衬里的材料选择与厚度确定

原创 胡伟明  2020-07-09 20:56:00  阅读 89 次 评论 0 条
摘要:

衬里材料选择衬里要选择合适的材料,不同的介质要求不同的耐腐蚀材料。对于带衬里的高压容器来说,一般情况下的使用寿命取决于衬里的寿命。衬里材料选择的注意事项有以下三点。①衬里材料必须耐腐蚀。一般金属在腐蚀性介质中的均匀腐蚀速率小于0.1mm/a,则为耐腐蚀性能良好;腐蚀速率大于0.1mm/a,不可作高压容器耐腐蚀衬里。除此之外,对于材料的局部腐蚀性能,特别是材料的晶间腐蚀、组织选择性腐蚀和抗蚀的性能,均应当通过试验,满足技术要求。并且在制造安装的过程中,应当注意防止衬里材料的局部损坏。②衬里材料应便

衬里材料选择

衬里要选择合适的材料,不同的介质要求不同的耐腐蚀材料。对于带衬里的高压容器来说,一般情况下的使用寿命取决于衬里的寿命。衬里材料选择的注意事项有以下三点。

①衬里材料必须耐腐蚀。

一般金属在腐蚀性介质中的均匀腐蚀速率小于0.1mm/a,则为耐腐蚀性能良好;腐蚀速率大于0.1mm/a,不可作高压容器耐腐蚀衬里。除此之外,对于材料的局部腐蚀性能,特别是材料的晶间腐蚀、组织选择性腐蚀和抗蚀的性能,均应当通过试验,满足技术要求。并且在制造安装的过程中,应当注意防止衬里材料的局部损坏。

②衬里材料应便于制造加工

为了使衬里紧密地贴合于容器内壁,并且衬里之间能良好地焊接起来,要求所选择的衬里材料必须具有一定的塑性和韧性,便于成型加工;具有良好的焊接性能,并选配合适的焊接材料。对于堆焊的衬里,在选材的同时要注意到焊接工艺。

③衬里材料应当是可靠的和经济的。

衬里厚度

①容器的使用寿命  

带衬里的压力容器的寿命取决于衬里的耐腐蚀能力。可按衬里材料的平均腐蚀速率及其现实的可能性进行估计。高压衬里容器一般设计考虑在正常操作情况下的寿命为15~20年。

②腐蚀裕量  

用于高压衬里容器操作的几种常见的化学介质,如尿素甲铵液、高压氢气、高温硫化氢气等。通常取镍铬不锈钢衬里的腐蚀裕量平均为2~3mm。

③衬里的方法  

不同的衬里方法要求衬里厚度也不相同。用机械衬里时,则选择衬里厚度薄一些好,一般在5mm以上;用包扎衬里时,由于对衬里的刚性要求,一般兼作为内筒的衬里,壁厚为8~12 mm;当用堆焊法衬里,其堆焊厚度至少不小于4mm,对尿素高压容器,分二次堆焊,总厚度不少于8mm,其中4mm厚作为过渡层。

④衬里形状的复杂性  

衬里在圆柱壳体或球形壳体内,其形状与外壳相同,厚度可以均匀一致。在容器人孔密封面或大法兰的止口处,为适合此处形状及制造加工的需要,此部分衬里必须增厚。

⑤温度或压力波动对衬里的影响

在工艺生产操作过程中,由于温度或压力的升降太快,波动较大,曾造成过机械松衬里的鼓起,或使复合板发生剥离松脱等现象。在确定衬里厚度或衬里结构时,需要考虑这些因素。

根据以上因素,结合实践经验来确定衬里厚度。对不锈钢机械松衬里,再考虑必须的刚度,一般为5mm。


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