
- •Введение
- •Программа обучения по дисциплине (syllabus) для студента
- •Цели и задачи изучаемой дисциплины
- •1.3 Содержание и план изучения учебной дисциплины
- •1.4 Контрольные вопросы для подготовки к экзамену
- •1.5 Рекомендуемая литература
- •1.5.1 Основная литература (ол)
- •1.5.2 Дополнительная литература (дл)
- •1.5.3 Методические указания (му)
- •1.5.4. Технические средства
- •1.6. График выполнения и сдачи заданий по дисциплине
- •1.6.1 Тематический план и сроки сдачи заданий по срсп
- •Тематический план и сроки сдачи заданий по срс
- •1.7. Контроль и оценка результатов обучения
- •1.7.2 Методы контроля
- •1.7.3 Оценка знаний студентов
- •Итоговая оценка знаний студентов по дисциплине
- •2. Карта учебно – методического обеспечения дисциплины
- •1. Классификация оборудования
- •Методы расчета и основные требования к химической и нефтехимической аппаратуре
- •3. Основные требования, предъявляемые к химической и нефтехимической аппаратуре.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Выбор материалов
- •3. Цветные металлы
- •4. Латуни
- •5. Бронза
- •6. Сплавы никеля.
- •7. Свинец
- •8. Титан
- •Вопросы для самопроверки:
- •1. Поведение сталей при высоких температурах
- •2. Поведение сталей при низких температурах
- •3. Углеродистые стали
- •4. Легированные стали
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 4. Коррозия металлов и сплавов. Шкала коррозионной стойкости. Защита от коррозии.
- •2. Шкала коррозионной стойкости.
- •Вопросы для самопроверки:
- •1. Основные конструктивные элементы оборудования
- •2. Исходные данные для расчетов
- •1. Основные конструктивные элементы оборудования
- •2. Исходные данные для расчетов
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция 6. Допускаемое напряжение. Напряжения, возникающие в стенке цилиндрической обечайки.
- •1. Основные понятия о напряжениях, возникающих в аппаратах
- •2. Виды напряжений
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция 7 Расчет тонкостенных корпусов, работающих под внутренним давлением.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 8. Расчет тонкостенных цилиндрических корпусов,
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 9 Расчет толстостенных цилиндрических корпусов. Температурные напряжения, возникающие в стенке.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 10 Расчет вертикальных аппаратов на ветровую нагрузку. Определение периода собственных колебаний аппарата.
- •Методика расчета вертикального аппарата на устойчивость.
- •2. Определение наибольшего изгибающего момента.
- •2. Определение наибольшего изгибающего момента.
- •1. Эллиптические днища
- •2. Полушаровые днища
- •3. Плоские днища
- •Р исунок 6 – Укрепление плоских днищ ребрами жесткости:
- •Сферические днища
- •Конические днища
- •Вопросы для самопроверки:
- •1. Опоры горизонтальных аппаратов
- •2. Опоры вертикальных аппаратов
- •1. Опоры горизонтальных аппаратов
- •2. Опоры вертикальных аппаратов
- •1. Укрепление вырезов в стенках аппаратов
- •2. Фланцевые соединения, прокладки
- •1. Укрепление вырезов в стенках аппаратов
- •2. Фланцевые соединения, прокладки
- •Р исунок 10 – Конструкции фланцев:
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 17. Реакторы с перемешивающими устройствами. Реакторы башенного типа. Змеевиковые реакторы. Трубчатые реакторы. Реакторные блоки.
- •Реакторы с движущимся слоем катализатора.
- •Реакторы с движущимся гранулированным слоем катализатора
- •Вопросы для самопроверки:
- •Реакторы с псевдоожиженным слоем катализатора.
- •2. Устройство реакторов.
- •Вопросы для самопроверки:
- •1. Реакторы для проведения реакций в газовой фазе над жидкими катализаторами.
- •2. Реакторы с мешалками.
- •1. Реакторы для проведения реакций в газовой фазе над жидкими катализаторами.
- •2. Реакторы с мешалками.
- •Вопросы для самопроверки:
- •1. Реакторы для проведения реакций в жидкой фазе и в эмульсиях.
- •2. Реакторы для проведения прочих реакторов.
- •1. Реакторы для проведения реакций в жидкой фазе и в эмульсиях.
- •2. Реакторы для проведения прочих реакторов.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Реакторы установок каталитического крекинга
- •2. Регенераторы установок каталитического крекинга
- •1. Реакторы установок каталитического крекинга.
