Для облицовки (обмуровки) котельных агрегатов применяются кирпич красный, разные огнеупорные и теплоизоляционные материалы.
Кирпич красный изготовляется из смеси каолиновой глины (А1203) И песка (Si02) путем обжига заготовок при высокой температуре. Красный кирпич применяется для кладки фундаментов, боровов, наружных стен обмуровки, сводов и других элементов, подвергающихся действию температуры не выше 700 °С.
К огнеупорным материалам, используемым для кладки в котлах, относятся шамотный кирпич, высокоглиноземистые и хромитовые огнеупоры, огнеупорный шамотобетон. К основным контролируемым свойствам огнеупоров относят: огнеупорность, термическую стойкость, шлакоустойчивость, а также плотность структуры, газопроницаемость, теплопроводность.
Огнеупорность характеризуется температурой размягчения, при которой происходит деформация образца без нагрузки, а также температурой начала деформации при нагрузке, создающей напряжение сжатию 0,2 Н/мм2 (2 кг/см2).
Термическая стойкость определяется изменением механической прочности огнеупора при температурных напряжениях, возникающих при сменах нагрева и охлаждения.
Шлакоустойчивость характеризуется потерей массы огнеупора под действием высокотемпературной газовой среды и шлака.
Шамотный кирпич и шамотные изделия получили наибольшее применение в качестве огнеупорного материала для котельных агрегатов. Они применяются для футеровки топочной камеры и газоходов в местах действия высоких (до 1 400 °С) температур.
Шамотный кирпич изготовляется из огнеупорной глины, состоящей из 50...65 % кремнезема (Si02), 30...45% глинозема (А1203), при суммарном содержании до 5 % извести (СаО), магнезии (MgO) и диоксида титана (ТЮ2).
Высокоглиноземистые огнеупоры изготовляются из высокоглиноземистого сырья на глинистой связке; при обжиге в топке происходит спекание материала. В зависимости от вида изделия содержание А1203 может составлять 45... 75 %. Соответственно содержанию А1203 огнеупорность материала изменяется в пределах 1 750... 2 ООО °С. Высокоглиноземистые материалы обладают высокой термостойкостью, шлакоустойчивостью и высокой сопротивляемостью деформации под нагрузкой. Этот вид огнеупоров широко применяется в качестве защитных обмазок футеровки топок для уменьшения их износа.
Огнеупорный шамотобетон используют для изготовления огнеупорных плит обмуровки стен, а также подвесных сводов.
Изоляционные термостойкие материалы отличаются малыми плотностью и теплопроводностью. К числу таких материалов относятся кирпич диатомитовый - применяется для изоляции горячих частей котельного агрегата, работающих при температурах до 900 °С.
Для изоляции горячих поверхностей трубопроводов, арматуры, газовоздухопроводов, аппаратуры и т.п. применяются легковесные изоляционные материалы: асбест, асбослюда, пенодиатомит, диатомитовый кирпич, стекло и шлаковата, совелит и др. Асбест применяется в виде асбестового волокна, асбестового листа или шнура и используется при рабочих температурах до 500 °С.
Прокладочные и набивочные материалы
Прокладочные материалы применяют при монтаже арматуры для уплотнения фланцевых соединений. В качестве прокладочных материалов используют асбест, резину техническую листовую, па- ранит, картон прокладочный.
Асбест применяют в местах соединения секций чугунных котлов для уплотнения ниппелей, взрывных предохранительных клапанов, сальников арматуры и др.
Резина техническая листовая используется для изготовления прокладок между фланцами водопровода, газопровода, между секциями радиаторов.
Паранит - прокладочный материал на основе асбеста, резины и наполнителей, используется в виде листов толщиной 0,4...6 мм, выдерживает давление до 5 МПа (50 кгс/см2) и температуру до 450 °С. Его используют для уплотнения фланцевых соединений паропроводов, водопроводов горячей воды и газопроводов среднего и высокого давления.
Картон прокладочный применяют для прокладок на водопроводах холодной воды. Перед установкой между фланцами прокладки смачивают водой и проваривают в масле.
Набивочные материалы - различные сальниковые набивки и мастики, которые служат для предотвращения выхода пара или жидкости через зазоры сальников.
Сальниковые материалы должны иметь низкий коэффициент трения, высокую устойчивость против износа при высоких темпе¬ратурах. Сальниковые набивки выполняются в виде плетеного шнура из хлопчатобумажной, льняной или конопляной пряжи, а также асбестового шнура, пропитанных антифрикционной мастикой.
Статьи по теме:
Своевременный ремонт сантехнических устройств предотвращает аварийные ситуации и создает условия для безаварийной многолетней эксплуатации домашней сантехники. Кроме того, что домашний умелец-сантехник предотвращает массу неприятностей в масштабах своей многоэтажки, он еще экономит семейные средства, вовремя отремонтировав, пока это можно сделать, неисправный сантехнический прибор. Умение отремонтировать «забарахлившее» устройство тем ценно, что не всегда есть возможность его заменить новым по финансовым трудностям либо из-за отсутствия в продаже подобного аналога.
Большинство неисправностей бытовой сантехники связаны с износом уплотнителей, прокладок, коррозией деталей. Техническим решением возникающих при этом проблем являются:
Прокладочные, уплотнительные и набивочные материалы в бытовой сантехнике
Бытовая сантехническая система каждого дома или квартиры состоит из сантехнических приборов и коммуникаций, состоящих из жестких или гибких трубопроводов. Для соединения их в единую работоспособную систему используются резьбовые, фланцевые или другие способы сопряжения узлов и деталей. Большинство сопряжений должны быть разъемными, чтобы обеспечивать ремонтопригодность системы и замены вышедших из строя элементов. В этом случае возрастают требования к обеспечению герметичности соединений, чтобы не допустить затопления собственного жилища и нанесения ущерба соседям.
