Контрольные вопросы:

1. Что подразумевают под понятием « аппарат»?

2. Что подразумевают под понятием « машина»?

3. Перечислите наиболее важные эксплуатационные достоинства нефтезаводского оборудования

4. Дайте определение понятия механическая прочность и жесткость аппарата?

5. Для чего необходимо соблюдать герметичность нефтезаводских аппаратов?

6. Что понимают под действительным сроком службы аппаратов?

7. В чем различие расчетной и действительной долговечности?

8. Что характеризует запас прочности?

9. По какому принципу аппараты подразделяют на виды?

10. Какое оборудование применяют для осуществления гидромеханических, тепловых, массообменных, механических, химических процессов?

Список использованной литературы:

1. Голамшток И.С., Овсянников А.В., Самсонов М.А. “Проектирование и принципы сооружения нефтезаводов”, М., Гостоптехиздат, 1989 г..

2. Капустин В.М., Рудин М.Г., Кудинов А.М. «Основы проектирования нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий» М., Химия, 2012 г.

3. Вихман Г.Л., Круглов С.А. Основы конструирования аппаратов и машин НПЗ” М., Машиностроение, 1987.

4. Кузнецов А.А., Кагерманов С.Н., Судаков Е.М. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей промышленности, Л., Химия, 2004.

Модуль 2. Материалы для изготовления аппаратуры Лекция № 8. Основные материалы, применяемые для изготовления нефтезаводского оборудования План лекции:

1. Выбор материалов

2. Чугун

3. Цветные металлы

1. Выбор материалов

Исходя из условий, в которых работает различное нефтезаводское обору­дование к конструкционным материалам, применяемым для его изготовления, могут предъявляться следующие основные требования:

1) Высокая механическая прочность.

2) Высокая коррозионная стойкость.

3) Жаростойкость.

4) Жаропрочность.

5) Стойкость к высоким и низким температурам.

Аппаратуру для нефтеперерабатывающих заводов изготавливают главным образом сваркой; исключения составляют кованые аппараты, работающие при высоких давлениях. Поэтому применяемый конструкционный материал дол­жен обладать хорошей свариваемостью.

Свойства материала сильно зависят от условий, при которых он находится. Например, при изменении температуры может изменяться его твердость, химическая стойкость, поэтому выбор мате­риала следует проводить с учетом условий эксплуатации (температуры, дав­ления, природы реагирующих веществ, т.е. среды). Нет такого материала, свойства которого можно было бы считать универсальными.

Выбор материала для изготовления нефтезаводских аппаратов имеет первостепенную значи­мость, т.к. если аппарат сконструирован правильно, но изготовлен из несоот­ветствующего материала к условиям эксплуатации, то он работать не будет или через некоторое время будет разрушен, что может привести к аварии. Не­целесообразно использовать дорогой материал - это экономически невыгодно, хотя аппарат будет долговечным. Например, при изготовлении смотрового ок­на трубчатой печи можно использовать стекло, но оно не гарантирует безава­рийную ситуацию и надежность.

Сюда более подходящим материалом является кварцевое стекло, которое выдерживает высокие температуры и прочнее.

Химические аппараты изготавливаются из такого материала, у которых скорость коррозии не превышает 0,5 мм/год.

Основным конструкционным материалом для нефтяной аппаратуры явля­ются, стали, поставляемые в виде листового и сортового проката в виде труб, поковок или отливок. Применяют также чугун и цветные металлы.

2. Чугун.

Из чугуна изготовляют арматуру, фитинги трубопроводов, труб­ные решетки трубчатых печей, трубы конденсаторов и холодильников, иногда внутренние устройства аппаратов и др. Эти детали изготовляют литьем из се­рого, модифицированного, высокопрочного и специального чугунов.

Механические свойства изделий из серого чугуна зависят главным обра­зом от состояния графита. Если свободный графит находится в литье в виде зерен, то прочностные свойства чугуна низки, мала ударная вязкость.

Отливки из серого чугуна имеют ограниченное применение. Например, из чугуна марки СЧОО изготовляют изделия простой конфигурации, не испыты­вающие давления и работающие при температуре до 120°С: из чугуна марки СЧ12-28- трубные решетки конвекционных камер трубчатых печей: из чугуна марки СЧ15-32- детали змеевика погруженных конденсаторов и холодильни­ков, работающих при давлении до 1 МН/м² температуре до 250°С. Серые чугуны нельзя применять при температурах ниже-15°С и для деталей, подвержен­ных динамическим нагрузкам.

Для улучшения механических свойств чугуна во время плавки модифи­цируют, внося различные присадки, способствующие размельчению зерен графита и более равномерному распределению их по всему объему. Модифи­цирующими присадками служат ферросилиций, силикокальций, алюминий.

Модифицированные чугуны применяют для изготовления ответственных деталей машин, аппаратов и арматуры. Они обладают более высокой коррози­онной стойкостью, чем серые чугуны.

Качество чугуна значительно улучшается, если он модифицирован хро­мом, никелем, медью и молибденом. Например, чугун марок Х28 и Х34, со­держащий 26-36 % хрома и 1-2 % никеля, обладает жаростойкостью при тем­пературе при 1100-1200^оС и хорошо сопротивляется воздействию дымовых газов, содержащих серу.

Области применения высокопрочного, ковкого, жаростойкого и других низко-, средне- и высоколегированных чугунов даны в справочной литературе.