- блок рекуперации; 2 - насос перекачки паров растворителя; 3 - датчик давления; 4 - насос откачки воздуха; 5 - испытуемое изделие; 6 - устройство создания испытательного давления растворителя в полости изделия; 7, 11, 14 - устройства отбора проб; 8 - фильтр тонкой очистки растворителя; 9 - насос подачи растворителя в полость изделия и перекачки его в емкость хранения растворителя после испытания; 10 - фильтр входной; 12 - ёмкость хранения растворителя;
13 - блок регенерации
Рисунок 4 - Типовая схема установки испытания изделий на прочность и герметичность давлением растворителя (установка закрытого исполнения, функционирующая при отсутствии воздуха в рабочих объемах)
7.3 Проектирование рабочих камер технологического оборудования
Рабочие камеры по назначению подразделяются на:
камеры для выполнения операций очистки, обезжиривания, промывки поверхностей ДСЕ;
камеры для испытания ДСЕ, погружённых в растворитель, на герметичность (аквариумы, бароаквариумы);
камеры для испытания ДСЕ на прочность и герметичность внешним давлением растворителя.
Проектирование рабочих камер рекомендуется выполнять с соблюдением следующих основных требований и условий:
габариты и форма внутреннего объёма камер должны обеспечивать размещение одной или нескольких ДСЕ для выполнения технологических операций;
для повышения эффективности обработки поверхностей ДСЕ растворителем, удобства последующего слива растворителя из полостей ДСЕ, конструкция внутреннего объёма камер должна обеспечивать возможность размещения устройства поворота изделия (изделий) вокруг одной или двух взаимно перпендикулярных осей (при необходимости);
конструкция внутреннего объёма камер должна обеспечивать возможность полного слива растворителя по окончании технологического процесса и исключать локальные зоны образования так называемых «несливаемых» остатков растворителя;
внутренние поверхности рабочей камеры должны быть гладкими (степень шероховатости не выше 7яя1,6) и доступными для очистки от накапливающихся загрязнений;
конструктивно рабочая камера должна включать корпус, крышку (люк с крышкой), открытием которой обеспечивается доступ во внутренний объём для размещения изделий и извлечения их из камеры по окончании технологического процесса;
в корпусе камеры необходимо устанавливать датчики уровня растворителя, патрубки подачи и слива растворителя, патрубки для откачки атмосферного воздуха и паров растворителя, штуцер для подключения устройства отбора проб растворителя для анализа степени чистоты, смотровые и осветительные иллюминаторы (при необходимости), датчики давления и температуры (при необходимости), форсуночные устройства для струйной и пароконденсатной обработки (при необходимости);
снятие и установку крышки выполнять при помощи цеховых подъёмнотранспортных механизмов, специального механизма, закреплённого на корпусе камеры, или вручную;
конструкция корпуса и крышки камеры - штампосварная; рекомендуется автоматическая сварка в среде Аг; категория требований к сварным соединениям II по ОСТ 92-1114;
конструкционные материалы, рекомендуемые для изготовления рабочих камер технологического оборудования: нержавеющие стали - 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632, ГОСТ 19903, ГОСТ 19904, ГОСТ 2590, сталь 09Х16Н4Б по ГОСТ 2590, а также алюминиево-магниевые сплавы АМГ-3, АМГ-6 по ГОСТ 4784;
в конструкции камеры рекомендуется использовать датчики предельного уровня жидкостей типа УЗС по ТУ 311- 0227465.040, для контроля давления - применять вакуумметры и мановакуумметры по ГОСТ 2405, для контроля температуры растворителя - цифровые термометры типа ЦТ-1 по ТУ 311- 00226253.064;
герметизацию съёмных крышек рабочих камер выполнять с помощью уплотнительных колец, изготовленных из резин на фторкаучуковой основе ИРП-2043, ИРП-2010, ИРП-1136, ИРП-1125 по ТУ 38.005924, вакуумной резины по
ТУ 38-105116 (рекомендуемые конструкции герметичных стыков показаны на рисунке 5);
условие герметичности стыков в разъемах съемных крышек (люков) рабочих камер технологических установок от действия атмосферного давления, Ра
Р ■ D2
Руд -— > 45кг / см2,
7(D}+D2)-2h
где Ра- давление атмосферное, кг/см2;
Di - внутренний диаметр прокладки, мм;
Г>2 - наружный диаметр прокладки, мм;
h - толщина прокладки, мм.
