Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии

Диссертационная работа:

Димитрова, Йорданка Асенова. Прогнозирование надежности подслоечных покрытий футерованных аппаратов : Дис. ... канд. технические науки : 05.17.14.- Москва 2007

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение . 4

I. Литературный обзор и постановка задач исследования ... .7

  1. Анализ существующих методов расчета футерованных аппаратов с упругопластическим подслоем ,,.......7

  2. Проницаемость и набухаемость подслоечных полимерных материалов ......................... 16

1.2.1.Методы исследования процессов переноса растворов электро
литов через полимерные материалы 24

1.3. Прогнозирование надежности крупногабаритного оборудования
химических, производств 29

2". Объекты и методы исследования . . . 36

2.1. Объекты исследования. . . '. ". '. ...... 36

2:,2. Методы исследования ...... .' ........... 38

3. Исследование напряженного состояния футерованного аппара
та с подслоем ............ . 48

  1. Анализ причин отказов антикоррозионной защиты оборудования в эксплуатационных условиях ...... 48

  2. Исследование напряженного состояния футерованного' аппарата с подслоем из полиизобутилена ПСГ .......... 50

3.2.1.Методика расчета футерованного аппарата с упругопластическим подслоем с применением гипотезы жесткой нормали для всего сечения аппарата'. . . . . . ....... . . 51

3.2.2.Методика расчета футерованного аппарата с учетом дефор
мации сдвига в подслое ...... 56

  1. Исследование физико-механических свойств полиизобутилена ПСГ в свободных и стесненных услоыиях деформаций .... 60

  2. Исследование механических свойств фрагментов футеровок

с подслоем из полиизобутилена ПСГ ........... 65

3.5. Исследование работы полиизобутилена ПСГ в конструкции

футеровок . . . 67

4. Процессы переноса растворов электролитов в полиизобути
лен ПСГ . . . 75

  1. Исследование влияния концентрации электролита на сорбцию растворов серной кислоты полиизобутиленом ПСГ ..... 75

  2. Исследование влияния концентрации и температуры электролита на сорбцию растворов серной кислоты полиизобутиленом ПСГ ........ . 89

  3. Влияние сорбции растворов серной кислоты на прочностные свойства полиизобутилена ПСГ 106

  4. Кинетика проникновения соляной кислоты в полиизобутилен 125

  5. Влияние старения на защитные свойства полиизобутилена

ПСГ ....... . 127

5. Прогнозирование надежности подслоя полиизобутилена в
конструкциях комбинированных футеровок ... 132

5.1. Прогнозирование срока службы полиизобутилена в соляной
кислоте по допустимой величине коррозии под покрытием 132

5.Г.1.Исследование влияния степени деформации пленки ПСГ при
сложнонапряженном состоянии на проницаемость соляной
кислоты ........ . v . 133

5.2. Прогнозирование прочностной надежности полиизобутилена

в конструкции комбинированных футеровок 138

5.2.1.Численное исследование зависимости (Г (х)=Р(х-,;Ъ) 141

Выводы 144

Список литературы 14

Приложение ......... 155

Введение к работе:

Интенсификация химических производств за счет повышения температуры и давления, укрупнения аппаратуры требует повышения долговечности и надежности оборудования в эксплуатации. Изожрование металлического корпуса от воздействия высокоагрессивной среды -один из основных методов защиты оборудования от коррозии.

В настоящее время в большинстве случаев для защиты оборудования используются комбинированные футеровки, состоящие из эластичного непроницаемого подслоя и броневого футеровочного слоя.

В 1970 году объем антикоррозионных .работ по защите от высокоагрессивных сред в СССР составил 98,2 млн.руб., а в 1980 году -156,3 млн.руб. Футеровочные работы с подслоем из листовых материалов составляют 66$ от общего объема работ. В качестве непроницаемого подслоя применяются каландрированные резины и эбониты, термопласты и другие материалы. Среди них широкое применение находит полиизобутилен марки ПСГ.

Анализ выходов из строя оборудования с комбинированной футеровкой показывает, что наибольшее число отказов наблюдается для аппаратов с подслоем из полиизобутилена. Около половины всех под-слоечных материалов приходится на полиизобутилен [96].

Поэтому обеспечение надежности подслоечных покрытий в комби-* нированных футеровках аппаратов является весьма актуальной проблемой.

Данная работа посвящена разработке рекомендаций по прогнозированию сроков службы аппаратов с подслоечными материалами. Целью диссертации является разработка научно-обоснованной системы методов прогнозирования и обеспечения надежности подслоечных материалов футерованной химической аппаратуры в эксплуатационных условиях.

- 5 -Её решение потребовало исследования:

опыта эксплуатации футерованных аппаратов с подслоем.на ряде заводов производств минеральных удобрений;

статистических закономерностей отказов подслоя в процессе эксплуатации;

физико-механических и теплофизических характеристик поли- . изобутилена ПСГ в различных условиях эксплуатации;

механических свойств фрагментов футеровок с подслоем в свободных и в стесненных условиях деформации;

сорбции и переноса агрессивных сред в полиизобутилен ПСГ с учетом и без учета напряженного состояния.

диссертация выполнена в соответствии с координационным планом работ ГЕНТ по проблеме 0.10.04/11 и координационным планом научно -исследовательских работ отделения общей и технической химии Академии наук СССР по направлению 2.5. "Коррозия и защита металлов".

Научная новизна работы заключается в разработке методики расчета напряженного состояния футерованного аппарата с упруго-пластическим подслоем, при этом:

предложена методика расчета напряженного состояния футерованного аппарата с учетом деформации сдвига подслоя;

установлено влияние стесненности деформаций на деформатив-ные и прочностные свойства подслоя;

установлено наличие критической степени деформации, при которой меняется характер проницаемости полиизобутилена ПСГ и его защитные свойства;

предложен метод прогнозирования сроков службы подслоечного материала.

Основные результаты исследований получили следующее практическое применение:

- разработанная методика расчета аппаратов использовалась в

практике проектирования института "Проектхимзащита" при расчете футерованных аппаратов различных отраслей промышленности;

- настоящая работа является одним из этапов создания руковод
ства' по проектированию химически стойких футеровок и сооружений
различных отравлен промышленности.

На защиту выносятся:

методика расчета футерованного аппарата с упругопластичес-ким подслоем с учетом влияния деформации сдвига;

установленные зависимости механических свойств фрагментов футеровок с подслоем из полиизобутилена от стесненности деформаций;

установленные закономерности переноса растворов электролитов в полиизобутилен НОГ;

установленная закономерность влияния степени деформации на проницаемость полиизобутилена ПСГ;

рекомендации по прогнозированию сроков службы полиизобутиле-нового подслоя*-


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net