Monday, January 21, 2008

Классификация аппаратуры по эксплуатационным параметрам. Выбор материала для изго¬товления.

Группы сосудов
Расчетное давление, МПа (кгс/см )
Температура
стенки, °С
Характер рабочей среды

1 Выше 0,07 (0,7) Независимо Взрывоопасная или пожароопасная или 1, 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007
  Выше 0,07 (0,7)
до 2,5 (25) Выше +400


Выше 2,5 (25)
до 5 (50) Выше +200

2
Выше 4 (40) 
до 5 (50) Ниже -40

Выше 5 (50) Независимо
  Выше 0,07 (0,7) 
до 1,6 (16) Ниже -20, 
Выше +200 до+400 Любая, за исключением указанной для 1-й группы сосудов 

Выше 1,6 (16)
до 2,5(25) До +400
  
3
Выше 2,5 (25)
до 4 (40) До +200
  

Выше 4 (40) 
до 5 (50) От -40 до +200
  
4
Выше 0,07 (0,7)
до 1,6 (16) От -20 до +200

До 0,07 (0,7)
Независимо
Взрывоопасная или пожароопасная или 1, 2, 3-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007
55
До 0,07 (0,7)
Независимо Взрывобезопасная, пожаробезопасная, 4-го класса опасности по ГОСТ 12.1.007

Требования к материалам.
При выборе материала для изготовления сосудов следует учитывать расчетное давление ,темпер стенки(мин,макс),хим состав и хар-р среды.Технологические св-ва и корозион стойкость материалов.В зависимости от нормированных мех св-в сталь поставляется по категориям котор указываются в заказе и документации на качество.Углеродистые и низколегированные стали следует выбирать с содержанием серы не более 0,0035%,фосфора 0,035%.
Материалы :
 
