Прочность и коррозионная стойкость технологического оборудования

Оборудование нефтяной и газовой промышленности эксплуатируется в чрезвычайно тяжелых условиях. Долговечность и надежность работы оборудования во многом зависят от технико-экономической характеристики применяемых конструкционных материалов. К ним предъявляются очень высокие требования они должны обладать определенным комплексом прочностных и пластических свойств, сохраняющихся в широком интервале температур хорошими технологическими свойствами, не должны быть дефицитными и дорогими. Во многих случаях предъявляются высокие требования к коррозионной стойкости материала, особенно к специфическим видам разрушения — водородному охрупчиванию, коррозионному растрескиванию, межкристаллитной коррозии и др. Важное значение при выборе конструкционных материалов имеют металлоемкость и масса оборудования. Многие нефтяные и газовые месторождения расположены в отдаленных и труднодоступных районах, во многих районах намечается тенденция увеличения глубины скважин. В связи с этим весьма перспективно использование конструкционных материалов с высокими удельной прочностью, плотностью, коррозионной стойкостью и отвечающих также другим требованиям. К таким материалам относятся прежде всего алюминиевые сплавы, получающие все более широкое применение в нефтяной и газовой промышленности, неметаллические материалы, титан и его сплавы. Эти материалы могут быть использованы также в виде покрытий, что позволяет значительно расширить диапазон свойств конструкционных материалов и увеличить долговечность оборудования. Конструкционный материал должен обладать высокими показателями прочности — времен- [c.23]

Материалы для изготовления сосудов и аппаратов высокого давления следует выбирать в соответствии со спецификой их конструктивного исполнения, изготовления и эксплуатации, а также с учетом возможного изменения исходных физико-механических свойств материалов, находящихся под коррозионным воздействием обрабатываемой среды в условиях данного химико-технологического процесса. Так, при обработке водородсодержащих веществ на работоспособность аппарата оказывает особое влияние водородная коррозия, а при рабочих температурах выше 350 °С - ползучесть материала (стали). Кроме того, всегда нужно стремиться к низкой стоимости оборудования. Поэтому при выборе материалов предпочтение следует отдавать наиболее дешевым и менее дефицитным маркам стали, удовлетворяющим всем другим требованиям, вытекающим из условий эксплуатации оборудования (достаточной прочности, коррозионной стойкости, долговечности и т.д.). Известно, что углеродистые и низколегированные стали в несколько раз дешевле высоколегированных (теплоустойчивых, жаропрочных и коррозионно-стойких). [c.42]

ПРОЧНОСТЬ и КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ [c.150]

Высокие рабочие температуры могут вызывать не только повышение агрессивности технологических сред, но и нежелательные (в отношении прочности и коррозионной стойкости) изменения структуры металлических конструкционных материалов (отпускная хрупкость, выпадение карбидов по границам зерен и др.) возникает склонность к межкристаллитному коррозионному растрескиванию оборудования из аустенитных нержавеющих сталей. [c.26]

Необходимыми условиями безопасности при эксплуатации технологического оборудования являются их прочность, коррозионная стойкость, герметичность, наличие оградительных устройств, хорошая вентиляция, использование специальной одежды, обуви и индивидуальных защитных приспособлений, выполнение инструкций по технике безопасности и производственной санитарии. [c.232]

Учитывая свойства продуктов, получаемых (особенно газообразных) и применяемых в производстве х.лора и каустической соды, для безопасного ведения процесса электролиза и поддержания нормального санитарного состояния хлорных цехов необходимо герметизировать всю аппаратуру и технологические трубопроводы. Поэтому при конструировании оборудования и трубопроводов особое внимание уделяют обеспечению их падежной прочности, коррозионной стойкости и герметизации. [c.78]

