Камеры испарения парогенераторов, работающих при условии практического отсутствия атмосферного воздуха во внутренних объёмах, рекомендуется рассчитывать на устойчивость в соответствии с требованиями ГОСТ 14249.
С целью сокращения теплопотерь и защиты персонала наружные поверхности ёмкости-испарителя необходимо теплоизолировать. В качестве теплоизолирующего материала рекомендуется применять: паронит ПМБ-2,0 по ГОСТ 481, стеклоткань ЛСК - 155/180-0,12x15 по ТУ 16 И37.0003.003, материал Полирекс НПЭ-5 по ТУ 2246-029-002034430, материал Энергофлекс фольгированный по ТУ 2244-069-04696843.
Рекомендуемые положения датчиков уровня:
нижний датчик устанавливается на уровне, соответствующем объёму остаточного растворителя не менее 10% объёма заполняемого растворителя;
верхний датчик устанавливается на уровне, при котором объём паровой подушки не менее объёма заполняемого растворителем.
Емкость-испаритель в сборе рекомендуется испытать на прочность по ОСТ 92-4291 внутренним гидравлическим давлением превышающим на 25% максимальное рабочее давление.
После удаления воды и осушки емкость-испаритель рекомендуется испытать на герметичность методом «щупа» по ОСТ 92-1527 внутренним давлением гелия, равным рабочему давлению (допускаемая негерметичность не более 1-Ю'7 м3Па/с).
Емкость-испаритель, работающую при условии практического отсутствия воздуха во внутренней полости, рекомендуется испытать на устойчивость при остаточном давлении в полости не выше 100 Па по ГОСТ14249.
В качестве устройств теплоподвода при разработке рекомендуется использовать нагреваемые проточной горячей водой трубчатые, погружённые в растворитель теплопередающие элементы или термоэлектрические нагреватели, монтируемые на наружной поверхности плоского днища ёмкости-испарителя.
Необходимую тепловую мощность Ne, кВт, нагревательного элемента рекомендуется определять, исходя из условий:
- выхода аппарата на рабочий режим по формуле
/ 4 (о 9 45 Л/ + С м )• (t — tл ) /оол
= (3,47 - 3,61 )10 - р- р/Vp , (22)
где Мк - масса конструкции ёмкости-испарителя, кг;
М - масса растворителя, залитого в ёмкость-испаритель перед началом нагрева, кг;
tp -температура паров растворителя для достижения требуемого зна- чения давления его паров, С;
/0 - температура производственного помещения, °С;
Cp -теплоёмкость жидкой фазы растворителя при температуре °, кДж/кг град;
- установленная длительность выхода аппарата на рабочий режим, час;
- поддержания процесса пароконденсатной очистки по формуле
N„ =(3,47-3,61)10-4rG , (23)
где г-теплота испарения растворителя при температуре кипения, кДж/кг; G-необходимая производительность парогенератора, кг/час.
При проектировании принимается большее значение тепловой мощности из определенных по формулам (22), (23).
Порядок теплового расчёта испарителя с трубчатым, погружённым в растворитель тепловыделяющим элементом, нагреваемым проточной горячей водой, приведён в приложении Б.
При использовании термоэлектрических нагревателей рекомендуется:
для равномерного распределения теплового потока по днищу испарительной камеры теплопередачу от нагревательных элементов рекомендуется производить через плотно контактирующий с наружной поверхностью днища диск, изготовленный из металла с высокой теплопроводностью (алюминий, алюминиево-магниевый сплав, медь);
применять термоэлектрические нагреватели типа ЭКЧЭ-180-2,0/220 по ТУ 3469-0218632887;
общая электрическая мощность нагревательных элементов должна превышать расчётное значение потребной тепловой мощности не менее чем на 30%;
включение -выключение нагревательных элементов блокировать с достижением допустимого значения температуры переходного диска и понижением температуры до установленного нижнего предела.
Паропровод с клапаном должен быть смонтирован в верхней части ёмкости-испарителя.
Диаметр условного прохода паропровода должен обеспечивать расчётный расход пара растворителя G.
Для изготовления паропровода рекомендуется использовать трубы бесшовные холоднокатаные коррозионно-стойкие из стали 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632.
Рекомендуемые соединения элементов паропровода между собой, с ёмкостью-испарителем и моечной камерой - фланцевого типа с использованием переходных элементов других типов по ОСТ 92-3911 - ОСТ 92-3916. Герметизацию в стыках рекомендуется выполнять с помощью кольцевых уплотнительных прокладок, изготовленных из фторопласта Ф-4 по ГОСТ 10007.
