверстия, предназначенные для выброса парожидкостной смеси, были правильно ориентированы относительно внутренней стенки корпуса колонны.

Крепление тарелок в колоннах осуществляют сваркой или любым из описанных выше способов.

Строго соблюдать горизонтальность при установке инжекционных тарелок не обязательно.

Сборка тарельчатых колонн, изготовляемых из цветных металлов. В промышленности глубокого холода, спиртовой промышленности, в производстве органических кислот широко применяют колонны, изготовляемые из меди и ее сплавов. Технология изготовления этих колонн имеет свои специфические особенности.

Отлична от описанных выше технология изготовления медных обечаек. Медь очень плохо поддается сварке и поэтому швы в мед­ных изделиях образуют пайкой твердыми припоями.

Технология изготовления обечаек состоит из подготовки кромок, их соединения, пайки, проковки шва, выправки, нагартовки и раскатки обечайки до размеров чертежа.

Скашивание кромок производят вручную путем оттяжки ласок или фрезерованием на кромкострогальном станке. После ручной оттяжки необходимо проводить отжиг и зачистку поверхностей. Для шва в зубец на одной из кромок делают просечки глубиной 10— 12 мм, и образованные зубцы разводят на угол 5—6° попеременно вправо и влево от плоскости листа.

Подготовленные к пайке скошенные кромки листов накладывают одну на другую и сшивают медными заклепками или прихватывают латунным прутком. Аналогично крепят швы в зубец, которые обра­зуют при введении одной из кромок в угол створа, создаваемый отогнутыми зубцами другой кромки. Для более плотного прилегания сопрягаемых поверхностей производят ручную или механическую подбивку.

Для пайки медных изделий применяют твердый припой марки ПМЦ-54. Лучше всего использовать гранулированный припой с величиной зерен 3—5 мм. Перед пайкой припой промывают рас­твором буры и равномерно раскладывают по длине и ширине шва. Поверхность изделий также должна быть предварительно промыта насыщенным раствором

буры. Обечайка должна быть сплюснута и повернута таким образом, чтобы стыкуемый шов оказался внизу в строго горизонтальном положении.

Пайку шва проводят горелками в печах или над горном. Во всех случаях источник тепла должен находиться внизу под обечайкой.

Во время пайки на шов периодически набрасывают флюс — порошок буры. Расплавление припоя определяется по его протеканию к ниж­ней наружной стороне обечайки. Вспученность зубцов устраняют легкой подбивкой шва.

После пайки и охлаждения заготовки проводят зачистку и про­ковку шва, а также повторный высокотемпературный отжиг. Обечайке вручную или с помощью приспособлений придают цилиндри­ческую форму, а затем ее устанавливают на гладильно-роликовую машину.

Гладильно-роликовая машина (фиг. 148) представляет собой массивный вал / диаметром 150—250 мм, установленный на двух высоких опорах 2. Одна сторона вала закреплена на шарнире, другая может быть свободно отведена в сторону от опоры. Во время работы машины валу придается медленное вращательное движение, а расположенная выше него тяжелая каретка с роликом 3 совершает возвратно-поступательное движение, раскатывая и нагартовывая при этом подвешенную на вал обечайку 4.

Вследствие того, что при накатке увеличивается диаметр обечайки, необходимо уменьшать длину заготовки примерно на 1 мм на каж­дые 100 мм длины. Накатка прекращается после достижения размеров чертежа.

На обечайках, предназначенных для колонн, иногда выдавливают зиги, предназначенные для крепления в них (с помощью прутков или колеи различных конструкций) тарелок.

Медные или латунные тарелки изготовляют из тонколистового материала. Основной деталью колпачковых тарелок служат диски с пробитыми в них отверстиями для установки паропроводных пат­рубков. Крепление патрубков и колпачков осуществляют разбор­товкой вручную или на прессах как указано на фиг. 149.

Фиг. 149. Крепление медных патруб­ков и колпачков на тарелках.

Фиг. 150. Ситчатая тарелка

С пецифической является техно­логия сборки ситчатых тарелок, применяемых в ректификационных колоннах для разделения воздуха и некоторых газовых смесей методом глубокого охлаждения. На фиг. 150 изображена ситчатая тарелка. Как "видно из фигуры тарелка представ­ляет собой кольцо, собранное из от­дельных секторов. Ввиду того что сектора изготовляют из тонкостен­ной латуни (=0,50,8 мм), в конструкции предусмотрены круговые и радиальные ребра жесткости. Отдельные сектора изготовляют штамповкой из предварительно пробитой сетки. Сборку производят

Фиг. 151. Приспособление для сборки ситчатых тарелок.

на приспособлениях (фиг. 151), позволяющих строго фиксиро­вать относительное положение секторов. Крепление осуществляют с помощью клепки трубчатыми заклепками, точечной сваркой и пай­кой мягким припоем. Отверстия под заклепку пробивают ручными или пневматическими пробивными клещами.

Следует соблюдать особую точность размеров при изготовлении переливных устройств.

Сборка аппаратов, изготовляемых из кислотоупорной керамики.

Многие аппараты могут полностью или частично состоять из деталей, изготовленных из кислотоупорной керамики, чрезвычайно стойкой к действию агрессивных сред.

Из кислотоупорной керамики изготов­ляют, например, туриллы Целлариуса, применяемые для охлаждения и абсорб­ции газов при производстве серной и соля­ной кислот; насадочные колонны, состоя­щие из керамических царг, крышек и фасон­ных частей к ним (фиг. 152), ректификацион­ные колонны для разделения органических кислот с колпачковыми или инжекционными тарелками и другие изделия.

Фиг.

Фиг.152. Керамический абсорбер.

Сборка изделий с использованием кера­мических деталей имеет свои специфиче­ские особенности, так как керамика является материалом очень хрупким и не переносит резких колебаний температур. Перед сборкой керамические детали должны быть тщательно проверены на отсутствие трещин. Выявить трещины можно путем протирки поверхностей дета­лей маслом или простукиванием деревян­ным молотком. В момент простукивания проверяемые детали должны быть свободно подвешены, не соприкасаясь с другими изделиями. Глухой, дребезжащий звук указывает на наличие тре­щин. Ясный, звонкий звук издает целая деталь.

Сборка керамических деталей заключается в установке их на опорные конструкции и уплотнении мест соединений.

Следует избегать перекосов и эксцентричности в соединениях. Затяжку болтов необходимо производить осторожно, соблюдая перекрестный порядок и не допуская перетяжки.

Уплотнение мест соединения (фиг. 153) производят с помощью асбестового шнура или асбестовых прокладок и различных марок замазок. Поверхности в зазоре соединений покрывают асфальтовым лаком. Этим же лаком пропитывают перед укладкой и асбестовый шнур.

Укладку шнура производят в несколько рядов и затем заливают место соединения уплотняющим составом, кислотоупорным цементом или битумной замазкой.

В качестве уплотняющего состава чаще всего применяют каменно­угольную смолу в смеси со свежеобожженной тонкоразмолотой известью, глиной, шамотной мукой или кислотоупорным це­ментом.

Заполнение зазоров осуществляют заливкой горячей жидкой массы или уплотнением подогретого до сметанообразного состояния состава с помощью деревянных лопаток и скребков.

.

Отдельные узлы внутреннего устройства делают конструктивно не связанными с корпусом аппа­рата. Установку таких узлов в аппарате можно проводить непосредственно на монтажной пло­щадке, однако на заводе-изготовителе в любом случае должна проводиться контрольная сборка с целью проверки возможности установки узлов внутри аппарата и определения правильности соп­рягаемых размеров.

Это требование относится как к керамическим, так и к любым другим разъемным соединениям.

Фиг.153 Уплотнение в соединениях в керамических аппаратах

1 — защитный слой, 2—уплотняющий со­став; 3— асбестовый шнур.

Сборка аппаратов с разделительными перего­родками. Аппараты с разделительными перегород­ками могут выполнять самые различные функ­ции: изменение потоков газа или жидкости, как это предусмотрено в различных конструкциях пылеосадителей, циклонов, ловушек и влаго-отделителей; фильтрацию газов и жидкостей; теплообмен в тех случаях, когда поверхностями теплообмена являются плоские или профильные перегородки, и ряд других процессов.

Технология изготовления аппаратов, предназ­наченных для пылевлагоотделения, не имеет каких-либо специфических особенностей. Различные конструкции перегородок, устанавливаемых внутри таких аппаратов, крепят, как правило, жестко с корпусом одним из описанных выше спосо­бов сварки или пайки.

Большое промышленное значение имеют пористые керамические и металлокерамические перегородки. Они применяются в фильтрах для очистки газов и жидкостей от пыли и твердых частиц, а также в качестве опорных перегородок для адсорберов.

Установку фильтрующих перегородок в аппаратах производят на разъемных соединениях.

Иногда по технологическим требованиям эксплуатации необхо­димо соединять керамику с металлом. Такое соединение легко осу­ществить, если между металлом и керамикой поместить тонкую листовую прокладку из меди, никеля или титана и затем под давле­нием подвергнуть место соединения нагреву до температуры плав­ления прокладки.