Апаратурне оформлення небезпечних виробництв. Класифікація апаратів і машин та вимоги до їх надійності. (Лекция 3) презентация

Содержание

кафедра пожежної і техногенної безпеки об`єктів та технологій

Слайд 1

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЦИВІЛЬНОГО ЗАХИСТУ УКРАЇНИ


Слайд 2

кафедра
пожежної і техногенної безпеки об`єктів та технологій




Слайд 3Змістовний модуль 1

Оцінка небезпеки потенційно небезпечних виробництв

Т.1.1. Теоретичні основи безпечності потенційно

небезпечних процесів виробництв

Лекція 3: Апаратурне оформлення небезпечних виробництв. Класифікація апаратів і машин та вимоги до їх надійності.


Слайд 4План лекції

Вступ
Класифікація апаратів і машин.
Пошкодження технологічного обладнання в результаті

механічних впливів.
Інженерно-технічні заходи, що виключають пошкодження технологічного обладнання від механічних впливів.
Пошкодження технологічного обладнання в результаті температурних впливів.
Інженерно-технічні заходи, що виключають ушкодження технологічного обладнання від температурних впливів.
Висновки

Слайд 5Класифікація апаратів і машин


Слайд 6За тепловим режимом
Ізотермічні
Адіабатичні
Реактори з програмованим тепловим режимом



Слайд 7Ізотермічні апарати, реактори — у яких процес протікає при постійній температурі

у всіх частинах реакційного об’єму. У реальних умовах досягти сталості температури майже неможливо, тому для більшості реакторів найбільш характерним є політропічний режим, тобто частковий відвід тепла за допомогою тепло- і холодоагентів.


Слайд 8Адіабатичні апарати, реактори - працюють без підведення і відводу тепла (усе

тепло, що виділяється або поглинається в реакторі, акумулюється реакційною сумішшю). Ці реактори прості по конструкції, у них немає теплообмінних пристроїв, для адіабатичного режиму використовують теплоізоляцію.

Слайд 9У реакторах із програмованим тепловим режимом теплообмін здійснюється відповідно до заданої

програми зміни температури по висоті реактора або у визначених частинах реакційного об’єму (у визначені проміжки часу).

Слайд 10Основний апарат для проведення хімічних реакцій — реактор хімічний (колони, автоклави

камери і т.д.).

У реакторах крім хімічних йдуть і фізичні процеси, за допомогою яких створюються оптимальні умови здійснення хімічних реакцій (температура, тиск і ін.). Тому хімічні реактори часто мають спеціальні пристрої (мішалки, підігрівники, холодильники) чи з'єднуються з іншими апаратами (компресорами, теплообмінниками, сепараторами, казанами, утилізаторами і т.д.).


Слайд 11За способом організації процесу
Реактори періодичної дії.
Реактори безупинної дії.


Слайд 12У реакторах періодичної дії вихідну сировину завантажують через визначені проміжки часу,

після здійснення хімічної реакції продукти реакції вивантажують з реактора. У реакторах періодичної дії всі його стадії (завантаження, реакція, розвантаження) протікають в одному місці (в одному апараті), але в різний час.

Слайд 13Ефективність застосування реакторів періодичної дії характеризується ступенем або коефіцієнтом використання часу

його роботи, що дорівнює відношенню тривалості етапу хімічних перетворень до тривалості всього циклу:

Слайд 14Причини пошкодження технологічного обладнання
недоліки конструктивного характеру;
дефекти виготовлення;
порушення прийнятих режимів роботи;
відсутність

або несправність засобів захисту від перевантажень, неякісного технічного обслуговування та ремонту

Слайд 15Класифікація причин пошкодження технологічного обладнання
пошкодження в результаті механічних впливів;
пошкодження в результаті

температурних впливів;
пошкодження в результаті хімічних впливів

Слайд 161.Пошкодження технологічного обладнання в результаті механічних впливів. Заходи профілактики
Механічні

впливи - впливи, що виникають в результаті перевищення розрахункових навантажень на обладнання при збереженні його розрахункової стійкості.

Слайд 17Види механічних впливів
Підвищення внутрішнього тиску:
Динамічні навантаження (вібрація, гідроудар);
Удари вантажів, необережна робота

цехового транспорту;
Ударна дія уламків при аваріях сусідніх апаратів тощо.


Слайд 18 Динамічні впливи виникають при різких змінах величини тиску в апаратах, при

гідроударах, у результаті вібрацій, від випадкових ударів тощо. Визначення приросту тиску в трубопроводі при гідроударах (формула М.Є.Жуковського)

Слайд 19
де с - швидкість поширення ударної хвилі, м/с; Δω - зменшення

швидкості руху рідини в трубопроводі, м/с; ρt - щільність рідини при робочій температурі, кг/м3.

Слайд 20
де Еж , Е - модуль пружності рідини та матеріалу труби,

Па; d - внутрішній діаметр труби, м; δ - товщина стінки труби, м [14,15].

Слайд 21Вибір запобіжного клапану :
Повинні спрацьовувати при досягненні тиску:
• 0,5 МПа в

апаратах з Рр=0,07-0,3 МПа;
• 15 % робочого тиску в апаратах з Рр• 6 МПа;
• 10 % робочого тиску в апаратах з Рр •6 МПа.

