Конструкторско-технологическая характеристика технического устройства

В химической технологии широко распространены и имеют важное значение процессы массопередачи, характеризуемые переходом одного или нескольких веществ из одной фазы в другую. Путем переноса одного вещества или более компонентов из фазы в фазу можно разделять как гетерогенные, так и гомогенные системы (газовые смеси, растворы жидкостей и др.), причем наиболее часто процессы массопередачи используют для разделения гомогенных систем.

В промышленности применяется в основном следующие процессы массопередачи: между газовой (паровой) и жидкой, между газовой и твердой, между твердой и жидкой, а также между двумя жидкими фазами. Колонна К-2 в данной курсовой работе как раз и представляет процесс массопередачи между жидкими фазами — бензиновой и керосиновой фракций.

Для обеспечения контактирования потоков пара (газа) и жидкости в процессах ректификации и абсорбции применяются аппараты различных конструкций, среди которых наибольшее распространение получили вертикальные аппараты колонного типа. Аппараты этого типа могут быть классифицированы в зависимости от рабочего давления, технологического назначения и типа контактных устройств. В зависимости от применяемого давления колонные аппараты подразделяются на атмосферные, вакуумные и колонны, работающие под давлением.

Ректификационные колонны нефтеперерабатывающих заводов представляют собой вертикальные цилиндрические аппараты, снабженные внутри ректификационными тарелками (насадками) и другими вспомогательными устройствами в виде отбойников различных конструкций, распределителей ввода сырья, перераспределителей потоков, штуцеров для отбора фракций и другим оборудованием. Отбойные устройства устанавливаются в определенных местах по высоте колонн и служат для отделения от паров увлекаемых ими частиц жидкости. Устройства ввода предназначены для обеспечения равномерного распределения по сечению колонны потоков жидкости (сырья, орошения) и паров (парового орошения).

Назначение аппарата — отделение легких фракции от перерабатываемого нефтепродукта.

Материальное исполнение: Ст3/Сталь 15К +08Х13.

В данном аппарате используется биметалл, который изготавливается плакированием. Заключается в совместной горячей прокатке или волочении основного и защитного металлов. Сцепление между металлами осуществляется в результате диффузии под влиянием совместной деформации горячей заготовки.

Преимущества биметалла: высокое качество соединения слоев, пластичность, жаропрочность. Коррозионная стойкость и надежность плакированных листов многократно выше рядовой стали с покрытием, при значительно меньшей трудоемкости. Недостатки биметалла: различная свариваемость металлов, диффузия легирующих элементов при сварке в зоне шва, уменьшение коррозионно-стойкости в зоне шва.

Уникальные свойства биметаллов объясняются тем, что основной слой (углеродистая или низколегированная сталь) обеспечивает конструктивную прочность и другие механические свойства изделий, а плакирующий слой (нержавеющая сталь, никель, титан, медь, алюминий или другие металлы), который находится в контакте с агрессивной средой, обеспечивает требуемую коррозионную стойкость, причем, не только против общей, но и против язвенной, и питтинговой коррозии.

Высокая прочность соединения слоев в таких биметаллах делает их технологичными, исключает вероятность расслоений при резке, формовке, сварке, в том числе монтажной. Срок службы изделий из биметалла на порядок выше, чем изделий из углеродистых и низколегированных сталей.

Свойства сталей:

Ст3 / Сталь 15К Стали конструкционные углеродистые обыкновенного качества марок Ст3/Сталь 15К имеют свариваемость без ограничений. Стали не являются флокеночувствительными и не склонны к отпускной хрупкости. Назначение — несущие элементы сварных и не сварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах.

08Х13.

Сталь коррозионно-стойкая и жаростойкая ферритного класса. Свариваемость — ограниченно свариваемая. Склонность к отпускной хрупкости — склонна при температурах 400−500 єС.

Химический состав металла по ГОСТ.

Диагностируемое техническое устройство представляет собой вертикальный, цилиндрический аппарат колонного типа, цельносварной с эллиптическими днищами, технологическими штуцерами и люками — лазами. Колонна К-2 изготовлена в 1954 году на заводе им. Орджоникидзе, г. Подольск. На НПЗ эксплуатируется с 1955 года на установке АВТ-1 цеха № 14.

Таблица 1 Характеристика и режимы работы колонны.

Таблица 2 Сведения об основных конструктивных элементах объекта.

Таблица 3 Сведения о штуцерах.

Таблица 4 Виды сварки, сварочные материалы.

Сведения об изоляции и/или наружных и внутренних покрытиях: корпус аппарата снаружи окрашен и теплоизолирован.

Сведения о термообработке: термообработка не проводилась.

Сведения о контроле качества сварных соединений при изготовлении: проведено рентген. Просвечивание и ультразвуковой контроль сварных соединений в объеме 15,4%.

Таблица 5 Данные о системе технического обслуживания.