Герметичность соединений элементов бытовой сантехнической системы обеспечивается прокладочными, уплотнительными и набивочными материалами. Необходимость их наличия в арсенале домашнего сантехника вызвана тем, что при ремонтно-профилактических работах эти материалы практически полностью заменяют новыми.
В настоящее время традиционные способы герметизации сантехнических соединений уверенно теснят новые технологии сборки с использованием силиконовых герметиков. У каждого сантехника в арсенале — пластиковая туба сантехнического силиконового герметика и пистолет для выдавливания герметика из тубы.
Материалы для уплотнений и прокладок
Назначение уплотнений состоит в том, чтобы препятствовать проникновению воздуха вовнутрь сантехнического прибора, если он работает в условиях давления, ниже атмосферного, и не допускать утечку воды из гидросистемы, если она находится под избыточным давлением. Уплотнение обеспечивается размещением мягкого эластичного материала между поверхностями деталей с целью создания минимально возможного зазора между ними. В практике используются прокладки, изготавливаемые из прокладочных материалов, либо уплотнительные материалы. Домашнему умельцу достаточно иметь в своей мастерской определенный ассортимент прокладочных материалов, чтобы самостоятельно, по месту, изготовить прокладку требуемой формы и размеров.
Паронитом называется гибкий листовой прокладочный материал, изготовленный по технологии прессования асбеста, каучука, минеральных наполнителей, серы и растворителей. Листовой паронит производится в соответствии с ГОСТ 481−80 «Паронит и прокладки из него. Технические условия» листами толщиной от 0,4 до 6,0 мм размерами от 300 х 400 мм до 3000 х 1500 мм. Паронитовые прокладки используются в диапазоне рабочих температур теплоносителей от — 60 0 С до + 450 0 С. Главное условие для эффективного применения паронитовых прокладок — уплотняемые разъемы должны быть плоскими.
Для сантехники нашего жилища используется паронит ПОН (паронит общего назначения), способный работать при температурах от −50 0 С до + 450 0 С в водяной или паровой среде, в среде водных растворов солей, нефтепродуктов. Из паронита изготовлены кольцевые прокладки во всех фланцевых соединениях трубопроводов, в которых температура теплоносителя превышает 100 0 С (горячая вода и пар), а также для герметизации резьбовых и раструбных соединений. Перед установкой паронитовые прокладки необходимо смочить горячей водой и смазать графитом, замешанным на олифе.
При совместном хранении в общем помещении паронит необходимо хранить отдельно от органических растворителей, кислот и смазочных масел, воздействующих на него разрушающе.
Техническая резина
Для изготовления уплотнительных прокладок фланцевых соединений трубопроводов холодной и горячей воды используется техническая резина ГОСТ 7338−90 «Пластины резиновые и резинотканевые. Технические условия». Изделия из резиновых и резинотканевых пластин отлично зарекомендовали себя при уплотнении неподвижных соединений (фланцевые соединения) в трубопроводах холодной и горячей воды. В соответствии с ГОСТ 7338−90 пластины выпускаются двух типов:
На рисунках: поз. 1 — резина, поз. 2 — ткань.
При изготовлении резинотканевых пластин соблюдается условие — на каждые 2 мм резинового слоя пластины должно быть не более одного слоя ткани.
Прокладки из технической резины делаются толщиной 3−4 мм и используются следующим образом:
- Для трубопроводов с холодной водой — прокладки из резины;
- Для трубопроводов с горячей водой до 100 0 С — прокладки из резинотканевых пластин.
Большинство сантехников держит при себе комплекты резиновых прокладок заводского исполнения, не утруждая себя на самодельное исполнение с помощью пробойника.
Лента ФУМ, шнур ФУМ
Уплотнительные фторопластовые материалы в виде ленты или шнура широко применяются в бытовой сантехнике.
Для уплотнения резьбовых соединений на трубах до Д у =65 мм используется ФУМ-лента, а шнур ФУМ используется для уплотнений фланцев, контргаек и как сальниковая набивка вентилей. Уплотнения из ФУМа (фторопластового уплотнительного материала) водостойки, выдерживают температуру от −60 0 С до +200 0 С. Заготовкой для производства ФУМ ленты или шнура служит фторопласт-4. Лента ФУМ производится в соответствии с ГОСТ 24222−80 «Пленка и лента из фторопласта-4. Технические условия» шириной от 10 до 25 мм и толщиной от 0,08 до 0,12 мм, шнуры выпускают в соответствии с ТУ 6−05−1570−86 «Материал фторопластовый уплотнительный. Технические условия» круглого и квадратного сечения.
Кожа техническая
Из технической кожи ГОСТ 20836−75 изготавливают прокладки и манжеты под соединения вентилей и кранов с трубопроводами холодного водоснабжения. С горячей водой контактировать кожаным прокладкам не рекомендуется, так как дубильные вещества горячей водой из кожи вымываются, а сам материал теряет эластичность.
Лен трепаный и льняная пакля
Трепаный лен является классическим подмоточным уплотнением. Главные достоинства льна, как уплотнительного материала:
- Возможность использования для любого вида соединений;
- Увеличение своего объема при набухании. Льняные волокна при намокании разбухают и перекрывают небольшие протечки. Если сразу после уплотнения льняными волокнами имелась небольшая течь, она через короткое время «закрывается»;
- Механическая стойкость волокон, позволяющая вносить изменения в ориентирование сантехнической арматуры путем возвратного вращения в пределах полного оборота без потери герметичности.
