ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Конструкции защитных футеровок из "Защитные покрытия в химической промышленности " Эксплуатация футерованной химической аппаратуры, связанная с воздействием химических, термических, механических и других факторов, предъявляет определенные требования к выбору материала и конструкции противокоррозионной защиты [223]. [c.205] Изменение концентраций сред в период пуска или остановки технологического процесса. [c.206] Должное внимание надо уделять температурному режиму эксплуатации аппарата или сооружения, так как от него в значительной степени зависит химическая стойкость материалов покрытия. При этом важно иметь не только данные по абсолютным значениям рабочей температуры среды, но и продолжительности ее действия и изменения в период эксплуатации. Это определяет выбор материалов исходя из температурных областей их применения. На основе этих данных проводят теплотехнические расчеты на прочность покрытий с целью предотвращения их расслоения или растрескивания из-за различия коэффициентов температурного линейного расщирения материалов покрытия и корпуса. [c.206] Кроме того, следует учитывать воздействие на футеровку динамических ударных и вибрационных нагрузок, возникающих при работе мешалок, насосов, барботаже рабочей среды паром или сжатым воздухом, гидравлическом ударе струи жидкости при заполнении пустого аппарата и т. д. [c.206] В промышленных средах часто присутствуют твердые частицы, которые при движении среды могут вызывать абразивный износ футеровки. Поэтому при выборе конструкции футеровки необходимо учитывать способ перемешивания (с помощью мешалок, острым паром или сжатым воздухом) и технологические характеристики перемешивающих устройств. [c.206] В ряде случаев следует руководствоваться специальными требованиями, например чистотой получаемых продуктов, возможностью их загрязнений в результате разрушения материалов покрытий. Особенно жесткие требования в этом отношении предъявляются при аппаратурном оформлении производств искусственных и синтетических волокон. [c.206] При защите специфического технологического оборудования учитывают его способность к минимальному удерживанию (поглощению) и быстрому удалению ртути, органических соединений ртути, цианистых и других соединений или красящих веществ. Последнее особо важно в случае получения красителей по совмещенной схеме. [c.207] Выбор защиты во многом зависит также от материала, из которого выполнен аппарат, его конструкции (габаритов, конфигурации) и жесткости [223]. [c.207] В зависимости от рассмотренных факторов защитные покрытия с использованием штучных материалов подразделяют на простую футеровку (одно- и многослойную) и комбинированную футеровку. [c.207] На рис. 31 приведены схемы химически стойких покрытий на основе штучных материалов. Простая однослойная футеровка (рис. 31,а) предназначена для защиты химической аппаратуры с газообразной агрессивной средой без образования конденсата. Такую же футеровку применяют для защиты полов и фундаментов в химических цехах. [c.207] В тех случаях, когда недопустимо проникание агрессивной среды к защищаемой поверхности, применяют конструкции противокоррозионной защиты с непроницаемым подслоем (рис. 31,в). [c.208] Основным критерием, определяющим выбор материала подслоя, является его химическая стойкость в условиях эксплуатации. Последняя зависит от вида агрессивной среды, условий ее воздействия и концентрации. [c.208] Многолетний опыт эксплуатации футерованного оборудования показывает, что защитный слой футеровки, как правило, значительно снижает коррозионную активность среды, проникающей к подслою. И это позволяет в ряде случаев успешно использовать для подслоя материалы, обладающие ограниченной стойкостью в данной рабочей среде. Вот почему при выборе материала подслоя с точки зрения его химической стойкости необходимо учитывать влияние экранирующего эффекта футеровки. Рассмотрение броневого слоя футеровки только как механической и тепловой защиты корпуса и подслоя, что часто имеет место в практике, не совсем правильно. [c.208] При выборе конструкции футеровки следует также учитывать, что в ряде случаев в порах и дефектах футеровки из рабочей среды аппарата могут отлагаться нерастворимые осадки и соединения, являющиеся продуктами взаимодействия среды с материалом футеровки. В результате уменьшается диаметр пор и размер дефектов, а иногда происходит их закупорка. В связи с этим резко снижается проницаемость защитной футеровки. [c.209] Таким образом, иногда целесообразно применять пористые или более тонкие покрытия. [c.209] Например, в производстве экстракционной фосфорной кислоты для футеровки используют высокопористые углеграфитовые материалы. Эффективно применение керамики в производстве суперфосфата, так как при воздействии кремнефтористоводородной кислоты на поверхности керамики образуется экранирующий защитный слой. Адсорбционные камеры, футерованные керамикой, работают десятки лет. [c.209] Следует также учитывать, что футеровка может абсорбировать примеси полярных растворителей, содержащихся в рабочей среде, снижая проницаемость к подслою. Так, было отмечено, что в ряде агрессивных сред нефтехимической промышленности (серная кислота с примесью каменноугольной смолы) обкладка листовым свинцом разрушается через 1—2 года эксплуатации вследствие интенсивной питтинговой коррозии свинца. В то же время в аппаратах с подслоем из свинца и с керамической футеровкой противокоррозионная защита работает десятки лет. [c.209] В первом случае противокоррозионная защита химического оборудования и сооружений долговечна и надежна. Во втором, как показывает опыт, подслой быстро разрушается. Это имеет место, например, когда в рабочей среде присутствуют примеси бензина, керосина и других неполярных растворителей, а в качестве подслоя используют битум и полиизобутилен. [c.210] Примерами третьего варианта являются образование сульфатной пленки на поверхности свинца и образование продуктов хлорирования и окисления на поверхности гуммировочных материалов. Эффективность действия сред повышается за счет футеровки, так как обеспечивается застойное действие среды и исключается эрозионный износ. [c.210] Последний случай имеет место при воздействии большинства кислых, нейтральных и щелочных сред и целого ряда органических растворителей. Однако набухание подслоя происходит в стесненных условиях его работы в системе корпус — футеровка, что вызывает закупорку пор, снижение скорости диффузии среды в материал и, как следствие,— снижение скорости коррозионного разрушения покрытия. Указанный прием имеет место на практике, когда использование для подслоя гуммировочных материалов, ограниченно набухающих в стесненных условиях деформации, позволяет получить надежную защиту оборудования. [c.210] Вернуться к основной статье