Если это условие не выполняется, то требуется предварительный поджим крышки к корпусу (с помощью болтов, байонетов и т.п.);
1 - фланец корпуса; 2 - фланец крышки; 3 - уплотнительная резиновая прокладка; 4 - прокладка, изготовленная из фторопласта
Рисунок 5 - Типовые конструкции герметичных стыков в разъемах
съемных крышек (люков) рабочих камер технологических установок
герметизацию других разъёмных соединений (подключения патрубков, датчиков уровня, давления, температуры и др.) рекомендуется выполнять с помощью уплотнительных колец, изготовленных из фторопласта Ф-4 по ТУ 6-05-810 (рекомендуемые конструкции герметичных соединений показаны на рисунке 6);
1, 2 - ответные части разъемного соединения; 3 - кольцевая уплотнительная прокладка, изготовленная из фторопласта Ф-4
Рисунок 6 - Типовая конструкция герметичных разъемных соединений (подключения патрубков, датчиков уровня, давления, температуры и др.) с фторопластовым уплотнителем
герметизацию соединений, передающих вращение, (например, ввод вала вращения устройства поворота ДСЕ внутри рабочей камеры) целесообразно выполнять уплотнительными манжетами, изготовленными из материала АФГ 80ВС, АФГМ по ТУ 6-05-1413 или фторопласта Ф-4 по ГОСТ 10007, уплотнительные кольца - из резин ИРП-2043, ИРП-2010, ИРП-1136, ИРП-1125 по ТУ 38.005924, вакуумной резины по ТУ 38-105116 (рекомендуемые конструкции герметичных разъемных соединений, передающих вращение показаны на рисунке 7);
корпус камеры в сборе с крышкой рекомендуется испытывать на прочность избыточным давлением равным максимальному избыточному давлению в камере при выполнении технологических операций;
для установок, работающих в условиях практического отсутствия атмосферного воздуха в системе, корпус камеры в сборе с крышкой дополнительно рекомендуется испытать на устойчивость при откачке воздуха из внутреннего объёма до остаточного давления не выше 100 Па;
1 - корпус; 2 - уплотнительная манжета (фторопласт Ф-4, фторопласт АФГ-80ВС); 3 - уплотнительные резиновые кольца; 4 - упорное кольцо; 5 - нажимной элемент; 6 - вал
Рисунок 7 - Типовая конструкция герметичных разъемных соединений, передающих вращение
рабочие камеры, в объёме которых возможно повышение давления выше атмосферного на 0,07 МПа и более, необходимо проектировать с учетом требований правил [4];
корпус камеры в сборе с крышкой рекомендуется проверять на герметичность гелиевым течеискателем по ОСТ 92-1527 методом щупа (для камер, работающих при избыточном давлении) при испытательном давлении равном рабочему давлению в камере при выполнении технологических операций, или методом вакуумирования и обдува гелием - для камер, работающих в условиях практического отсутствия воздуха во внутренних объёмах (допустимая локальная негерметичность не более МО'7 м3Па/с);
расположение, количество и размеры иллюминаторов, используемых для освещения и обзора внутреннего пространства испытательных камер, аквариумов (бароаквариумов), определять, исходя из условий надёжного обнаружения и установления мест негерметичности на всех контролируемых поверхностях ДСЕ;
норма освещённости внутреннего пространства бароаквариумов не должна быть ниже 2000,0 лк;
для изготовления прозрачных элементов смотровых окон (иллюминаторов) необходимо применять высокопрочные закалённые стёкла по ГОСТ 9424 или 22OCT 134-1047-2008
стёкла защитные многослойные по ГОСТ Р 51136 (рекомендуемая конструкция герметичных стыков показана на рисунке 8);
2
1 - кольцо нажимное, 2 - корпус камеры, 3 - прокладка предохранительная (резина), 4 - прокладка уплотнительная (резина), 5 - стекло иллюминатора
Рисунок 8 - Конструкция герметичных стыков стекол иллюминаторов
герметизацию прозрачных элементов иллюминаторов обзора и подсветки выполнять с помощью уплотнительных колец, изготовленных из резин на фторкау- чуковой основе ИРП-2043, ИРП-2010, ИРП-1136, ИРП-1125 по ТУ 38.005924, вакуумной резины по ТУ 38-105116.
7.4 Проектирование ёмкостей хранения чистого и использованного растворителя
В ёмкостях чистого растворителя содержится растворитель в состоянии поставки или доочищенный (с содержанием загрязнений меньшим, чем в состоянии поставки).