Нередко лен трепаный ошибочно называют паклей. Путаница происходит из-за способа уплотнения, когда льняные пряди или спутанную паклю расправляют на отдельные волокна и наматывают на резьбу. Внешне трудно отличить, но по чистоте материала имеются существенные отличия.
Среди недостатков применения льна для уплотнений отмечают два существенных момента:
- Органическое происхождение льняных волокон провоцирует их склонность к гниению при совместном воздействии теплой воды и воздуха. Поэтому применение льна требует обязательного использования сопутствующих материалов типа литола, солидола, масляных красок. Однако впоследствии эти материалы будут препятствовать демонтажу соединений, поскольку крепко приклеивают герметизируемые части друг к другу.
- Лен очень требователен к соблюдению правил намотки, от сантехника требуется определенная сноровка для ее выполнения.
Набивочные материалы
Домашнему сантехнику набивочные материалы необходимы:
- для герметизации запорной арматуры в системах водоснабжения;
- для заделки раструбов канализационных и водопроводных труб.
Сальниковые набивки
Сальниковыми набивками ГОСТ 5152−77 «Набивки сальниковые. Технические условия» уплотняют сальники арматуры, насосов и другого оборудования, работающего в широком диапазоне давлений и температур рабочих сред. Для питьевой воды используется набивка ХБС (плетеная набивка хлопчатобумажная сухая) ТУ 2572−141−00149363−99, представляющая собой эластичный шнур квадратного или круглого сечения, сплетенный из хлопчатобумажных нитей.
Смоляные пряди и канаты
Для заделки раструбов труб при монтаже канализации или водопроводных систем используют смоляные пряди ГОСТ 16183−77 «Пакля ленточная пропитанная. Технические условия», называемые в обиходе «каболкой», и пеньковые канаты ГОСТ 483−75 «Канаты пеньковые. Технические условия». Пропитка смолой волокон пакли и канатов придает им биостойкость и сопротивляемость к гниению, что увеличивает их ресурс эксплуатации.
Силиконовые герметики
Все чаще в сантехнических работах используются герметики, прекрасно справляющиеся с протечками. Наиболее подходящим для применения в бытовых условиях является жидкий силоксановый каучук, получивший название сантехнического силиконового герметика. Сантехнический герметик для заполнения и герметизации швов и разъемов представляет собой однокомпонентный состав, что весьма технологично в условиях бытового применения.
Набивочные материалы
Для обеспечения плотности отдельных узлов запорной арматуры и различных конструкций используются сальниковые набивки (ГОСТ 5152-77), рассчитанные на работу в широком диапазоне давлений и температур воды, пара, газов, горючих и агрессивных сред.
В зависимости от условий работы используются набивки 3-х видов: плетеные, скатанные и кольцевые.
Плетеные набивки изготавливаются из хлопчатобумажных, пеньковых, джутовых, льняных, асбестовых шнуров различного плетения - с сердечником, армированные или неармированные, сухие иди пропитанные антифрикционным и другими составами (тальк, графит, резина, фторопласт). Они рассчитаны на максимальную температуру 100 о С - 400 о С, давление 4,5-20 МПа и на использование в следующих средах: воздух, вода промышленная и питьевая, растворы солей, водяной пар, инертные пары и газы.
Скатанные набивки изготавливаются путем скатывания шнуров из хлопчатобумажной, прорезиненной, асбестовой ткани. Они рассчитаны на максимальную температуру 100 о С - 400 о С, давление 10-20 МПа и применение для промышленной воды и перегретого и насыщенного пара.
Кольцевые набивки представляют собой кольца цельноскатанные или разрезные многослойные фигурного сечения из асбестовой прорезиненной ткани, вулканизированные и графитизированные. Они рассчитаны на температуру 300 о С, давление 20 МПа, применяются для воздуха, промышленной воды и пара.
Графит (ГОСТ 4596-75) - кристаллическое вещество серо-стального цвета, мягкое и жирное на ощупь, производится в виде токноразмолотого порошка и в виде чешуек. Чешуйчатый графит используется для пропитки сальниковых набивок и паронитовых прокладок. Графит, замешанный на натуральной олифе, называется графитовой пастой. Данная паста применяется для смазки ниппелей и ниппельных гнезд при сборке секционных чугунных котлов.
Смазочные материалы, олифы и краски
Смазочные материалы применяются для обеспечения нормальной работы, снижения трения и предотвращения износа движущихся и вращающихся частей санитарно-технического оборудования, приборов и арматуры, в частности самосмазывающейся, а также для временной защиты металлических поверхностей от коррозии.
Смазочные материалы подразделяются на смазочные масла (жидкие материалы) и консистентные смазки.
Смазки и смазочные масла выпускаются универсального и специального назначения, при этом область и условия их применения регламентируются соответствующими стандартами и техническими условиями.
Масло индустриальное (веретенное) марок 12 и 20 по ГОСТ 20799-75 применяется для смазывания трущихся частей механизмов и смачивания фильтрующих поверхностей масляных фильтров. Масло компрессорное марки 12 (М) по ГОСТ 1861-73 применяется для смазывания частей компрессоров и воздуходувок. Масла висциновое и парфюмерное используются для поглощения пыли в фильтрах систем вентиляции.
Консистентные смазки (солидолы) представляют собой густую мазь и применяются в случае невозможности или затруднения подвода жидкой смазки для смазывания узлов и деталей. Эти смазки подразделяются на три вида: синтетические (из искусственных жиров), жировые (из натуральных растительных и животных жиров), эмульсионные (из масел, смешанные с канифолью). Солидолы используются для смазки шариковых и роликовых подшипников, для защиты от коррозии и для консервации обработанных металлических поверхностей. Жировой солидол марки УС по ГОСТ 1033-73 используется для смазки вентиляторов и других механизмов при температуре не более 60 о С. Графитная смазка БВН-1 по ГОСТ 5656-60 применяется для смазки сопрягаемых поверхностей стальных труб, подвергающихся в процессе эксплуатации температурным изменениям. Технический вазелин и консервационные смазки К-17 используются с целью консервации и защиты от коррозии металлических поверхностей санитарно-технического оборудования.
Назначение лакокрасочных материалов - защита изделий от коррозии и придание им декоративного вида.
К лакокрасочным материалам предъявляются следующие требования: способность прочно удерживаться на поверхности окрашиваемого изделия, наличие необходимой механической прочности, твердости и эластичности, стойкость по отношению к воздействию воды, нефтепродуктов, солнечных лучей, сохранение своих качеств при низких и высоких температурах, водонепроницаемость, способность быстро высыхать и обеспечивать требуемый цвет.
В зависимости от назначения лакокрасочные материалы разделяются на три группы: грунтовки, предназначенные для обеспечения прочной связи между окрашиваемой поверхностью и лакокрасочным покрытием; шпаклевки, предназначенные для выравнивания окрашиваемой поверхности; краски (лаки, эмали), предназначенные для образования наружного слоя покрытия.
Грунтовки представляют собой либо специально изготовляемые составы (суспензии из пигментов, растворителя и наполнителей), либо смесь краски с олифой. Грунтовка наносится тонким слоем, поэтому ее вязкость (густота) должна быть значительно ниже вязкости самого покрытия.
Шпаклевки представляют собой густую жидкость или пасту, являющуюся смесью грунтовки, растворителя, пигмента и заполнителя (мел, гипс, каолин).
Краски подразделяются на масляные краски, лаки и эмали.
Масляные краски представляют собой пасту, состоящую из красителя, небольшого количества растворителя и специальных примесей. Перед употреблением масляные краски необходимо разводить олифой или растворителем. Лаки представляют собой раствор смолы в масле или легко испаряющемся растворителе с добавлением специальных примесей. Эмали - это тонко растертые красители, разведенные на лаке.
Олифа оксоль (ГОСТ 190-68) - заменитель натуральной олифы, изготовленной уплотнением льняного масла с продуванием его воздухом в присутствии сиккатива и последующим добавлением растворителя (уайт спирита). Применяется для разведения густотертых красок.
Грунтовка ГС-2020 (ГОСТ 4056-63*) представляет собой суспензию пигментов (сурика железного и цинковых белил) и наполнителя (талька) во фталиевом лаке с добавлением растворителей, сиккатива и стабилизатора. Используется для грунтования металлических поверхностей. Пленка грунтовки устойчива к изменению температур от - 40 о С до + 60 о С. Время высыхания при температуре 100-110 о С составляет не более 35 минут, при температуре 18-23 о С - не более 48 часов. Наносится краскораспылителем, кистью, окунанием. С целью получения рабочей вязкости грунтовку разбавляют сольвентом, ксилолом или смесью одного из указанных растворителей с уайт-спиритом.
Сурик железный сухой (ГОСТ 8135-74) представляет собой естественный минеральный пигмент, состоящий в основном из окиси железа. В зависимости от назначения производится двух марок: А - для изготовления грунтовок, эмалей и масляных красок; Б - для изготовления клеевых красок, цветной асбофанеры и асбестотехнических изделий.
Краски масляные цветные густотертые (ГОСТ 8292-75) и специальные (ГОСТ 18596-73) представляют собой пасту из смеси сухих пигментов и наполнителя, затертых на натуральной олифе или ее заменителях. Применяются после разведения олифой до рабочей вязкости для покрытия наружных поверхностей изделий в целях предохранения их от коррозии и придания им отличительной окраски. Данные покрытия являются атмосферостойкими. Наносятся краскораспылителем, кистью, окунанием, струйным обливом или распылением в электростатическом поле. В последнем случае в краску добавляется уайт-спирит или скипидар. Сушка краски при температуре 18-22 о С осуществляется в течение 24 часов, при температуре 100 о С - в течение 2 часов.
Лак БТ-577 и краска БТ-177 изготавливается по ГОСТ 5631-70*. Лак БТ-577, представляющий собой раствор черных смол и растительных масел в органических летучих растворителях, используется для покрытия металлических поверхностей, а также при изготовлении краски БТ-177. Последняя является суспензией алюминиевой пудры в лаке БТ-577.
Приготовляется она непосредственно перед нанесением на поверхность путем введения 15-20% алюминиевой пудры в лак БТ-577. Краска предназначена для антикоррозионного и декоративного покрытия металлических поверхностей, на которые ее наносят при помощи краскораспылителя. Время практического высыхания при температуре 18-23 о С лака БТ-577 24 часа, краски БТ-177 - 16 часов, а при температуре 100 о С соответственно не более 20 и 30 мин. Покрытия из лака имеют пониженную атмосферостойкость, однако стойки к длительному воздействию температуры до 20 о С. Введение алюминиевой пудры повышает атмосферостойкость и теплостойкость покрытия. С целью улучшения защитных свойств рекомендуется горячая сушка.
