ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Надежность химико-технологических систем и коррозия оборудования из "Кислородная коррозия оборудования химических производств" Надежность оборудования и коммуникаций химико-технологических систем, работающих с использованием природных вод, во многом определяется коррозионной стойкостью материалов. Ниже приведены данные [108], характеризующие вклад (в %) отдельных аппаратов и узлов крупнотоннажных агрегатов производства аммиака в общую продолжительность простоя оборудования вследствие коррозии. [c.186] Реактор для синтеза аммиака и система охлаждения 4. [c.186] В работе [109] описаны случаи интенсивной коррозии котлов-утилизаторов, вызвавшие серьезные аварии. Коррозия нагревательных труб котлов-утилизаторов, обусловленная агрессивными воздействиями умягчающих добавок и хлорид-ионов воды [5-10- % (масс.)], приводит к быстрому коррозионному разрушению аппаратуры. [c.187] Надежность химико-технологических систем — комплексное свойство, в зависимости от цели и условий ее функционирования надежность можно определять либо частными свойствами системы, такими, как безотказность, ремонтопригодность и долговечность, либо совокупностью этих свойств. Для большинства химико-технологических систем крупнотоннажных производств (производство минеральных удобрений, топлива, цемента, полимеров) при разработке мероприятий по обеспечению надежности их функционирования в первую очередь учитываются требования по долговечности и ремонтопригодности элементов оборудования. Это связано с экономическими критериями оптимизации работы системы и трудностью подбора коррозионно-стойких материалов для агрессивных технологических сред. [c.187] При исследовании надежности химико-технологической системы обычно выделяют конструкционную и эксплуатаци01нную надежность, надежность технологической структуры системы, проектно-расчетную надежность системы, надежность автоматизированных систем управления технологическими процессами. Практически каждый вид надежности прямо связан с коррозионной стойкостью конструкционных материалов. Особенно в большой мере влияет коррозия на конструкционную и эксплуатационную надежность. [c.187] Конструкционная надежность химико-технологической системы определяется качеством конструкционных материалов, принятых для изготовления элементов системы, трубопроводов, арматуры и т. п. Эту надежность количественно можно оценивать сроком межремонтного пробега элементов системы без простоев, без коррозии элементов системы, без утечек газа и жидкости через неплотности. Таким образом, одним из важных составляющих показателей конструкционной надежности является коррозионная стойкость конструкционных материалов. Конструкционную надежность можно повысить применением высококачественных материалов, не разрушающихся при коррозионном воздействии технологической и окружающей среды. [c.187] В период установившегося режима работы химико-технологической системы (зо1на II — период постоянной интенсивности отказов) отказы носят характер -случайных явлений и проявляются в результате неявных причин. Относительно коррозионных разрушений — это спокойный период при условии стационарного технологического режима процесса (постоянный состав сырья, строгое соблюдение технологического регламента и т.д.). Следует особо подчеркнуть, что все мероприятия по защите от коррозии, разработанные на стадии проектирования, в период эксплуатации должны быть контролируемыми, что не всегда соблюдается на производстве. Эффективность антикоррозионных мероприятий во время всего периода эксплуатации необходимо проверять в условиях, определяемых выбранными конструктором геометрическими формами аппарата или коммуникации, их местоположением и устройством. [c.189] В [111] обсуждаются мероприятия по обеспечению коррозионной стойкости и надежности работы трубопроводов химических и нефтехимических производств. Даны основные направления в проектировании и конструктивной разработке безопасной в эксплуатации аппаратуры, рекомендована методика по выявлению очагов коррозионной опасности в трубопроводах, работающих при высоких давлении и температуре в среде агрессивных, взрыво- и пожароопасных жидкостей, паров и газов. [c.189] В период старения интенсивность отказов увеличивается из-за физического износа элементов оборудования. Интенсивность коррозии, число коррозионных очагов, коррозионные потери резко возрастают. Коррозионный прогноз для третьего периода затруднен. [c.189] Вторая стадия характеризуется постоянной, но небольшой частотой повреждений. На третьей стадии (стадии износа) частота коррозионных повреждений возрастает вследствие катастрофических физических разрушений и износа материала. Необходимо отметить, что возможно наложение рассмотренных стадий коррозионного разрушения оборудования, и поэтому статистика отказов системы не всегда четко соответствует графику, приведенному на рис. 10.6. [c.190] Другой вид отказов — внезапные отказы. Это результат внезапных нарушений параметров технологического режима из-за механических или коррозионных повреждений элеме1НТ0в химико-технологической системы (например, из-за коррозионного растрескивания стенки аппарата или трубопровода, повреждения из-за ножевой коррозии в зоне сварочных швов, образование свищей в трубопроводах и т. п.). [c.190] Для обеспечения надежности химико-технологической системы как при проектных работах, так и в период ее эксплуатации необходимо учитывать данные коррозионного прогноза о коррозионном состоянии элементов системы (аппаратов, трубопроводов, КИП, систем автоматизации и т. д.). Только при наличии адекватной математической модели коррозионного прогноза можно составить математическую модель надежности химико-технологической системы, способную выдавать полную статистическую информацию о состоянии системы. Различают две основные группы математических моделей надежности химикотехнологических систем аналитические (символические) и топологические (структурные) модели. Классификация и принципы построения математических моделей надежности технологических систем с учетом коррозионного прогноза описаны в работе [ИЗ]. [c.190] Аналитическая модель надежности химико-технологической системы —это совокупность соотношений, устанавливающих взаимосвязь между характеристиками надежности системы, значения которых определяются и коррозионной стойкостью. [c.190] Топологические модели представляют графическое отображение совокупности взаимосвязей различных состояний системы. Каждое из состояний, в том числе и коррозионное, можно определить некоторой вероятностью возникновения. С помощью подобных моделей можно с применением ЦВМ разработать операции расчета характеристик надежности и эффективности химико-технологической системы. [c.191] Оценивая состояние коррозионной стойкости конструкционных материалов химико-технологической системы, следует помнить о том, что проектные предпосылки и тезисы, взятые за основу при планировании мероприятий по защите от коррозии технологической системы и реализованные на данном производстве с учетом лабораторных испытаний, не всегда гарантируют успех при повторении мероприятий по защите от коррозии на другом подобном производстве. [c.191] Вернуться к основной статье