Растворитель после технологического применения содержится в ёмкостях использованного растворителя.
Проектирование емкостей хранения растворителей рекомендуется выполнять с соблюдением следующих основных требований и условий:
a) V3 - запас чистого растворителя, м3, для установок очистки обезжиривания рекомендуется определять по формулеУз = Узх+Уз2, (1)
где Узі - запас чистого растворителя, м3, необходимый для выполнения операций финишной очистки изделий;
Уз2 - резервный запас растворителя, м3, на период возможного простоя регенерационного аппарата;
Величину Узі, м3, рекомендуется определять по формуле
(2)
где vu— максимальное количество чистого растворителя, используемого на операции для финишной очистки одного изделия, м3;
пи - количество изделий, подвергаемых финишной очистке чистым растворителем на установке в течение суток, ед/сут.
Величину Уз2, м3, рекомендуется определять по формуле
где п0 - общее количество изделий, подвергаемых очистке на установке в течение суток, ед/сут;
т - возможная длительность простоя регенерационного аппарата для профилактики и ремонта, сут;
Ср - степень загрязненности поверхностей изделия перед операцией очистки, мг/м3;
Сдоп- допустимое содержание загрязнений в растворителе после обезжиривания ДСЕ, мг/м3;
Си- содержание загрязнений в исходном растворителе перед обезжириванием ДСЕ, мг/м3;
F- усредненное значение площади промываемых поверхностей ДСЕ, м2;
Уч - объём ёмкости чистого растворителя, м3, определять по формуле V4=(l,25+0,05)-V3- (4)
Vu- объём, м3, ёмкости загрязненного растворителя рекомендуется принимать равным объему V* м3;
Vp - объем емкости, м3, с растворителем для установок испытаний ДСЕ на прочность и герметичность рекомендуется определять по формуле
Vp= (l,4±0,l)-Vo, (5)
где Vo- объем рабочей камеры установки, м3;
рекомендуемая конструкция ёмкостей - штампосварная.
Рекомендуется автоматическая сварка в среде Аг; категория требований к сварным соединениям - II по ОСТ 92-1114;
конструкционные материалы, рекомендуемые для изготовления емкостей - нержавеющие стали 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632, ГОСТ 19903, ГОСТ 19904, ГОСТ 2590, сталь 09X16Н4Б по ГОСТ 2590, а также алюминиево-магниевые сплавы АМГ-3, АМГ-6 по ГОСТ 4784;
внутренние поверхности ёмкостей должны быть гладкими (степень шероховатости не выше y/Ra 1,6) и доступными для очистки от накапливающихся загрязнений;
конструкция ёмкостей должна обеспечивать возможность проведения профилактических мероприятий (осмотра и очистки внутренних поверхностей от накапливающихся загрязнений) и исключать локальные зоны образования так называемых «несливаемых» остатков растворителя, поэтому:
в конструкцию ёмкостей с внутренним диаметром 800 мм и менее рекомендуется включать специальную, герметично монтируемую крышку для обеспечения возможности выполнения профилактических мероприятий;
в ёмкостях с внутренним диаметром более 800 мм необходимо предусматривать специальный люк-лаз с герметичной крышкой для обеспечения возможности выполнения профилактических мероприятий, диаметр отверстия люка-лаза не менее 400 мм; расположение люка-лаза - в удобной для обслуживания зоне ёмкости;
на ёмкостях должны быть смонтированы датчики уровня растворителя (верхний и нижний), патрубки подачи и слива растворителя, патрубки для откачки атмосферного воздуха (для установок, работающих при практическом отсутствии воздуха) и паров растворителя, штуцер для отбора проб растворителя для анализа степени чистоты, датчики давления и температуры среды в ёмкости (при необходимости); рекомендуется также установка поплавковых уровнемеров;
в конструкции ёмкостей рекомендуется использовать датчики предельного уровня жидкостей типа УЗС по ТУ 311-0227465.040, для контроля давления использовать мановакуумметры и манометры показывающие по ГОСТ 2405, для контроля температуры растворителя - цифровые термометры типа ЦТ-1 по ТУ 311-00226253.064;
м) рекомендуемые положения патрубков:
слива растворителя - в нижней точке ёмкости;
подачи растворителя - в зоне ёмкости между датчиками верхнего и нижнего уровней;
для откачки и напуска воздуха - на 100 мм выше верхнего уровня жидкости;
н) штуцера отбора проб целесообразно располагать на расстоянии от 50 до 100 мм ниже положения датчика нижнего уровня;