Для разбавления олифы используется скипидар, для разбавления грунтовки и масляных красок - сольвент, уайт-спирит, ксилол.
Для обезжиривания металла перед покрытием лакокрасочным материалом рекомендуется очищать его уайт-спиритом или смесью едкого натра с тринатрийфосфатом, жидким стеклом.
Для покрытия воздуховодов систем вентиляции, функционирующих в агрессивных средах, используются перхлорвиниловые эмали, стойкие к воздействию паров кислот, щелочей и других агрессивных сред. Марки эмалей выбираются в зависимости от условий работы воздуховодов.
Для изготовления прокладок применяются как неметаллические материалы, так и металлы. Металлические прокладки используются для ответственных объектов в тяжелых условий работы арматуры (высокой температуры, высокого давления и т. д.), но они требуют значительно больших усилий затяга соединения, чем мягкие прокладки.
Неметаллические материалы. Резина является наиболее пригодным материалом для уплотнения разъемных соединений. Она эластична, требует небольших усилий затяга уплотнений, практически непроницаема для жидкостей и газов. Резина применяется до температуры 50° С, а теплостойкая резина - до 140° С.
Для прокладок обычно применяется листовая техническая резина по ГОСТ 7338-65 без тканевых прослоек, так как при наличии прослоек иногда создается протечка среды через волокна прослойки. По твердости резину под¬разделяют на мягкую, средней твердости и твердую. Существует пять типов резины: маслобензостойкая (марки А, Б и В в зависимости от степени стойкости), кислотощелочестойкая, теплостойкая, морозостойкая и пищевая.
Прокладки из целлюлозного прокладочного картона широко используются в арматуре для пара низкого давления и воды при рабочей температуре tp < 120° С и рабочем давлении Pp до 0,6 МПа, для масла при tp < 80° С и Pр < 4 МПа и в других случаях. Применяется картон водонепроницаемый и прокладочный (пропитанный), последний используется и для нефтепродуктов при tр <= 85° С и рр < 0,6 МПа. Для картона допускается контактное давление не более 55 МПа. Для высоких температур целлюлозный картон не пригоден, так как обугливается.
Фибра листовая (ФЛАК) представляет собой бумагу или целлюлозу, обработанную хлористым цинком и затем каландрированную. Применяется для прокладок в арматуре при температуре до 100° С. Используется при работе на керосине, бензине, смазочном масле, кислороде и углекислоте. Коэффициент трения между фиброй и сухой сталью μ = 0,33.
Асбест в качестве прокладочного материала используется в арматуре при повышенных и высоких температурах. Материал минерального происхождения в технике используется после переработки в виде листового картона пли шнура. При 500° С прочность асбеста снижается на 33%, а при 600° С - на 77%. К щелочам асбест устойчив, к кислотам устойчив антофилит-асбест.
Асбестовый непропнтанный картон имеет рыхлое строение, низкую прочность, ио высокую жаростойкость, используется для арматуры, работающей при температуре до 600° С; задвижек для горячего дутья, генераторных и дымовых газов и для другой арматуры, не работающей на жидкости. Пропитанный натуральной олифой асбестовый картон может быть использован для нефтепродуктов при давлении до 0,6 МПа и температуре tp < 180° С, однако замена его при смене прокладок или ремонте арматуры затруднена, так как он прилипает к металлическим поверхностям. Для уплотнения средних фланцев газовых больших задвижек используется также асбестовый шнур, который укладывается спиралью на поверхности фланца, предварительно смазанной техническим вазелином. Кроме того, для прокладок используются специальные ткани с пряжей из мягкой латунной или никелевой проволоки. Изготовляют также комбинированные прокладки из колец различной формы и сечений, сердцевина которых выполняется из асбеста, а облицовка из тонкого металлического или пластмассового листа. Такие прокладки имеют хорошие эксплуатационные свойства, но сложны в изготовлении.
Листовой паронит (ГОСТ 481-71) изготовляется из смеси асбестовых волокон (60-70%), растворителя, каучука (12-15%), минеральных наполнителей (15-18%) и серы (1,5-2,0%) путем вулканизации и вальцевания под большим давлением. Теплостойкость паронита зависит от количества в нем резины.
Паронит является универсальным прокладочным материалом и используется в арматуре для насыщенного и перегретого пара, горячих газов и воздуха, растворов щелочей и слабых растворов кислот, аммиака, масел и нефтепродуктов при температуре до 450°С. Коэффициент трения паронита по металлу μ =0,5. Упругость паронита невелика. При контактном давлении свыше 32 МПа все неплотности в материале устраняются. Релаксация напряжений в период, ближайший после затяга, значительна. После обжатия при контактном давлении 70 МПа герметичность соединения сохраняется и при контактном давлении на прокладке, равном рабочему. Наибольшее допускаемое контактное давление на паронит 130 МПа, Чтобы улучшить герметичность соединения и увеличить сопротивление распору прокладки средой, на уплотнительных поверхностях соединения обычно создают две-три узкие канавки треугольного сечения, в которые паронит вдавливается под действием усилия затяга. Такие канавки делаются и при использовании других неметаллических прокладок. Листы паронита изготовляются толщиной до 6 мм. Прокладку целесообразно применять возможно более тонкую» но толщина ее должна быть достаточной для герметизации соединения при данной шероховатости обработанных поверхностей и площади уплотнения. Паронит листовой выпускается следующих марок: ПОН, ПМБ, ПА, ПЭ (см. табл. 4.29), ПС и ПСГ (последние две - специальные).