Под агрессивностью суспензии обычно понимают ее свойство вызывать коррозию материалов, с которыми она соприкасается. Наиболее агрессивны суспензии, содержащие кислоты. Однако в ряде случаев и соли оказывают сильное воздействие на металлы. Коррозионные свойства суспензий зависят от химического состава фильтрата, концентрации кислот или отдельных ионов (pH среды), наличия в суспензии других примесей, например окислителей металлов, а также от температуры суспензии. Следует иметь в виду, что сведений только о концентрации кислоты или pH среды часто оказывается недостаточно для решения вопроса о выборе материалов оборудования. Наиболее сложно подобрать материал для суспензий, содержащих смеси различных кислот, и еще сложнее — для смесей кислот с органическими растворителями. Часто в подобных случаях единственным подходящим материалом является эмаль. Однако не все детали оборудования могут быть покрыты эмалью. Эмалированные крупногабаритные детали должны подвергаться обжигу в печах, а эта операция вызывает деформацию фланцев и других поверхностей. Агрессивность суспензий затрудняет также выбор материала фильтровальной ткани, которая на большинстве механизированных фильтров работает при высоких механических нагрузках на разрыв. Поэтому в ряде случаев возможность использования фильтров, удовлетворяющих по технологическим данным требованиям производства, зависит, также от прочности, плотности и коррозионной стойкости ткани. [c.13]

Биметаллы успешно применяются во многих отраслях промышленности при решении конструктивных и технологических вопросов (гибка, сварка, отделка поверхности). Для изготовления емкостного оборудования используют биметалл углеродистая стальЧ-нержавеющая сталь . Весьма эффективно применение биметаллических конструкций из высокопрочных сталей с титаном. В этом случае удается получить высокую прочность и высокую коррозионную стойкость. Обычно такие биметаллические конструкции производят с применением взрывной технологии или диффузионной сваркой. В практике нашел широкое применение биметалл сталь-Ьмедь , особенно для труб, подвергающихся высокому внутреннему давлению и действию коррозионной среды. Путем наплавки (иногда с последующей деформацией) производят биметаллические полуфабрикаты и изделия из биметалла сталь-Ьбронза . Большинство листов из алюминиевых сплавов производится с технологической планировкой чистым алюминием или сплавом алюминия с цинком, которая выполняет роль более коррозионностойкого слоя. [c.77]

Важной характеристикой коррозионностойких сталей и сплавов, в том числе и нержавеющих, является величина предела текучести при повышенных температурах, поскольку в таких условиях эксплуатируются многие аппараты и технологическое оборудование, выполненные из аустенитных хромоникелевьгх сталей. Знание этого параметра необходимо как потребителям стального оборудования, так и металлургам, так как на металлургических и трубопрокатных" заводах для интенсификации технологических процессов применяют подогрев сталей (например, при теплой прокатке листовой стали, теплой прокатке и волочении труб, проволоки и т. п.). Следует иметь в виду, что при повышении содержания С в аустенитных хромоникелевых сталях наряду с возрастанием прочности происходит снижение их коррозионной стойкости, пластичности и ударной вязкости после отпуска при 600-800 " С. Стабильность этих характеристик наблюдается только при содержании около 0,02 % С в отпущенной при 500-800 °С после закалки стали. Отрицательное- влияние повышенного содержания С обьлно частично устраняется присадкой стабилизирующих элементов (Ti, КЪ). Аустенитные хромоникелевые стали с очень низким содержанием С по сравнению со стабилизированными обладают большей стойкостью к МКК и к общей коррозии, имеют лучшие технологические свойства. [c.29]

Для сравнительной же оценки материалов целесообразно установить единую оценку стойкости. Следует установить, какую скорость коррозии можно считать допустимой, обеспечивающей надежность эксплуатации Прп этом надел ность работы оборудования в части интенсивности коррозионных процессов следует рассматривать с двух точек зрения коррозия керамического материала не должна приводить к потере герметичности из-готовлецпых из него изделий, а также к потере механической прочности до истечения срока службы образующиеся продукты коррозии не должны вызывать нарушений основного технологического процесса работы оборудования. [c.81]

Но замена недефицитных низкоуглеродистых сталей, обладающих высокой стойкостью против общей коррозии в этих средах ( 3 балл), на высоконикелевые стали и сплавы экономически не обоснована в связи с дефицитностью и дороговизной последних. Физическая изоляция металла от среды с помощью химически стойких покрытий не устраняет вероятности разрушения оборудования, так как возможно нарушение покрытия в процессе эксплуатации (отсутствие надежных покрытий). Поэтому экономичны и эффективны конструктивно-технологические меры повышения коррозионно-механической прочности сварных соединений из низкоуглеродистых сталей для рассмотренного типа сред путем снятия остаточных напряжений до уровня аост Опор—Овн в сочетании с бездефектной сваркой. [c.167]