С целью уменьшения теплопотерь и защиты персонала от высокой температуры наружные поверхности паропровода необходимо теплоизолировать. В качестве теплоизолирующего материала рекомендуется применять стеклоткань ЛСК- 155/180-0,12x15 по ТУ 16-90 И37.0003.003, материал Порилекс НПЭ-5 по ТУ 2246-029-002034430, материал Энергофлекс фольгированный по ТУ 2244-069-04696843
Проектирование системы рекуперации паров растворителя
Система рекуперации паров растворителя должна включать:
устройство откачки паров растворителя из объёма рабочей камеры, полостей ДСЕ после его слива по окончании технологического процесса;
устройство перевода паров в жидкое состояние.
Устройство откачки паров растворителя должно включать:
вакуумный насос (насосы);
магистраль с коммутирующей арматурой, соединяющую вакуумный насос (насосы) с объёмом рабочей камеры (полостями ДСЕ);
магистраль с коммутирующей вакуумной арматурой, соединяющую выходной патрубок насоса с устройством перевода паров в жидкое состояние (конденсатор);
датчик разрежения (вакуумметр);
датчик давления пара (манометр).
Порядок расчета основных параметров блока рекуперации растворителей приведен в приложении Д.
Проектирование устройства откачки паров рекомендуется выполнять с соблюдением следующих основных требований и условий:
в качестве откачивающих средств рекомендуется применять механические вакуумные насосы золотникового, пластинчато-роторного, пластинчатостаторного типа, а также насосы сухой откачки мембранного, спирального и ког- тевого типа;
насосы выбирать по требуемой производительности в диапазоне давления откачиваемого пара (парогаза) от 100 кПа до Рн, (Р„ - давление насыщенных паров растворителя при температуре технологического процесса);
значение необходимой производительности насоса SH, м3/с, рекомендуется вычислять по формуле
S„>(11±1)- , (24)
То
где V-внутренний свободный объём рабочей камеры (полости ДСЕ), м3;
т0- длительность процесса откачки, с;
диаметры трубопроводов магистрали откачки должны соответствовать диаметрам впускных и выпускных патрубков откачных насосов;
рекомендуемые соединения трубопроводов - фланцевого типа;
рекомендуемая герметизация в стыках - с помощью кольцевых уплотнительных прокладок, изготовленных из фторопласта Ф-4 по ГОСТ 10007;
для изготовления трубопроводов использовать трубы бесшовные холоднокатаные коррозионно-стойкие из стали 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632;
на участке соединения впускного патрубка насоса с откачной магистралью и выпускного патрубка насоса с магистралью перевода паров в устройство конденсации рекомендуется устанавливать переходные элементы, изготовленные на основе сильфонов или гибких рукавов;
на выпускном патрубке насоса должно быть установлено маслоотражательное устройство тарельчатого типа;
магистраль перевода паров в конденсатор рекомендуется теплоизолировать; в качестве теплоизолирующего материала рекомендуется применять стеклоткань ЛСК- 155/180-0,12x15 ТУ 16-90 И37.0003.003, материал Порилекс НПЭ-5 по ТУ2246-029-002034430, материал Энергофлекс фольгированный по ТУ 2244-069-046-96843;
на магистралях откачки паров в качестве коммутирующей арматуры использовать вентили вакуумные ручного управления или вакуумные клапаны электромагнитные и пневмоуправляемые;
на магистралях перевода паров в конденсатор в качестве коммутирующей арматуры использовать клапаны ручного управления или электропневмоуправляемые;
для контроля глубины достигаемого вакуума и давления пара на выходе насоса использовать вакуумметры и мановакумметры показывающие по ГОСТ 2405, ГОСТ 13717;
система трубопроводов в сборе должна быть проверена гелиевым течеискате- лем на герметичность по ОСТ 92-1527 методом вакуумирования внутреннего объёма и обдува гелием (допустимая локальная негерметичность не более Г10'7 м3Па/ с);
система откачки в сборе должна быть проверена по показателям: достигаемый вакуум и длительность удаления паровой фазы растворителя из объёма рабочей камеры (полости ДСЕ).
В качестве устройства перевода паров растворителя в жидкое состояние рекомендуется применять охлаждаемые конденсаторы кожухотрубной конструкции. Охлаждение проточной водой или низкотемпературным хладагентом (хладон 22 и др.).
Рекомендуемое расположение конденсатора - вертикальное; в нижней части конденсатора размещать патрубок с клапаном, соединяющим объём конденсатора с ёмкостью сбора конденсата, к верхней части подключается магистраль подвода паров растворителя.