4.29. Условия применения паронита (по ГОСТ 481-71)
| Обозна- | Допустимая | Допу- | |||
| чение и | температура, | стимое | Область | ||
| наименование | давление. | применения | |||
| марок | от | до | МПа | ||
| Вода пресная | _ | 250 | 6,4 | ||
| Пар водяной | — | 450 | 6,4 | ||
| Воздух | -50 | + 100 | 1 | ||
| Сухие нейтральные и инертные газы | __ | 450 | 6,4 | ||
| Водные растворы | -15 | 100 | 2,5 | ||
| ПОН(паронит
назначения) |
солей различной кон- | ||||
| центрации | |||||
| Аммиак жидкий | -40 | + 150 | 2,5 | ||
| Спирты | — | 150 | 1,6 | ||
| Парафин | — | 150 | 1,6 | ||
| Тяжелые нефтепродукты | — | 200 | 6,4 | ||
| Легкие нефтепродукты | — | 150 | 2,5 | ||
| Жидкий кислород | -182 | — | 0,25 | Для уплотнения соединений типов: | |
|
«гладкие» с давле- |
|||||
| Вода морская | — | 50 | 4 |
нием рабочей сре- |
|
| Рассолы | -40 | +50 | 10 |
ды не более |
|
| Аммиак жидкий и газообразный | -40 | + 150 | 2,5 |
4 МПа; «шип- паз»; «выступ- |
|
| Коксовый газ | — | 490 | 6,4 | впадина» | |
| Воздух | -50 | 200 | 1,6 | ||
| Кислород и азот | -182 | — | 0,25 | ||
| ПМБ (паронит маслобензостойкий) | жидкий | ||||
| Сжиженные и га- | -40 | +60 | 1,6 | ||
| зообразные углеводо- | |||||
| роды С х -С 6 | |||||
| Кислород и азот | — . | 150 | 5 | ||
| газообразные | |||||
| Парафин | — | 150 | 1,6 | ||
| Расплав воска | ___ | 150 | 1 | ||
| Легкие нефтепродукты | — | 200 | 2,5 | ||
| Тяжелые нефтепро- | — | 300 | 2 | ||
| дукты | |||||
| Минеральные масла | — | 150 | 2.5 | ||
Продолжение табл. 4.29
| Обозначение и наименование марок | Среда | Допустимая температура, | Допустимое давление, МПа | Область применения | |
| ПА (паронит, армированный сеткой) | Вода пресная
Водяной пар Воздух, нейтральные и инертные сухие газы Тяжелые нефтепродукты Легкие нефтепродукты, минеральные масла |
10 | Для уплотнения соединений типов: «гладкие» с давлением рабочей среды не более 4 МПА; «шип- паз»; «выступ — впадина* | ||
| ПЭ | Щелочи с концентрацией 300-400 г/л, водород, кислород
Аммиак жидкий и газообразный Азотная кислота, (10%-ный раствор) Нитрозные газы |
2,5 | Электролизеры, арматура и др. Минимальное контактное давление, необходимое для герметизации 10 МПа для соединений, работающих под давлением 0,02 МПа, и 30 МПа для соединений, работающих под давлением 1 МПа | ||
| Примечание.
Применение паронита в случаях, не предусмотренных данной таблицей, допускается после проведения промышленных испытаний и согласования результатов с отраслевым научно-исследовательским институтом Министерства нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР. |
|||||
Паронит марок ПОН и ПА испытывается на уплотнительную способность в среде пара при температуре 450° С и давлении 10 МПа. Прокладка наружным диаметром 120 мм и внутренним 80 мм, смазанная маслографитовой пастой, должна при контактном давлении 22,5 МПа сохранять герметичность в течение 30 мин. Кроме того, паронит этих марок, а также марки ПМБ испытывается на уплотняющую способность в керосине при температуре 20° С и давлении 15 МПа. Прокладка наружным диаметром 120 мм и внутренним 80 мм, смазанная маслографитовой пастой, при контактном давлении 32,4 МПа должна сохранять герметичность в течение 30 мин.
Паронит специальной марки ПС предназначен для этилового спирта, жидкого кислорода, масла Л-1 и воздуха. Применяется для давлений до 7,5 МПа при рабочей температуре от -182 до +400° С в зависимости от типа соединения и рабочей среды. Паронит марки ПСГ (паронит специальный графитированный) предназначается для этилового спирта, водяного пара и парогаза. Применяется для давлений до 7,5 МПа при рабочей температуре до 450° С (для спирта - до 50° С). Листы паронита имеют размеры от 0,3 X 0,4 до 1,5 X 3,0 м, толщина листов паронита марки ПОН - от 0,4 до 6,0 мм. Каждая марка паронита имеет свой диапазон размеров и толщин.
Пластмассы для прокладок арматуры применяются при невысоких температурах среды. Пластикат поливинилхлоридный по эластичности наиболее близко подходит к резине, используется для арматуры в химических производствах при сравнительно узком интервале температур (от -15 до 4-40° С). Полиэтилен в качестве прокладок может использоваться при температуры среды от -60 до +50° С. Фторопласт-4 и фторопластовый уплотнительный материал (ФУМ), выпускаемый в виде шнуров различных профилей и сечений, применяются для температур от -195до +200°С. Винипласт как прокладочный материал используется ограниченно.
