Основы проектирования химических установок - Альперт Л.3.
ISBN 5-06-000508-9
Скачать (прямая ссылка):
Проведенные в Волгодонском филиале ВНИИПАВ исследования показали, что титан BTl-O обладает высокой коррозионной стойкостью во всех кипящих фракциях СЖК- Так, в газовой фазе скорость его коррозии 0,006—0,036 мм/год, в жидкой фазе 0,013— 0,033 мм/год, в жидкой фазе с теплопередачей 0,024—0,068 мм/год.
Механические свойства титана и титанового сплава приведены в табл. 2.9.
На отечественных заводах химического машиностроения из титана и его сплавов изготовляют некоторые типы центрифуг, фильтров, выпарных и емкостных аппаратов, кожухотрубчатые теплообменники жесткой конструкции (поверхность теплообмена 10— 140 м2), теплообменники с плавающей головкой, U-образные в титановом и футерованном исполнении. Выпускают аппараты с перемешивающими устройствами диаметром 600—2000 мм, емкостью до 14 м3, предназначенные для работы под давлением до 5 МПа при температурах от —50 до +300°С; тарельчатые, насадочные и безнасадочные колонны диаметром 400—2800 мм для проведения различных массообменных процессов под давлением до 2, МПа при температурах от —50 до +3000C
Неметаллические материалы. Повышение эффективности народного хозяйства, темпы его роста во многом зависят от широкого использования новых конструкционных материалов, заменяющих металл и натуральное сырье, улучшающие технические характеристики изделий.
При изготовлении химических аппаратов для целого ряда ак тивных коррозионных сред наиболее целесообразно применять неметаллические материалы: пластмассы (винипласт, фаолит, фторопласт и др.), стеклопластики, углеграфитовый материал, керамику, фарфор, композиционные материалы и др. Все указанны! материалы применяют в качестве конструкционных материалов для соответствующих сред, температур и давлений.
Пластмассы являются эффективными заменителями металлов, Их применение способствует внедрению безотходной технологии^ экономии цветных металлов и сплавов, уменьшению массы машин, снижению трудоемкости изготовления и повышению износостой кости деталей. Например, износостойкость полиамидов в 6—10 раз" выше износостойкости металлов. Детали из них выдерживают нагрузки, близкие к нагрузкам, допустимым для цветных металлов и их сплавов. Диски, фланцы, втулки, кольца из полиэтилена Я фторопласта-4 отличаются высокими антиадгезионными свойствами к сырой резиновой смеси и латексу.
Как известно, многие типы пластмасс имеют высокую Kopj знойную стойкость и одновременно высокие коэффициенты ТЄПЛ" проводности.
В ряде случаев, особенно когда теплоносители агрессивны и; загрязнены, вместо металлических теплообменных аппаратов "В? лесообразно использовать пластмассовые. Кроме того, использ вание пластмасс для изготовления теплообменника исключит п; требление меди, латуни и коррозионно-стойких сталей и тем мым уменьшит его стоимость. Конструкцию пластмассового теш обменника для агрессивных или загрязненных теплоносителей d в § 2.4.
Использование пластмасс и других синтетических материал? в химическом машиностроении является одним из проявлений т« нического прогресса в народном хозяйстве нашей страны. Так, процессах кристаллизации, упаривания, конденсации, нагрева*
охлаждения можно испо. зовать теплообмеиные ап: раты из тонкостенных ропластовых трубок мал диаметров (2,5—6,0 мм) поверхностью теплообмс 1—10 м2 (рис. 2.3).
Погружной фторопластов теплообменник П6,3—2Н02, р работанный УкрНИИхиммаш разработан для нагрева и охла дения агрессивных растворов в паратах открытого типа (трав* ных ваннах и в ваннах гальва покрытий). Он отличается компа
Рис. 2.3. Теплообменный аппарат с трубами из фторопласта
ностыо и широко эксплуатируется в ваннах хромирования, анодирования, цинкования и др. Теплообменник состоит из трубного пучка, выполненного нэ фторопластовых труб внутренним диаметром 3 мм, коррозионно-стойких практически во всех агрессивных средах. На концах трубного пучка расположены металлические штуцера для подвода и отвода теплоносителей. Трубный пучок размещается на боковой стенке емкости (в гальванических ваннах между стенкой и электродами), в трубное пространство подается охлаждающая вода или греющий пар.
В настоящее время на заводе химического машиностроения «Прогресс» (г. Бердичев) освоен выпуск камерных фильтр-прессов с плитами нз пропилена. Эти плиты легче металлических в семь раз, имеют гладкую поверхность, к которой не прилипают осадок и ткань и на которой не нарастают кристаллы фильтрата. Фильтр-прессы применяют для разделения различных химически активных и труднофильтруемых материалов. К их достоинствам относятся большие рабочие поверхности, возможность использования значительных давлений н защиты от коррозии, простота контроля операций. Для облегчения обслуживания фильтр-прессы оснащены механизмом перемещения плит. Ожидаемый экономический эффект от внедрения одного фильтр-пресса 30 тыс. руб. (см. § 2.4).
Физико-механические свойства и температурные пределы применения некоторых полимерных материалов приведены в табл. 2.10 124].
Государственными стандартами установлены технические условия на фторопласт-3 (ГОСТ 13744—76); фторопласт-4 (ГОСТ 10007—80E); фторопласт-42 (ГОСТ 25428—82). Номенклатуру показателей конструкционных пластмасс определяет ГОСТ 25288—82.
