Синтез минералов Том 1 - Хаджи В.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Глава 13
ЭКСПЛУАТАЦИЯ АППАРАТОВ ГИДРОТЕРМАЛЬНОГО СИНТЕЗА
Правильная эксплуатация установок гидротермального синтеза минералов призвана обеспечить длительную и надежную работу основного технологического оборудования, высокую степень без опасности для обслуживающего персонала, с одной стороны, н высокую производительность аппарата и качество продукции —
287 с другой. Учитывая ранее изложенные общие требования к оборудованию гидротермального синтеза (см. гл. 8), особое внимание при его эксплуатации следует обратить иа надежную герметизацию затворных узлов и Технологических вводов, контроль параметров процесса, контроль и обследование состояния несущего сосуда. Эксплуатация системы управления так же, как и ее структура, в настоящей книге не затрагиваются.
Герметизация затворных узлов и технологических вводов
Сборка и герметизация затворов несущего сосуда осуществляется на последнем этапе подготовки аппарата к работе после заполнения его рабочим раствором и установки внутренней технологической оснастки.
Порядок сборки затворных узлов несущего сосуда зависит от вида его конструктивного устройства. Если сосуд имеет шпилечный затвор с плоской крышкой и обтюраторным уплотнением (см. рис. 68), то обычно предварительно на крышку устанавливают обтюратор, который фиксируется в нужном положении специальным прижимным кольцом. Затем крышка в сборе с обтюратором устанавливается на фланец корпуса и проводится затяжка шпилек. При этом особое внимание необходимо обращать на соблюдение требований к точности установки затворных деталей. Мягкие уплотнительные прокладки между обтюратором и ответными деталями необходимо крепить к обтюратору или ответным деталям так, чтобы исключить возможность их сдвига при сборке массивных деталей затвора (масса крышек больших сосудов синтеза достигает 5-—10 т).
Сборка пробкового затвора (см. рис. 68) начинается с опускания в горловину сосуда пробки и фиксации ее в крайнем нижнем положении. Затем на сферическую часть пробки устанавливается треугольный обтюратор, а в выточку корпуса — разрезные сухари. Сухари фиксируются, и пробка вытягивается вверх с помощью навертного фланца и отжимных болтов. Для более равномерного распределения контактных усилий устанавливается промежуточное металлическое кольцо между обтюратором и сухарями. Опыт эксплуатации таких затворов показал, что лучшая герметизация достигается в случаях, когда контакт между обтюратором (точнее, промежуточным кольцом) и сухарями осуществляется не по горизонтальной плоскости, а по конической поверхности (с углом 5° и вершиной на оси сосуда ниже зоны контакта). В этом случае после установки сухарей они подтягиваются к стенке корпуса вытяжными болтами расчетным усилием и создают начальное контактное давление между обтюратором и корпусом. При вытягивании пробки за счет упругого поворота обтюратора это контактное давление увеличивается и создается необходимое контактное давление в уплотнении «сфера-конус» между пробкой и обтюратором.
Показателем качества предварительного уплотнения затворов является наличие и вид уплотнительного пояска в зоне действия 288 контактных давлений. При сборке и затяжке затворов промышленных болынеобъемных сосудов целесообразно постоянно или периодически производить контрольную сборку и затяжку неполным усилием с последующим контролем уплотнительных поясков. Эти пояски должны быть четко видны при визуальном осмотре, иметь одинаковую ширину по всей длине, обязательно быть замкнутыми. О недостаточно хорошем качестве уплотнения свидетельствуют наличие ряда параллельных уплотнительных поясков, пересекающие их риски и неравномерность. В этих случаях производится подгонка деталей узла (шлифовка уплотнительных поверхностей, тонкая корректировка угловых размеров обтюратора).
Беспрокладочные затворы приходится подшлифовывать после каждого цикла с целью удаления оставшихся уплотнительных поясков. Это осуществляется специальными притирами. Использование мягких металлических прокладок позволяет исключить эту операцию, что сокращает время подготовки сосуда к циклу. Однако наличие таких прокладок не всегда допустимо по коррозионным соображениям. Поэтому нижние затворные узлы, которые вскрываются очень редко (обычно через несколько десятков циклов), целесообразно закрывать без прокладок, чтобы не лимитировать технологические возможности аппарата и обеспечить длительную герметичность. Верхние затворы вскрываются после каждого цикла, и использование в них прокладок эффективно. В качестве материала прокладок используются различные металлы, преимущественно медь, алюминий, мягкие стали.
Усилия затяжки крепежных элементов затворных узлов определяются расчетами на прочность и герметичность (см. гл. 10). Для несущих сосудов с внутренним диаметром свыше 100—200 мм требуемые усилия превышают возможности ручной затяжки, и для закрытия сосудов используются различные приспособления.
Традиционный способ механической затяжки крепежных гаек основан на использовании гаечных ключей с гидравлическим, пневматическим или электрическим приводом. Основным недостатком такого способа являются большие (до 90 %) потери усилия на преодоление треиия в резьбе. Практически невоможно таким приемом осуществить одновременную затяжку более одной-двух гаек. Большое контактное трение создает повышенную возможность «закусывания» резьбы и ненужные дополнительные напряжения в резьбовых элементах.