Металлические материалы. Металлические прокладки изготовляются в виде плоских колец прямоугольного сечения из листового материала или в виде колец фасонного сечения из труб или поковок. К последним относятся линзовые прокладки чечевичного сечения, прокладки сечением в виде овала, расположенного параллельно оси прокладки, и гребенчатые прокладки, имеющие сечение прямоугольника с треугольными выступами в виде гребенки. Помимо этого изготовляются комбинированные прокладки, состоящие из мягкой сердцевины (асбеста или паронита), облицованной листовым материалом из алюминия, малоуглеродистой стали или коррозионностойкой стали 08Х18Н10Т или 12Х18Н10Т. Достоинства металлических прокладок: достаточная плотность при высоких давлениях и температурах среды, коэффициент температурного расширения близок к коэффициенту температурного расширения материала фланца и шпилек или болтов, возможность повторного использования после соответствующего ремонта. К недостаткам следует отнести: необходимость создания больших усилий для обеспечения герметичности соединения, относительно низкие упругие свойства, значительную релаксацию напряжений и относительно высокую сто¬имость изготовления. В табл. 4.30 приведены некоторые сведения о металлах, применяемых для изготовления прокладок арматуры.
4.30. Металлы, применяемые для изготовления прокладок
|
Допустимая |
||||
| Наимено- | Марка | Среда |
температура, *С |
|
| вание | ||||
| от | до | |||
| Сталь низ- | 05кп (особая) | Водяной пар | «я. | |
| коуглеро- | ||||
| дистая ти- | ||||
| па Армко | ||||
| То же | 05кп (особая) | Щелочи, кислоты, гнзы, содержащие оеру. Не применяется для водных растворов кислот и ше лочей | -70 | |
| Сталь | 0,5; 0,8 | Водяной пар, нефтепродукты | -40 | |
| Коррозион- | 12Х18Н10Т» | Водяной пар, неф- | -253 | |
| ностойкая | 08Х18Н10Т | тепродукты, корро- | ||
| сталь | зионные среды, кроме серной кислоты | |||
| Алюминий | АО; А; АД1 | Воздух, вода, нефтепродукты, азотная, фосфорная и другие кислоты, сухой хлор, сернистые газы | -253 | |
| Никель | НП1, НВК | Водяной пар, хлор и др.; нейтральные среды | -200 | |
| Монель- | НМЖМо.28-2,5-1,5 | Морская вода. | ||
| металл | коррозионные среды, водяной пар | |||
| Медь | М1.М2 | Криогенные и другие нейтральные среды | -253 | |
| Свинец | С2 | Коррозионные среды, в том числе серная | -200 | |
Набивочные материалы
Материалы для сальниковой набивки (табл. 4.31) должны иметь высокую упругость, физическую стойкость при рабочей температуре, химическую стой¬кость против действия рабочей среды и возможно малый коэффициент трения. В качестве набивочных материалов в основном применяются: хлопчатобумажные материалы, пенька, асбестовый шнур, асбест, графит, тальк, стекловолокно и фторопласт. Наиболее часто используется асбест в виде плетеного шнура квадратного или круглого сечения, но могут быть использованы и скатанные шнуры без плетения или чесания волокна (пенька и др.). Наиболее целесообразно применение набивки из заранее приготовленных и отформованных колец.
4.31. Основные материалы для сальниковой набивки (с учетом ГОСТ 5152 — 66)
| Допустимая | Допу- | ||||
| температура | стимое
давление, |
||||
| Набивка | Рабочая среда | ||||
| до | |||||
| Плетеные хлопчатобумажные | |||||
| ХБС (сухая) | Воздух; питьевая вода, спирты, пишеоые продукты, смазочные мчсла, органические растворители, углеводороды, нейтральные растворы солей | — | 100 | 20 | |
| ХБС (сухая) | Жидкий и газообразный аммиак | -40 | — | — | |
| ХБП (пропитан- | Воздух, промышленная во- | — | 100 | 20 | |
| ная) | да, нефтяное топливо, смазочные масла, инертные газы и пары, углеводороды
Плетеные пеньковые |
— | |||
| ПС (сухая) | Воздух, промышленная вода, водяной пар, смазочные масла, нефтяное топливо светлое, углеводороды | 100 | 16 | ||
| ПС (сухая) | Жидкий и газообразный азот | -40 | — | — | |
| ПП (пропитанная) | Воздух, промышленная пода, топливо нефтяное темное, смазочные масла, инертные пары и газы, углеводороды, растворы щелочей, соленая вода | — | 100 | 16 | |
Продолжение табл. 4.31
Продолжение табл. 4.31
Арендный блок
Прокладочные материалы служат для уплотнения фланцевых соединений трубопроводов, арматуры, аппаратов и другого оборудования.
Материал прокладки должен обладать эластичностью. При стягивании фланцев прокладка деформируется и, заполняя мельчайшие неровности поверхностей фланцев, обеспечивает герметичность соединения.
Прокладка должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать давление среды, стремящейся вырвать ее из пространства между фланцами, и достаточно упругой, чтобы сохранять герметичность соединения при температурных деформациях.
Кроме того, от материала прокладки требуется стойкость к действию агрессивных сред и способность сохранять прочность в определенных температурных режимах.
Наиболее часто используют следующие прокладочные материалы.
Картон прокладочный выпускают двух марок: А пропитанный, Б непропитанный. Картон листовой, пропитанный в горячей олифе, применяют во фланцевых соединениях при перекачке нефтепродуктов, воды и многих других нейтральных сред. Предельное допускаемое давление транспортируемой среды 1 МПа, предельная температура 40°С.
