18.Принципы подбора оборудования.

Технологические требования:

максимальная производительность при минимальных затратах материалов, энергии и труда; достигается выбором оптимальной конструкции и режима работы, обеспечивающих максимальную интенсивность;

устойчивость заданного технологического режима и основных параметров процесса;

механизация и автоматизация вспомогательных процессов загрузки и выгрузки;

конструкция аппаратов должна отвечать требованиям техники безопасности и промышленной санитарии (исключение вредных выбросов, излучения и вибрации, герметизация и изоляция аппаратов).

Конструктивные требования:

механическая прочность, т. е. способность выдерживать рабочие нагрузки, обеспечивается правильным расчетом толщины стенок с учетом влияющих факторов и запаса прочности;

устойчивость – способность сохранять в рабочем состоянии первоначальную форму с учетом силовых факторов, способствующих потере устойчивости, например, опрокидывающего момента от ветровой нагрузки;

долговечность и надежность, обычно принимаемые при расчетах 10-12 лет, фактически могут значительно отличаться; достигаются применением коррозионноустойчивых материалов и защитных покрытий, выполнением своевременного ремонта, правильной эксплуатацией;

герметичность обеспечивается изготовлением цельносварных конструкций и уплотнений;

простота устройства, ремонта и обслуживания;

технологичность конструкции, т. е. простота и невысокая стоимость изготовления, стандартизация и нормализация узлов;

транспортабельность; по согласованию с Министерством путей сообщения к транспортировке по железной дороге допускаются аппараты, имеющие максимальные диаметр 4380 мм, длину 11 м, массу 400 т. Буксировкой на плаву возможна транспортировка аппаратов с максимальными диаметром до 10 мм и длиной до 100 м. Если размеры аппарата больше указанных, то аппарат собирается непосредственно на месте использования;

экономичность, т. е. минимальная стоимость проектирования, изготовления и эксплуатации;

высокие удельная производительность и коэффициент полезного действия;

стабильное обеспечение требуемого технологического режима;

унификация, а именно максимальное использование унифицированных узлов и деталей, руководство ГОСТами, регламентирующими типы, параметры и основные размеры аппаратов.

19.Выбор материала и способы защиты от коррозии.

Самым надежным способом защиты от коррозии является применение материалов, устойчивых в данных условиях. Причем, наряду с коррозионной устойчивостью, следует учитывать стоимость и доступность материалов. Во многих случаях нет необходимости в использовании дорогостоящих и дефицитных конструкционных материалов: аппараты могут быть изготовлены из дешевой углеродистой стали, но защищены следующими способами:

применение двухслойных сталей – толщина защитного слоя составляет 2–20 мм, основного – 4–100 мм и более;

применение защитных покрытий.

Пленочные защитные покрытия из органических и неорганических материалов используются для защиты от парогазовых сред, в том числе и от атмосферной коррозии.

Способы нанесения:

– многослойная окраска лаками, красками и т. д.;

– гуммирование защищаемой поверхности;

– газопламенное напыление порошкообразных полимерных материалов;

– многократное напыление эмульсии из полимерных материалов с последующей сушкой и спеканием.

Такие покрытия обладают низкой механической прочностью и не могут использоваться при наличии абразивных частиц.

Усиленное защитное покрытие выполняется из термореактивных пластмасс (фаолит, асбовинил и т. п.), кислотостойких замазок, которые при последующей термообработке переходят в твердое состояние. Для увеличения прочности в сырую массу вводят металлическую сетку, приваренную к защищаемой поверхности. Толщина слоя может составлять 10–25 мм. Защитное покрытие на основе органических соединений может применяться до 120°С, на основе силикатных материалов – до 300°С и выше.

Листовое покрытие выполняется из листовых полимерных материалов, сырой или вулканизированной резины. Плиты толщиной 3–6 мм крепятся болтами либо специальным клеем. Листовые полимерные материалы для герметизации склеиваются по швам. Резина приклеивается клеями, содержащими каучук. К недостаткам листовых покрытий относятся следующие:

– нельзя использовать для защиты деталей сложной конфигурации;

– слабая механическая прочность соединения с защищаемым металлом.

Футеровка аппаратуры штучными кислотоупорными изделиями, таким как плитка, блоки, кирпичи на кислотоупорной замазке, может быть однослойными, многослойными и комбинированными. Толщина их составляет 50–500 мм.

Однослойную футеровку применяют для защиты оборудования, работающего с парогазовыми средами, многослойную и комбинированную – в случаях высокой агрессивности среды, высоких температур, больших механических нагрузок и абразивного износа (пром. башни, барботажные выпарные аппараты H2SO4 и Н3РО4, смесители и камеры в производстве суперфосфатов и т. д.). Достоинствами данного вида футеровок являются высокая механическая прочность, высокая рабочая температура (до 400°С), низкая стоимость.