Серия выбора крепежа: требования к выбору крепежа нефтехимического оборудования

В основном реагирует нефтехимическое оборудование. Сосуды высокого давления, различные баллоны, резервуары и т. д. в основном характеризуются контактом с агрессивными средами, такими как кислоты, щелочи и соли, а также должны выдерживать испытания в различных суровых средах. Химическое оборудование, в том числе крепежные детали, должно работать в этой внутренней и внешней среде. Часто требуется работать при высокой температуре (например, при расчетной температуре реактора гидрирования до 500 ℃) или низкой температуре (например, при температуре процесса жидкого азота до -196 ℃), и это часто сопровождается другими средами (такими как водород, азот, окись углерода и окись углерода). мочевая кислота) сильно разъедает. Поэтому представители отрасли придают большое значение контейнерам высокого давления и технологии их герметизации для химического оборудования.

(1) Важность технологии уплотнения

США Космический челнок «Челленджер» взорвался вскоре после взлета. Главной причиной крупнейшей трагедии в истории аэрокосмической отрасли стала утечка, вызванная выходом из строя уплотнительного кольца на левом соединении ракетного ускорителя. Именно это маленькое уплотнительное кольцо стало причиной гибели всех семи астронавтов, а также был уничтожен космический челнок стоимостью 1,2 миллиарда долларов США.

По статистике, при ежедневном использовании и обслуживании машин и оборудования почти от 40% до 50% нагрузки насоса используется на обслуживание уплотнения вала. Примерно 70% затрат на техническое обслуживание центробежных насосов уходит на устранение неисправностей уплотнений. Среди причин выхода из строя центробежных компрессоров 55–60% составляют отказы смазки и уплотнений, а на систему уплотнений приходится 20–40% стоимости единицы продукции. Американские специалисты по технологиям уплотнений считают, что благодаря развитию технологий уплотнений только паровые турбины могут ежегодно экономить 300 миллионов долларов США на затратах на электроэнергию.

Поэтому предотвращение протечек машин и оборудования является одним из ключевых вопросов, которые необходимо решить для промышленного производства. В прошлом веке сформировалась новая дисциплина, изучающая законы герметизации, конструкции пломбировочных устройств и научные принципы их использования, названная герметизирующей наукой. В машиностроении оно также превратилось в специализированную технологию технического уплотнения. .

(2) Требования к характеристикам стали для высокотемпературных крепежных изделий

1. Должен быть достаточно высокий предел доходности

Чтобы обеспечить герметичность высокотемпературного контейнера, необходимо приложить определенное усилие предварительной затяжки болтов и гаек. По данным работы ТЭЦ

Согласно отраслевому опыту, напряжение перед затяжкой обычно составляет 250–350 МПа. Чтобы болт не поддавался при предварительной затяжке, важно подобрать предел текучести стали крепежного изделия (болта) при комнатной температуре.

2, должна быть более высокая релаксационная стабильность

Релаксационная устойчивость — одно из важных свойств крепежной стали. При расчете болтов в качестве показателя расчета прочности используется релаксационная стабильность. Требования к материалу болтов для мощных агрегатов сверхвысокого напряжения на отечественных электростанциях составляют 520 ℃, а рабочий период — 20 000 часов.

3. Должна быть достаточно высокая пластичность.

Во избежание хрупкого разрушения болта сталь болта должна иметь достаточно высокую прочную пластичность. Обычно считается, что длительная пластичность стали болта после высокой температуры и длительной эксплуатации составляет менее 3–5%, что позволяет замедлить хрупкое разрушение стали болта.

3, обладает антиокислительными свойствами

Он обладает определенной степенью стойкости к окислению при рабочей температуре, что предотвращает заедание между болтами и гайками.