Асбестовый картон используют в горячих (до 300°С) газовых, а после соответствующей пропитки жидкостных и паровых средах при давлении до 2,0 МПа. Листовой асбест, покрытый жидким стеклом, олифой или натертый графитом, служит для изготовления прокладок, устанавливаемых на трубопроводах для серной, соляной, азотной кислот и других агрессивных сред. Асбестовые шнуры используют для уплотнения неподвижных деталей машин и аппаратов: ШАМ (шнур асбестовый магнезиальный) выдерживает температуру до 425°С, ШАПТ (шнур асбестовый повышенной теплостойкости) температуру до 300°С.
Паронит листовой широко применяют в качестве прокладочного материала на трубопроводах горячей воды, конденсата, пара при температуре до 300°С, а также спирта, серной кислоты, сжатого воздуха при температуре до 100°С и во многих других случаях. Некоторые сорта паронита устойчивы к действию нефтепродуктов.
Паронит листовой общего назначения (марка ПОН) служит для уплотнения плоских разъемов неподвижных соединений компрессоров с давлением рабочей среды не более 4,0 МПа.
Пластикат хлорвиниловой листовой применяют в кислых и щелочных средах при температуре не выше 80°С и низких давлениях.
Полиизобутилен листовой марки ПСГ отличается очень высокой стойкостью к действию большинства химически активных сред, в том числе кислот азотной (концентрацией до 32%), серной, соляной, муравьиной, уксусной (до 50%), растворов едкого натра (до 50%) и т. д. Однако полиизобутилен неустойчив к маслам, бензину и некоторым другим органическим жидкостям.
Резину техническую (листовую) используют для уплотнения фланцевых соединений при работе на паре, воде, слабых щелочах, кислотах, нейтральных жидкостях и газах при температуре до 100°С.
Полиэтилен стоек против действия 40%-ной азотной кислоты, горячей концентрированной соляной кислоты, 60%-ной серной кислоты. Особенно устойчив к плавиковой кислоте, нерастворим в этиловом спирте, ацетоне, бензоле, четыреххлористом углероде. Поэтому полиэтилен применяют в качестве прокладок для фланцевых соединений при транспортировке указанных продуктов. Кроме того, полиэтилен используют для покрытия резиновых и асбестовых прокладок для повышения их химической стойкости.
В настоящее время фторопласт-4 широко применяют для прокладочного материала во многих отраслях промышленности. Фторопласт обладает высокой теплостойкостью, сохраняя свои свойства при температуре от 100 до +300°С, на него не действуют кипящие щелочи, окислители, кислоты, хлор, бром и йод. Он практически не растворим и не набухает ни в одном известном растворителе.
Лента прокладочная из фторопласта-4 предназначена для изготовления прокладочного и изоляционного материала, стойкого к сильным агрессивным средам, работающего при температурах от 60 до +250° С.
Фторопластовый уплотнительный материал (ФУМ) используют в качестве химически стойкого самоомазывающего набивочного и прокладочного материала, работающего при температурах от 60 до +150°С и давлении среды до 6,5 МПа.
Фторопласт-4 часто применяют как покрытие для прокладок из других материалов (обычно асбеста) в тех случаях, когда по трубопроводу транспортируют высокоактивные среды при температурах до 250°С.
Красная отожженная медь (листы и проволока) и мягкая сталь служат для уплотнения фланцевых соединений трубопроводов, аппаратов и машин, работающих при высоких давлениях и температурах до 350°С.
Алюминий используют для изготовления прокладок в газовых средах при высоком давлении (водород, азотоводородная смесь, водяной газ и др.).
Стальные линзовые прокладки применяют на трубопроводах высокого и сверхвысокого давления (до 200 МПа) при температуре до 1000°С.
Для изготовления асбометаллических прокладок используют листовую медь, алюминий и асбест. Прокладки обладают прочностью и термостойкостью, применяют на трубопроводах при транспортировке воды, пара, кислот и щелочей при высоких давлениях и температурах.
Набивочные материалы обеспечивают герметичность сальниковых уплотнений в различном оборудовании и арматуре.
Хлопчатобумажная сухая набивка служит для уплотнения сальников и арматуры в водяных насосах и на водопроводах.
Пеньковую просаленную набивку и шнуры применяют для арматуры и водяных насосов при давлении до 15,0 МПа и температуре не выше 50°С.
Сухой асбестовый шнур используют в газовых средах при высоких температурах, асбестовый просаленный и прографиченный шнур для водо-, газо- и паропроводов при температуре до 300°С и давлении 2,5 МПа. Асбестовый шнур, пропитанный специальными веществами (парафин, графит, технический вазелин и Др.). применяют для уплотнения сальников кислотных насосов. Графитовые прессованные кольца употребляют в газодув-ках и паровых турбинах.
Свинец, баббит, бронзу, медь, сталь и другие металлы и сплавы применяют для сальниковых набивок в насосах и компрессорах высокого давления.
Прорезиненные шнуры используют в различных машинах, работающих при средних давлениях и температуре 100°С. Шнуры из асбометаллической ткани могут применяться при температуре до 400ЧС.
В последнее время большое распространение получили уплотнительные кольца из пластмасс и стеклопластиков.
У нас самая большая информационная база в рунете, поэтому Вы всегда можете найти походите запросы
Эта тема принадлежит разделу:
Гидравлика. Термодинамика
Гидравлика одно из направлений единой науки механики жидкости, называемой технической гидромеханикой, изучающей вопросы равновесия и движения различных жидкостей. Законы гидравлики широко используют во многих областях техники.
