Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Хаджи В.Е. -> "Синтез минералов Том 1" -> 112

Синтез минералов Том 1 - Хаджи В.Е.

Хаджи В.Е. Синтез минералов Том 1 — М.: Недра, 1987. — 487 c.
Скачать (прямая ссылка): sintezmineralovt11987.djvu
Предыдущая << 1 .. 106 107 108 109 110 111 < 112 > 113 114 115 116 117 118 .. 212 >> Следующая


Благодаря относительно большому допустимому перепаду давлений для таких футеровок удается достаточно надежно соз-258 давать и поддерживать перепад требуемого знака, в частности, обеспечить постоянное превышение внешнего давления над внутренним. Такая организация баланса давлений, действующих на толстостенную футеровку, получила название принципа внешней поддержки [33]. Реализация этого принципа позволяет, во-первых, отказаться от самоуплотняющихся конструкций затворов, что упрощает их устройство и эксплуатацию. Во-вторых, при этом становится малосущественным фактором релаксирующая способность, которой обладают многие футеровочные материалы. При внешней поддержке повышаются как герметичность, так и несущая способность футеровки и надежность ее работы в целом. Величина внешней поддержки составляет обычно 5—10 МПа и обеспечивается путем подбора соответствующих коэффициентов заливки внутренних объемов футеровки и несущего сосуда. Поскольку внутри и снаружи футеровки находятся среды различного состава и с различными распределениями температур, то p-V-T-зависимости для них будут различаться и могут возникнуть ситуации, когда перепад давлений в процессе выхода аппарата на режимные параметры будет менять знак. Поэтому, несмотря на внешнюю поддержку, следует обеспечивать достаточную начальную величину принудительного уплотнения затвора.

Существенным недостатком толстостенных футеровок является сложность контроля рабочего давления. Наиболее простым способом является оценка величины давления по p-V-T-зависимостям. Однако этот подход ненадежен и неточен из-за возможных погрешностей в заливке и отсутствия достоверных данных о фактических температурах внутри футеровки. Поэтому, когда требуется повышенная точность измерения давления, приходится прибегать к специальным техническим решениям, позволяющим контролировать его непосредственно в реакционной полости футеровки. Одним из возможных подходов на этом пути является создание в верхней крышке футеровки заполняемой камеры, герметично соединенной с манометрической коммуникацией проходящей через внешнюю среду и крышку несущего сосуда (рис. 87). От рабочей среды эта камера отделяется тонкой гибкой мембраной, что обеспечивает равенство давлений внутри камеры и в рабочей среде. Естественно, что мембрана должна быть выполнена из футеровочного материала. После сборки футеровки камера и манометрическая коммуникация заполняются дистиллированной водой.

Толстостенные футеровки эффективны в тех случаях, когда удается подобрать материал, стойкий в химическом отношении, прочный при рабочих температурах, не очень дефицитный и дорогой. Целесообразно пойти на значительные потери полезного рабочего обмена. Удачное сочетание всех этих обстоятельств бывает не часто. В других ситуациях используют тонкостенные футеровки.

Для тонкостенных футеровок нет проблемы с контролем величины рабочего давления, поскольку она практически совпа-17* 259 дает с величиной давления внешней поддерживающей среды. Такие футеровки занимают существенно меньше полезного объема несущего сосуда. Однако для тонкостенной футеровки весьма трудную задачу представляет обеспечение баланса давлений внутри и снаружи футеровки и тем самым ее прочности и герметичности. Как уже отмечалось, различия в составах и температурах сред внутри и снаружи футеровки, а также неизбежные несоответствия расчетных коэффициентов заполнения требующимся в реальных условиях технологического процесса приводят к возникновению перепада давлений, воздействующего на футеровку с внутренней или наружной стороны.

Повысить деформационную способность футеровки и тем самым надежность можно, применяя гофрированные футеровки или футеровки, снабженные сильфонами-компенсаторами. Гофры на футеровки могут быть как продольные, так и поперечные и выполняться как на всей ее поверхности, так и на отдельных участках. Сильфоны-компенсаторы представляют тонкостенные цилиндрические гофрированные стаканы, герметично соединяемые с футеровкой и образующие с ней единую замкнутую плавающую оболочку. Можно использовать оба приема одновременно. Гофрированные футеровки и футеровки с сильфонами-компенсаторами успешно применяются в малогабаритном лабораторном оборудовании гидротермального синтеза, предназначенного для проведения поисковых работ.

При переходе к укрупненному лабораторному и промышленному оборудованию гофрирование как способ получения надежности футеровки менее эффективен. Здесь начинают существенную роль играть такие недостатки этого метода, как сложность изготовления гофр и снижение из-за них надежности конструкции футеровки в целом, запаразичивание складок гофр спонтанными кристаллами, что уменьшает сильфонное действие гофрированных участков. К тому же создание необходимого баланса давлений при рабочей температуре такой футеровки происходит за счет достаточно заметных изменений ее объема, что в свою очередь приводит к изменению технологических параметров.

Другой подход к обеспечению баланса давлений для тонкостенной футеровки основан на так называемом принципе малого внешнего объема [37]. Суть этого принципа в создании малого отношения величины свободного объема несущего сосуда к величине свободного объема плавающей футеровки.
Предыдущая << 1 .. 106 107 108 109 110 111 < 112 > 113 114 115 116 117 118 .. 212 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed