МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ХИМИЧЕСКОМ МАШИНОСТРОЕНИИ
Бабакина Е.А.
ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Источник: Материалы доклада по предмету «Материаловедение»
Химическая и коксохимическая промышленность являются важнейшими отраслями народно хозяйства.
Эти производства характеризуются непрерывностью процессов, большими объемами производства и разнообразием номенклатуры продукции. Технологические процессы протекают в условиях высоких температур, агрессивных и коррозионных сред.
Эти эксплуатационные особенности требуют высокой надежности оборудования, которая может быть обеспечена при условии его качественного изготовления и монтажа, высококвалифицированного обслуживания, качественного и своевременного ремонта и создания необходимого резерва.
1 ПАРОНИТ
Асбестовые прокладочные материалы типа паронит применяют в химической и нефтехимической промышленности, в машиностроении, металлургии и металлообработке, электротехнике и электроэнергетике для обеспечения необходимой герметичности соединений различного типа в условиях воздействия агрессивных сред, высоких температур и давления.
Типы паронита и их применение
Тип "ПОН-6"
Применяется в средах:
Пресная перегретая вода, насыщенный и перегретый пар, сухие нейтральные и инертные газы;
Воздух;
Растворы солей, жидкий и газообразный аммиак, спирты;
Жидкий кислород и азот;
Тяжелые и легкие нефтепродукты;
Температура рабочей среды от -50 до +450 0С;
Тип «ПМБ»
Применяется в средах:
Тяжелые и легкие нефтепродукты, масляные фракции, расплав воска;
Сжиженные и газообразные углероды С1-С5;
Рассолы;
Коксовый газ;
Газообразный кислород и азот;
Температура рабочей среды от -40 до +490 0С;
Тип «ПОН-Б»
Применяется в средах:
Пресная перегретая вода, насыщенный и перегретый пар;
Воздух, сухие и нейтральные и инертные газы;
Водные растворы солей, жидкий и газообразный аммиак;
Спирты, жидкие кислород и азот;
Тяжелые и легкие нефтепродукты;
Рабочее давление 0,25-6,4 МПа;
Рабочая температура от -50 до +450 гр.С.
Листовой паронит
Асбестовый прокладочный материал, применяемый для уплотнения разъемов в условиях воздействия агрессивных сред, высоких температур и давления. Поставляется в листах толщиной от 0.5 мм до 5 мм.
2 ГРАФИТ
Благодаря совокупности ценных физико-химических свойств, графит применяют во многих областях современной промышленности. Высокая жаропрочность обусловливает использование графита в производстве огнеупорных материалов и изделий: литейных форм, плавильных тиглей, керамики, противопригарных красок в литейном деле и пр. Искусственный кусковой графит применяют как эрозионностойкие покрытия для сопел ракетных двигателей, камер сгорания, носовых конусов и для изготовления некоторых деталей ракет. Вследствие высокой электропроводности его широко используют для изготовления электротехнических изделий и материалов: гальванических элементов, щелочных аккумуляторов, электроизделий, скользящих контактов, нагревателей, проводящих покрытий и пр. Благодаря химической стойкости графит применяют в химическом машиностроении в качестве конструкционных материалов (производство плит для футеровки, труб, теплообменников и пр.). Малый коэффициент трения графита позволяет использовать его для изготовления смазочных и антифрикционных изделий. Блоки из очень чистого искусственного графита используют в ядерной технике как замедлители нейтронов. Тонкоизмельчённый скрытокристаллический графит в виде суспензии применяется для предупреждения образования накипи на стенках паровых котлов. Графит также применяют для производства карандашей и красок. Все перечисленные области применения графита предъявляют очень разнообразные требования к его качеству (чистоте, величине кристаллов, форме частиц и т. п.), поэтому графиты разных типов не всегда могут быть взаимозаменяемыми.
Графит — магнитноанизотропен, кислотоупорен, окисляется только при высоких температурах, но растворяется в расплавленном железе и сгорает в расплавленной селитре. Графит обладает низким сечением захвата тепловых нейтронов, легко обрабатывается. Свойства графита значительно изменяются при облучении нейтронами: увеличиваются электросопротивление, модуль упругости и твёрдости; теплопроводность уменьшается приблизительно в 20 раз. Наряду с природными графитами к кристаллической разновидности принадлежат также искусственные (доменный и карбидный графит). Доменный графит выделяется при медленном охлаждении больших масс чугуна, карбидный — при термическом разложении карбидов. К скрытокристаллической разновидности относится Графит, получаемый в электрических печах путём нагревания углей до температуры более 22000C.
3 ПЕНОСТЕКЛО
Пеностекло (теплоизолятор), или вспененное стекло, по комплексу свойств - не имеющий аналогов универсальный теплоизоляционный материал. Оно обладает присущими только ему уникальными теплофизическими и эксплуатационными свойствами.
Широчайший температурный диапазон применения, абсолютная непроницаемость для воды и водяного пара, не горючесть, стабильность размеров (не дает усадки), стойкость к агрессивным средам, в т.ч. кислотам, высокие прочностные показатели-все это подтверждает целесообразность использования пеностекла. Уникальная совокупность свойств пеностекла позволяет применять этот материал достаточно широко. Он используется главным образом в строительстве и жилищно-коммунальном комплексе в качестве универсального теплоизолятора, а также в сельском хозяйстве, энергетике, машиностроении, химической и нефтехимических отраслях, пищевом, бумажном, фармацевтическом и других производствах. Пеностекло увеличивает надежность конструкций и экономит средства. Оно может эффективно применяться даже там, где применение других теплоизоляционных материалов затруднено, малоэффективно или даже невозможно.
Пеностекло - идеальный материал для широкого использования в индивидуальном строительстве. В отличие от традиционных теплоизоляционных материалов (газобетона, пенопластов), пеностекло обладает отличными монтажно-конструкционными свойствами: легко обрабатывается режущими инструментами, сверлится, прибивается гвоздями, клеится. Поскольку наружная поверхность материала состоит из множества разрезанных ячеек, то пеностекло легко и прочно клеится мастиками, хорошо штукатурится, сочетается с алюмосиликатными вяжущими (цементными, известково-цементными растворами).
В последние годы механизация и автоматизация производственных процессов, внедрение установок для защиты окружающей среды, уменьшение вредных выбросов производства, позволили повысить производительность, улучшить условия труда. Этому в немалой степени способствовали материалы, применяемые в химическом машиностроении, позволяющие максимально обезопасить работу, снизить затраты электроэнергии и вредные выбросы в окружающую среду.
Литература
- Ермаков В.И., Шеин В.С. Ремонт и монтаж химического оборудования. М.: Недра, 1983.-218 с.
- Ткачев В.С., Остапенко М.А. Оборудование коксохимических заводов. М.: Металлургия, 1983.-360 с.
- Веселовский В. С. Графит, 2 изд., М.: Металлургия, 1960.-180 с.
- Технология конструкционных материалов. Под ред. А.М. Дальского. -М: Машиностроение, 1992. - 448 с.
- Технология металлов и материаловедение. Под ред. Л.Ф. Усовой . М.; Металлургия, 1987. - 800 с.
Вернуться к списку публикаций
|
© Бабакина Е.А., ДонНТУ 2009