3.Комплексний антикорозійний захист обладнання

3.1 Рациональное проектирование химических аппаратов

(Рациональные технологии изготовления аппаратов)

Рациональное компоновка елементов металлоконструкции

Рассмотрим это фактор на примере нерациональных и рациональных металоконструций аппратов.

Приведем два плохих и 2 хороших примеров конструкций:

Рациональное соединение элементов металлоконструкций

При соединении элементов металлоконструкции необходимо отдавать предпочтение соединению сваркой в стык или в нахлестк у с обваркой по периметру.

Если же по техн. Условиям запроектировано заклепочное соединение, то необходимо листы перед соединением обработать хим стойкой грунтовкой

Приведем примеры:

3.2 Влияние конструктивной формы аппаратов на коррозию

Главным принципом который необходимо соблюдать при проектировании аппаратов в коррозионно-стойком исполнении является обеспечение ламинарного движения сред в аппаратах и трубопроводах(необходимо обеспечить плавное движение сред плоско параллельными-потоками).Турбулизация движения создает зоны кавитационного разрушения аппаратаови трубопроводов.

При проектировании аппаратов необходимо соблюдать след.требования:

1)исключать застойные зоны.2)Избегать резких изменений сечений трубопроводов.3)Необходимо исключать создание щелевых зон.4)избегать плоских прямоугольных форм аппаратов.5)избегать создание выступающих частей аппарата на пути движения технологического потока

3.3.Раціональне проектування апаратів і трубопроводів для підвищення їх корозійної стійкості.

При конструюванні обладнання слід звертати увагу на характер обробки поверхні металу, контакт з'єднувальних елементів з різних матеріалів, режим розподілу потоків теплоносія, наявність щілин і зазорів, можливість утворення застійних зон.

Гладка поверхню металу має менше дефектів у вигляді подряпин, нерівностей і т.д. На шорсткою поверхні легше скупчуються бруд, пил та інші речовини. Це особливо характерно для виробництва добрив, солей. Металеве обладнання та конструкції з шорсткою поверхнею в цьому випадку покриваються різними речовинами. Якщо ці речовини гігроскопічні, то вони прилипають до поверхні металу, створюються місцеві осередки з високою концентрацією електроліту, що сприяє посиленню корозії.

Якщо в конструйованому апараті є деталі, виконані з різних металевих матеріалів, то виникає небезпека появи контактної корозії. У цьому випадку ще на стадії проектування обов'язково повинні бути вжиті заходи щодо запобігання або ослаблення цього явища. Зазвичай застосовують один з двох можливих прийомів.

Контактуючі деталі з різнорідних металів виготовляють з різною величиною поверхні. При цьому деталь з найменшою поверхнею повинна бути виконана з більш благородного металу (втулки вентилів, поршневі кільця насосів і т.д.).

Якщо такий спосіб виявляється неможливим, то деталі з різних матеріалів ізолюють один від одного. Особливу увагу при цьому слід приділити властивостям прокладочного матеріалу. Він повинен бути інертним по відношенню до робочого середовища, мати високу зносостійкість. Деякі ізоляційні матеріали (повсть, азбест, деревина) можуть вбирати і утримувати вологу і, таким чином, бути вогнищами посилення корозії. Деякі полімерні матеріали, піддаючись з часом старіння, при зіткненні з водою можуть виділяти коррозіонноактівние агенти, що прискорюють руйнування металів. Тому ізоляційні матеріали часто просочують дьогтем або бітумом, а вживані полімерні матеріали піддають спеціальним дослідженням з метою визначення небезпеки виділення агресивних агентів.

Багато процеси протік...ають при підвищених температурах. Поверхня металу, дотична з теплоносіями, піддається додатковому корозійного впливу. Чим вище температура, тим інтенсивніше відбувається руйнування металу. Наприклад, теплообмінники є одним з найменш стійких видів устаткування. У 92% випадків причиною відмови в роботі теплообмінників є корозія тепловіддаючих поверхонь.

При проектуванні апаратів слід передбачити рівномірне розподілення теплового потоку, виключити можливість локального перегріву. У багатьох промислових апаратах, в яких протікають високотемпературні процеси, такі заходи передбачені. Наприклад, у виробництві аміаку між каталізаторної коробкою, в якій здійснюється реакція при температурі 350-420 Вє С, і корпусом апарата передбачений канал, усередині якої циркулює холодний газ. Таким конструктивним прийомом оберігають стінки апарату від перегріву. p> Якщо в хімічному процесі використовують реактори з сорочкою, то всередині реактора повинна бути встановлена ​​мішалка для забезпечення рівномірного переміщення рідини повз теплопередающей поверхні.

Змійовики, кип'ятильники та інше обладнання для нагріву технологічних середовищ повинні бути занурені в рідину.

Для теплообмінного обладнання найбільш поширеними є локальні види корозії, такі, як виразкова, щілинна, межкристаллитная.

При проектуванні конструкцій повинні бути позначені місця і способи зварювання. При зварювання металів в зоні шва і околошовной зоні створюються великі розтягують напруги. У зонах, розташованих уздовж шва, де метал нагрівається вище критичних температур, змінюється структура металу. Це може призвести до розтріскування металу.

При конструюванні зварних вузлів і деталей слід передбачити ряд заходів: уникати скупчення швів, виключити точкове зварювання, при якій особливо велика концентрація напружень, застосовувати місцевий отжиг і т.д.

Скупчення вологи в різних елементах конструкції сприяє розвитку корозії. Тому при створенні різних конструкцій передбачають можливість провітрювання порожнин, наявність дренажних отворів та ін Дуже небезпечними в корозійному відношенні зонами в апаратурі є зазори і щілини. У них може відбуватися концентрування робочого розчину, порушується аерація, що неминуче призведе до розвитку місцевої корозії. З цієї точки зору небезпечні переривчасті, зварні шви, в яких внаслідок нещільного прилягання матеріалу один до одного утворюються щілини і зазори, які є причиною виникнення щілинної корозії.

Освіта застійних зон рідини в апаратах і трубопроводах сильно збільшує можливість виникнення корозії за рахунок утворення мікропара нерівномірної аерації. Цьому сприяє і відкладення різних опадів у застійної зоні. На виробі не повинне бути різних поглиблень, канавок і пазів, в яких може накопичуватися волога. Елементи конструкції повинні бути по можливості обтічними, це полегшує випаровування вологи.

У раціонально сконструйованих вузлах усунуто можливість скупчування вологи і про...дуктів корозії, передбачена можливість видалення осаду.

Існують і інші вимоги до конструювання, що забезпечують створення виробів, в найменшій мірі схильних до небезпеки розвитку корозії. До них відносяться: вимоги до загальної компонуванні і розташуванню елементів, облік можливості нанесення та відновлення різних покриттів в процесі експлуатації і при ремонті, врахування особливостей експлуатації виробів та ін