- •2. Регенераторы установок каталитического крекинга.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 22. Аппараты установок с кипящим слоем пылевидного катализатора. Схемы реакторных блоков. Регенераторы.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 23. Реакторы установок каталитического риформинга. Устройство реакторного блока. Реакторы установок гидроочистки.
- •Реакторы установок гидроочистки дизельных топлив
- •Вопросы для самопроверки:
- •Модуль 6. Трубчатые печи Лекция 24. Назначение и классификация трубчатых печей
- •Вопросы для самопроверки:
- •Модуль 7. Оборудование для гидромеханических процессов. Лекция 25. Классификация и конструкции перемешивающих устройств, их расчет.
- •Лекция 26
- •Модуль 8. Оборудование производства синтетических каучуков. Лекция 27 Специальная аппаратура производств синтетических каучуков
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 28 Машины для формования и вулканизации
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лекция 28.
- •Лекция 29 Основы технологии проектирования. Основные этапы проектирования. Генеральный план. Технологическое проектирование
- •Вопросы для самопроверки:
- •4. Практические занятия
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 7 Расчет вертикальных аппаратов на ветровую нагрузку.
- •Задачи:
- •Вопросы для самопроверки:
- •Практическое занятие № 10 Конструкции, типы и принцип работы ректификационных колонн. Особенности расчета ректификационной колонны.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Вопросы для самопроверки:
- •5. Контрольные задания (срс, срсп)
- •Требования к оформлению курсовых проектов
6. Сплавы никеля.
Основными достоинствами сплавов никеля являются стойкость во многих агрессивных средах и способность сохранять прочность при высоких температурах, поэтому их применяют в тех случаях, когда требуются большая коррозионная стойкость в сочетании с высокими механическими свойствами при высокой температуре или с жаростойкостью. Детали, изготовленные из сплавов на никелевой основе работают при температуре до 980°С.
Никельмолибденовые и никельхромомолибденвые сплавы обладают высокой стойкостью к коррозии в соляной и серной кислотах, которая во много раз выше стойкости нержавеющих сталей и в 10 раз выше стойкости латуней.
В аппаратостроении широко применяют сплав никеля, называемый монель - металлом. В его состав входит 67-69% никеля, 28% меди, 1,5-2,5% железа и 1-2% марганца. Монель-металл отличается очень высокой прочностью, пластичностью и хорошими антикоррозионными свойствами, однако при контакте с другими металлами коррозионная стойкость его падает.
Из монель-металла изготовляют пучки труб и трубные решетки теплообменников и холодильников установок, перерабатывающих агрессивные нефти, решетки реакторов установок каталитического крекинга, втулки насосов и т.д. Другим распространенным сплавом на никелевой основе является хастеллой, который поставляется в виде листов, труб и сортового проката. При высокой кислотоупорности во многих средах этот сплав обладает очень высокой прочностью (ав=900МН/м2). Недостатком хастеллоя является склонность его к межкристаллитной коррозии.
7. Свинец
Свинец характеризуется низкой температурой плавления (327 ˚С), низкой прочностью и высокой пластичностью. Он применяется для защиты поверхностей стальных аппаратов, соприкасающихся с агрессивной средой. В качестве конструкционного материала свинец почти не принимается. В качестве защитной обшивки свинец применяют чаще всего в холодильниках рабочего раствора сернокислого алюминия, в кислотных мешалках, промывных башнях, сушилках и т.д. Целиком из свинца изготовляют детали электрофильтров, работающих на охлаждении кислот, трубы для кислот и т.д.
8. Титан
Титан применяют для изготовления аппаратов, работающих в таких агрессивных средах, как азотная кислота любой концентраций, влажный хлор, разбавленная серная кислота и т.д. Имея небольшую плотность, титан и его сплавы по прочности превосходят лучшие марки стали. Временное сопротивление разрыву титана марки ВТ 1-2 доходит до 750 МН/м2.
Титан хорошо куется, штампуется, прокатывается, сваривается, удовлетворительно обрабатывается на металлорежущих станках. Эти свойства делают его самым перспективным конструкционным материалом для изготовления оборудования, работающего в сильно агрессивных средах, однако стоимость титана пока очень велика, поэтому его применяют лишь для изготовления небольших аппаратов и в качестве плакирующих слоев стальных аппаратов.
Сплавы титана являются надежным материалом для изготовления труб конденсационно-холодильного оборудования и деталей машин, соприкасающихся с сильно агрессивными средами и подверженных эрозии. Титановые сплавы рекомендуется для изготовления аппаратов, работающих при температуре не выше 350°С[ОЛ2-4].