Рекомендуется применять конструкцию с встречным движением хладагента и поступающего пара.
Порядок теплового расчёта конденсатора трубчатой конструкции, охлаждаемого проточной водой и низкотемпературным хладагентом приведён в приложении В.
Конструкция конденсатора должна быть разборной, позволяющей выполнять профилактические осмотры и очистку внутренних поверхностей.
Внутренние поверхности конденсатора должны быть гладкими (степень шероховатости не выше ^jRa 1,6) и доступными для выполнения очистки.
Рекомендуемые конструкционные материалы - коррозионно-стойкие стали 12Х18Н10Т по ГОСТ 5632, ГОСТ 19903, ГОСТ 19904, ГОСТ 2590, сталь 09X16Н4Б по ГОСТ 2590; материал кольцевых уплотнительных прокладок - фторопласт Ф-4 по ГОСТ 10007.
Ответственные узлы и конденсатор в сборе следует испытать на герметичность гелиевым течеискателем по ОСТ 92-1527 методом щупа при давлении гелия во 'Внутренних полостях равным рабочему давлению (допустимая локальная негерметичность не более Г10'7 м3Па/с), корпус конденсатора, работающего при практическом отсутствии воздуха, испытать на устойчивость при откачке объема до остаточного давления не выше 100 Па.
Наружные поверхности конденсатора необходимо теплоизолировать.
В качестве теплоизолирующего материала применять паронит ПМБ-2,0 по
ГОСТ 481, стеклоткань ЛСК - 155/180-0,12x15 ТУ 16 И37.0003.003, материал По- рилекс НПЭ-5 по ТУ 2246-029-002034430, материал Энергофлекс фольгированный по ТУ 2244-069-04696843.
Образующийся в конденсаторе конденсат растворителя необходимо подвергать регенерации для удаления загрязнений и масла перекачивающих насосов.
Доработка действующего оборудования для перехода на применение озонобезопасных растворителей
Технологическое оборудование, предназначенное для выполнения операций очистки и испытаний с применением хладона 113, может быть приспособлено после доработки на применение озонобезопасных растворителей хладона 122, хладона 141b.
Физико-химические характеристики и технологические качества озонобезопасных растворителей, которые могут быть использованы взамен хладона ИЗ в технологических процессах очистки-обезжиривания, испытаний ДСЕ РКТ на технологическом оборудовании, предназначенном для хладона ИЗ, приведены в таблице А.1 (приложение А).
Отличительные свойства и качества озонобезопасных растворителей, которые необходимо учитывать при доработке (реконструкции) имеющегося на предприятии технологического оборудования очистки-обезжиривания и испытаний при переходе на их применение взамен хладона 113, приведены в таблице А.2 (приложение А).
При переходе на применение озонобезопасных растворителей взамен хладона 113 необходимо выполнить следующие основные доработки имеющегося технологического оборудования:
заменить прозрачные элементы смотровых окон, изготовленные из органического стекла;
изменить температуру теплоподводящей среды в испарительных камерах регенерационных блоков;
при переходе на применение хладона 141b произвести герметизацию рабочих ванн с целью исключения потери паровой фазы, обеспечить возможность выполнения операции очистки-обезжиривания при условии практического отсутствия воздуха в объемах рабочих ванн и полостях промываемых изделий.
Рекомендуемый перечень необходимых доработок приведен в таблице А.З (приложение А).
Для изготовления кольцевых герметизирующих прокладок в разъемных неподвижных соединениях трубопроводов, патрубков Ду > 10 мм применять фторопласт Ф-4Д по ГОСТ 22056, полиэтилен ВД 158-03, белый, сорт 1 по ГОСТ 16337, полиэтилен НД 209-17, белый 001 по ГОСТ 16338, винипласт по ГОСТ 9639, резины на фторкаучуковой основе ИРП -2043, ИРП-2010, ИРП-1136 , ИРП-1225 по ТУ 38.005924 соединения по внутреннему конусу по ГОСТ 16078, ОСТ 92-8653.
Рекомендуемые конструкции разъемных неподвижных соединений показаны на рисунке 5.
В разъемах трубопроводов Ду < 12 мм допускается применять соединения по внутреннему конусу по ГОСТ 16078, ОСТ 92-8653.
Герметизацию съемных крышек рабочих камер технологических установок рекомендуется осуществлять с помощью уплотнительных колец, изготовленных из резин на фторкаучуковой основе ИРП-2043, ИРП-2010, ИРП-1136 по ТУ 38.005.924, ИРП-1125 по ТУ 38.005.204.