МКИ-термообработка с нагревом в межкристаллическом интервале температур.
ПО диапазону температур эксплуатации стали можно разбить на 3 подгруппы:
-стали общего назначения(низкоуглеродистые:-20-200 град;низколегир:-70-450 град).
-хладостойкие стали 
-теплоустойчивые стали
Низко и среднелегированные хромомолибденовые и хромомолибденванадиевые стали способств сохр повыш мех св-в при темпер до 570 град.10Х2ГНМ-провыш свариваемость.
Низколегированные стали конролируемой прокатки .
Высокотемпературная обработка низколегированной стали отличается тем,нагрев под обраб давлением и резким пластическим деформированием выбир таким ,чтобы получить высокодисперсные зёрна аустенита.Это позволило обеспечить толщ листового проката до 100 мм,сочетание повыш показат прочности ,сопрот хрупкому разруш и свариваемости.Наиболее распростр технол явл технол.Допускается сварив стали на форсированных режимах с повышенной погонной энергией.
Применяют для производства толстолистовых сталей.Для морских н/г сооруж,а также для объектов работающ при – темпер.Существ недостат явл-склонность к разупрочнению при сварке ,т.е сниж св-в основ металла по срав с наплавленным.,степень котор возрастает при увеличении погонной энергии сварки.Может достигать 20%.
Хладостойкие стали.
Хл-стойкие и низколегиров стали предназначены для эксплуатации пр -196 град.
06М3,06М6,06г2наб,06г2аю.
Никельсодержащие стали сложны по фазовому сост и структурному состоян(ф+м).
Никельзамещённые стали имеют высокие св-ва после нормализации и лучше всего сварив сваркой в защитном газе на малых погонных энергиях,что предотвращает разупрочнение и позволяет сохр св-ва свар шва близкими к значению основ металла.
Углеродистые низколегированные стали делятся на А,Б,В.
А1-углерод стали с прочн =400мпа,пред текуч 225-300мпа.
В горячекатаном или нормализ сост Ст 3,ст 20К,ст 20ЮЧ
А2-предел прочн 450-500мпа,пред текучести 250-400мпа(16гс,09г2с,09г2сюч)
Б-низколегир стали с феррито-перлитной структурой(пред прочн=550-700мпа,пред текуч=350-500мпа)-70 град=400мпа,термич обраб-закалка с отпуском.
10г2фр,10гн2мфа
В-низколегированные стали с бейнитной структурой(пред проч=700мпа,пред текуч 600мпа)14х3гмр.
Высоколегир стали.
Подразд на 3 группы:
1)коррозионно-стойкие-обладающие стойкостью к элекрохим и химич коррозии.Содержание ,как правило>12%хрома.
2)жаростойкие-стойкость против хим разрушения пов-ти в газовых средах при темпер>550 град,работ в ненагруженном или слабонагруж сост.12х17,08х17т-до 900 град;15х28,15Х25т-до 1000 град и выше.
3)жаропрочные-способ работ в нагруженном сост при высок темпер в течение опред времени облад при этом достаточной жаростойкостью.10х23н18-до 800 град;12х18н100т-до 650 град.  
По ГОСТу(ко 2 вопросу)
1. Материалы по химическому составу и механическим свойствам должны удовлетворять требованиям государственных стандартов, технических условий и настоящего стандарта.
Качество и характеристики материалов должны подтверждаться предприятием-поставщиком в соответствующих сертификатах.
2. При выборе материалов для изготовления сосудов (сборочных единиц, деталей) должны учитываться: расчетное давление, температура стенки (минимальная отрицательная и максимальная расчетная), химический состав и характер среды, технологические свойства и коррозионная стойкость материалов.
3. Требования к основным материалам, их пределы применения, назначение, условия применения, виды испытаний должны удовлетворять требованиям обязательных приложений 2-10*. Требования к сварочным материалам должны соответствовать требованиям подразд. 2.8.
4. При выборе материалов для сосудов, устанавливаемых на открытой площадке или в неотапливаемом помещении, необходимо учитывать:
-абсолютную минимальную температуру наружного воздуха данного района (СНиП 2.01.01), если температура стенки сосуда, находящегося под давлением, может стать отрицательной от воздействия окружающего воздуха;
-среднюю температуру воздуха наиболее холодной пятидневки данного района с обеспеченностью 0,92 (СНиП 2.01.01), если температура стенки сосуда, находящегося под давлением, положительная; при этом качество материала должно соответствовать требованиям табл. 
2. Материалы для сосудов, устанавливаемых в районах со средней температурой воздуха наиболее холодной пятидневки ниже -40 °С, выбираются специализированной научно-исследовательской организацией.
3. Если при проверке качества стали на соответствие требованию табл. 3 окажется, что обязательные приложения 2-7 и табл. 3 рекомендуют различные категории стали по ГОСТ 14637 или ГОСТ 5520, то необходимо применять сталь более высокой категории.
4. Пределы применения двухслойной стали определяются по основному слою.
5. Допускается испытание сталей на ударный изгиб при средней температуре воздуха наиболее холодной пятидневки для заданного района установки сосуда.
6. Пуск, остановку и испытание сосудов на герметичность в зимнее время следует проводить в соответствии с требованием обязательного приложения. 
5. Материалы опорных частей сосудов, кронштейнов для крепления навесного оборудования и других деталей наружных приварных элементов должны удовлетворять требованиям табл. 3.
Элементы, привариваемые непосредственно к корпусу изнутри или снаружи: лапы, цилиндрические опоры, подкладки под фирменные пластинки, опорные кольца под тарелки и др., должны изготавливаться из материалов, обладающих хорошей свариваемостью, и иметь с материалом корпуса близкие значения коэффициентов линейного расширения. При этом разница в значениях коэффициентов линейного расширения не должна превышать 10%.
Примечания.
1. Допускается приварка к наружной поверхности корпуса сосудов из аустенитных хромоникелевых сталей элементов из углеродистой или низколегированной стали. Возможность приварки таких элементов, их протяженность и толщина устанавливаются автором проекта.
2. Допускается применять листовую сталь и сортовой прокат марок Ст3кп2 и Ст3пс2 толщиной не более 10 мм для приварных и неприварных внутренних элементов сосудов, работающих при температуре от -40 до +475 °С.
6. Углеродистая сталь кипящая не должна применяться:
-в сосудах, предназначенных для сжиженных газов;
-в сосудах, предназначенных для работы со взрыво- и пожароопасными веществами, вредными веществами 1-го и 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 12.1.007 и средами, вызывающими коррозионное растрескивание (растворы едкого калия и натрия, азотнокислого калия, натрия, аммония и кальция, этаноламина, азотной кислоты, аммиачная вода, жидкий аммиак* и др.) или вызывающими сероводородное растрескивание и расслоение.
* При содержании влаги менее 0,2%.
Примечание. Внутренние устройства, соприкасающиеся со взрыво- и пожароопасными средами, допускается выполнять из кипящей стали толщиной не более 10 мм.
7. Сталь марки Ст3пс категорий 3, 4, 5 толщиной более 12 мм до 25 мм допускается применять для сосудов объемом не более 50 м , а толщиной 12 мм и менее - наравне со сталью Ст3сп соответствующей категории.
8. Коррозионностойкие стали (лист, трубы, сварочные материалы, поковки и штампованные детали) при наличии требований в проекте должны быть проверены на стойкость против межкристаллитной коррозии по ГОСТ 6032.
9. Применение материалов, предусмотренных в обязательных приложениях 2-10, для изготовления сосудов, работающих с параметрами, выходящими за установленные пределы, а также применение материалов, не предусмотренных стандартом, допускаются в установленном порядке Госгортехнадзором России на основании заключения специализированной научно-исследовательской организации. Копия решения вкладывается в паспорт сосуда.
Для сосудов 5-й группы допускается применение новых материалов, расширение области применения материалов или изменение объема испытаний материалов по заключению специализированной научно-исследовательской организации.
10. При отсутствии сопроводительных сертификатов на материалы или данных об отдельных видах испытаний должны быть проведены испытания на предприятии - изготовителе сосуда в соответствии с требованиями стандартов или технических условий на эти материалы и требованиями настоящего стандарта.
11. Допускается по согласованию с разработчиком сосуда и специализированной научно-исследовательской организацией применение материалов, указанных в табл. 3 и обязательных приложениях 2-10, по другим стандартам и техническим условиям, если качество материала по ним не ниже устанавливаемого настоящим стандартом.
12. Дополнительные требования к материалам, не предусмотренные стандартами или техническими условиями или предусмотренные в них "по требованию заказчика", должны быть обязательно указаны в технической документации.
 









No comments: