Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.

http://diplomrus.ru/raboti/29158

   В трубное пространство аппарата подаётся оборотная вода, где она нагревается, отбирая тепло у аммиака. Теплообменник состоит из трубчатки - пучка труб закреплённого в двух трубных решётках, данный пучок исоставляет основную поверхность теплообмена; распределительной камеры для подвода и отвода охлаждающей воды, камера имеет разделительную перегородку, предотвращающую смешивание охлаждённой и подогретой воды и крышки.

 Выбор материала необходимо начинать с уточнения рабочих условий: температуры, давления, концентрации обрабатываемой среды. При выборе материала для изготовления аппарата или

машины необходимо учитывать следующее: механические свойства материала - предел прочности, относительное удлинение, твердость и т. п.; технологичность в изготовлении (в частности, свариваемость); химическую стойкость против разъедания; теплопроводность и др. Например, механические свойства материалов, из которых изготовлена работающая аппаратура, существенно изменяются при низких и высоких температурах. Хорошая свариваемость металлов также является одним из необходимых условий их применения, так как при современной технологии химического аппаратостроения основной способ выполнения неразъемных соединений - сварка.
Главным же требованием для материалов химических аппаратов в большинстве случаев является их коррозионная стойкость, так как она определяет долговечность химического оборудования. Для изготовления химической аппаратуры, должны использоваться конструкционные материалы, скорость коррозии которых не превышает 0,1 -0,5 мм/ год; чаще применяются материалы стойкие (скорость коррозии 0,01 -трубного пучка теп-0,05 мм/год). Под скоростью коррозии металлов в 10-балльной шкале следует понимать проникновение коррозии в глубину металла, которая рассчитывается из данных потери массы после удаления продуктов коррозии. Выбор конструкционного материала, определяемый условиями эксплуатации

проектируемого теплообменного аппарата (температура и характер агрессивного воздействия среды и т.д.), выполняем так, чтобы при низкой стоимости и не дефицитности материала обеспечить эффективную технологию изготовления элемента (изделия).
Благодаря широкому спектру свойств, определяемых составом и химико-термической обработкой, сталь - наиболее распространенный конструкционный материал.
При выборе конструкционных материалов к ним предъявляются следующие требования:

а) достаточная общая химическая и коррозионная стойкость в агрессивной среде;

б) достаточная механическая прочность при заданных давлении  и температуре технического процесса;

в) наилучшая способность материала свариваться с обеспечением высоких механических свойств сварочных соединений и их коррозионной стойкости;

г) низкая стоимость материала и освоенность его промышленностью.

По рекомендации [2] для аммиака рекомендуется коррозионностойкая сталь 12Х18Н10Т ГОСТ 5632-72.

Проницаемость П = 0,10 мм/год. При работе – точечная коррозия.

Сталь 12Х18Н10Т – коррозионностойкая сталь аустенитного класса.

Модуль упругости Е=1,98×10⁵ МПа.

 Таблица 1.1 - Химический состав, % ( ГОСТ 5632-72)

Механические свойства при t = 20 ^oС.

Предел текучести s_и = 225 ¸315 МПа.

Временный предел прочности s_в = 550¸650 МПа.

Относительное удлинение d= 46 ¸74 %.

Относительное изменение поперечного сечения y = 66¸80 %.

Ударная вязкость KCV = 215 ¸372 Дж /см².

Технологические свойства

Температура ковки: начала – 1200 ⁰С, конца – 850 ⁰С. Свари-ваемость – сваривается без ограничений. Способы сварки: РДС, ЭШС, КТС с последующей термообработкой.

Физические свойства

Модуль упругости Е = 1,98×10⁵  МПа.

Плотность r = 7900 кг/м³.

Теплопроводность l = 15 Вт/м×⁰С.

Линейное расширение a = 16,6 ×10 ^-6 1/⁰С.

Теплоёмкость с = 462 Дж/кг×К.

Назначение

Сварные сосуды и аппараты, работающие в разбавленных рас-творах азотной, фосфорной, уксусной кислот, растворах щелочей и солей, детали, работающие под давлением при t = 196 ¸600 ⁰С, а при наличии агрессивных сред до t =350 ⁰С.

Характеристика Ст3кп.

Вид поставок - сортовой прокат, в том числе фасонный по: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 18968-73, ГОСТ 19442-74. Лист толстый по ГОСТ 7350-77. Лист тонкий по ГОСТ 5582-75.

Назначение - для второстепенных и несущих элементов сварных и несварных конструкций, которые работают при температуре от -40 до  +400 ⁰С.

Таблица 1.3 - Химический состав стали Ст3кп

Таблица 1.4 - Механические свойства стали Ст3кп

Технологические свойства.

Температура начала ковки 1280 ⁰С, конца ковки 750 ⁰С. Разрез до 1000 мм охлаждается штабелями на воздухе или в песочной яме.

Свариваемость - без ограничений. Для толщины более 36 мм рекомендуется подогрев и последующая термообработка.

Обработка резаньем - в горячекатанном состоянии при НВ 124, σ_в= 420 МПа, К_р.б.ст.= 1,8, К_{р.тв.ст.}= 1,6.

Не имеет склонности к отпускной хрупкости.