Слайд 22Визначення приросту тиску при попаданні у високотемпературні апарати рідин з низькою

температурою кипіння

Слайд 242.Пошкодження технологічного обладнання в результаті температурних впливів. Заходи профілактики.
Температурні перенапруження (ТП)

в матеріалі обладнання відбуваються, коли є перешкоди лінійній зміні окремих елементів (вузлів) або конструкції в цілому.
ТП бувають:
при жорсткому кріпленні трубопроводів;
наявності в апаратах біметалевих конструкцій;
в товстостінних конструкціях;
при місцевих змінах температур в матеріалі апарата.

Слайд 25Дія високих температур на матеріал апаратів
Умови для перегріву металу :

забруднення теплообмінної поверхні апаратів (прогар стінки);
утворення коксу, термополімерів;
тривала дія високих температур;
зниження рівня рідини в апаратах.

Слайд 26Дія низьких температур на матеріал апаратів
Приводить до падіння ударної в’язкості

сталі (холодоламкість);
Втрата ударної в’язкості - до утворення тріщин і до повного руйнування апаратів.
Найбільший вплив на ударну в’язкість має вміст вуглецю (із збільшенням кількості вуглецю та фосфору крихкість сталі збільшується).

Слайд 27КОЖУХОТРУБЧАСТИЙ ТЕПЛООБМІННИК З ЛІНЗОЮ НА КОРПУСІ
1 – корпус теплообмінника;
5 – лінза.


Слайд 28




КОЖУХОТРУБЧАСТИЙ ТЕПЛООБМІННИК
З ПЛАВАЮЧОЮ ГОЛОВКОЮ
1 – корпус теплообмінника;
2 – плаваюча головка.


Слайд 29КОЖУХОТРУБЧАСТИЙ ТЕПЛООБМІННИК З ВИГНУТИМИ ТРУБАМИ
1 – корпус теплообмінника;
4 – вигнуті трубки.


Слайд 30КОЖУХОТРУБЧАСТИЙ ТЕПЛООБМІННИК З САЛЬНИКОМ
1 – корпус теплообмінника;
3 – сальник.


Слайд 31

ВИНИКНЕННЯ ТЕМПЕРАТУРНИХ НАПРУЖЕНЬ

Забруднення апарата приводять до зниження інтенсивності теплообміну. Встановлено, що

накипання товщиною 1 мм знижують коефіцієнт теплопередачі приблизно на 10-16%, а товщиною 5 мм - на 40-50%.

Слайд 32Визначення температурних напружень в теплообмінниках із жорстким з'єднанням корпуса і трубок:




Слайд 33Небезпека руйнування апаратів виникає, якщо не виконується умова міцності


Слайд 34
Розрахункові допустимі напруження для апаратів з горючими речовинами визначають за формулою:


Слайд 36Захист апаратів від температурних перенапружень
застосування температурних компенсаторів;
застосування автоматичних регуляторів температури;
контроль

температури стінок апаратів;
охолодження внутрішніх стінок апаратів;
теплоізоляція зовнішньої поверхні апаратів;
плавне нагрівання і охолодження апаратів при їх пуску і зупинці.

Слайд 37Захист апаратів від дії високих температур
- застосування

спеціальних сталей;
- очищення внутрішніх поверхонь від коксу й інших відкладень;
- футеровка внутрішньої поверхні апаратів.

Слайд 38Захист апаратів від дії низьких температур
застосування сталі з підвищеною ударною

в’язкістю (вуглецеві сталі підвищеної якості, низьколеговані );
захист теплоізоляційним прошарком;
обладнання внутрішніми змійовиками з циркулюючим теплоносієм (резервуари з СВГ)

Слайд 393.Пошкодження технологічного обладнання в результаті хімічного впливу. Заходи профілактики.
Хімічний знос (корозія)

- зменшення товщини або стійкості стінок апаратів у результаті хімічної взаємодії матеріалу з речовинами або із зовнішнім середовищем.

Слайд 40Класифікація корозійних процесів
За механізмом протікання: хімічна, електрохімічна;
За умовами протікання: газова, атмосферна,

під дією струмів, підземна, біологічна тощо);
За характером руйнування: суцільна, місцева.


Слайд 41Хімічна корозія - киснева; сірководнева; сірчана; воднева
Утворення нестійких оксидних плівок




Слайд 42Захист від корозії
Застосування корозійностійких металів;
Застосування захисних покриттів;
Зменшення корозійної активності середовища;
Застосування неметалевих

хімічно стійких матеріалів;
Установка катодного та протекторного захисту

Слайд 43ЗАВДАННЯ НА САМОПІДГОТОВКУ
Михайлюк О.П., Олійник В.В., Мозговий Г.О. Теоретичні основи

пожежної профілактики технологічних процесів та апаратів.- Навчальний посібник.- Харків.-2004.- с. 145-215.
2.Михайлюк О.П., Сирих В.М. Задачник Теоретичні основи пожежної профілактики технологічних процесів та апаратів.- Харків.- ХІПБ МВС України, 1998.с.30. Розглянути приклади розв’язання задач.

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика