Основные требования к химическим аппаратам

Для обеспечения работоспособности аппарата он должен обладать следующими свойствами:

-прочность при нагружении корпуса аппарата внутренним давлением газообразной или жидкой среды;

- соответствовать условиям герметичности, что реализуется геометрической формой оболочек корпуса аппарата при нагружении внешним давлением;

-коррозийная стойкость материалов деталей корпуса, находящиеся в контакте с агрессивными продуктами;

-теплостойкость материалов корпуса при наличии повышенной температуры среды в аппарате;

- должны соответствовать требованиям герметичности разъемных и неразъемных соединений деталей корпуса (фланцевых и сварных), что достигается благодаря высокому качеству сварных швов, уменьшению числа разъемных соединений и увеличению плотности подвижных соединений.

-Аппараты химического производства обычно работают в тяжелых условиях: подвергаются действию высоких температур и коррозии содержат ядовитые и взрывчатые вещества, поэтому при их расчете применяют запасы прочности более высокие, чем в общем, машиностроении.

Одним из основных требований, предъявляемых к аппаратам химического производства, является обеспечение их герметичности. Герметичность достигается благодаря более высокому качеству сварных швов, уменьшению числа разъемных соединений и улучшению уплотнений. Наиболее трудно уплотнить подвижные соединения (вращающиеся валы). С целью уплотнения в таких случаях используются сальники.

Расчетный срок службы аппаратов 10-12 лет. Долговечность и надежность повышается за счет использования материалов, устойчивых к коррозии и действию высоких температур, и контроля за состоянием стенок аппарата, сварных швов и антикоррозийных покрытий.

Требования к химическому оборудованию регламентируется рядом нормативных документов, основными из которых являются следующие:

-Правила Гостехнадзора по устройству и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением;

-ГОСТ 26-291-71;

-Правила техники безопасности для проектирования и эксплуатации взрыво- и пожароопасных производств в химической и нефтехимической промышленности.

Машиностроительные материалы

1. Сталь: представляет собой железно-углеродный сплав с содержанием углерода до 2%. Чем выше содержание углерода, тем выше твердость и прочность, но ниже пластичность. Характерные особенности:

-высокие механические характеристики

-хорошая обрабатываемость на станках;

-способность к термообработке.

Стали, различают по следующим признакам:

-по применению: строительные, конструкционные и стали со специальными свойствами (жаростойкие, коррозионно-стойкие и т.д.);

-по химическому составу: углеродистые и легировочные;

-по качеству производства: обыкновенного качества, качественные и высококачественные;

Сталь углеродистая обыкновенного качества: дешевая, для неответственных деталей, не подвергается термообработке (Ст. 2,3,...7)

Сталь углеродистая качественная конструктивная: подвергается термообработке, используется для изготовления несущих элементов, конструкций и ответственных деталей (валы, зубчатые колеса и т.д.)(Ст. 45,50,60,...) - сотые доли процентов углерода в стали.

Легированная конструкционная сталь: используется для повышения механических свойств, коррозийной стойкости, жаропрочности и т.д. вводят так называемые легирующие добавки: В - вольфрам; Н - никель; X - хром; Д - медь и т.д.

2. Пластмассы материалы на уровне высокомолекулярных органических соединений (паронит, текстолит, капрон, полиэтилен, стекло пластины и т.д.)

Основные особенности:

-высокая удельная прочность;

-малая плотность, химическая стойкость;

-высокие антикоррозионные, антифрикционные и электроизоляционные свойства;

Для получения необходимых свойств к полимерам добавляют наполнители: графит, асбест, ткань и т.д.