Розробка конструктивного рішення травильних агрегатів для експлуатації всильноагресивних гарячих сірчанокислих розчинах

Abstract

UK: Постановка проблеми.Технологічнийпроцес металургійних, трубопрокатних, хімічних і інших підприємств включає хімічну обробку металопродукції травленням у гарячих (60–80оС) розчинах сірчаної кислоти концентрації 20–22%. Такий спосіб хімічної обробки металопродукції здійснюється у травильних відділеннях підприємств у спеціальних ємностях (травильних агрегатах). Травильний розчин указаної концентрації йтемператури –цесильно агресивнесередовищедля всіх будівельних конструкцій із традиційних матеріалів. Існуючі технологічні травильні агрегати хімічної обробки металопродукції не забезпечують надійності і довговічності роботи і руйнуються через 1−2 роки експлуатації. Тому підприємства чорної металургії, які мають травильні відділення для хімічної обробки металоконструкцій, належатьдо підприємств із сильно агресивним середовищем і їх проектування повинно здійснюватися з урахуванням цих умов. Мета роботи–пошук і впровадження у виробництво механізмів підвищення стійкості полімербетонів в агресивному середовищі. Об’єкт дослідження –полімербетон на модифікованих фуранових смолах. Предмет дослідження–впровадження у виробництво і вивчення особливостей та удосконалення конструктивних рішень травильних ванн із матеріалів на основі полімербетонів у агресивному середовищі. Основна частина–розробленняконструктивного рішення технологічних травильних агрегатів із конструкційного корозійностійкого матеріалу (полімербетону на фуранових смолах). Висновки.Травлення металовиробів напідприємствах чорної металургії проводиться у сильноагресивних гарячих розчинах сірчаної кислоти 20–25% концентрації затемператури60–800С. В умовах постійної дії сильноагресивних гарячих сірчанокислих розчинів навіть захист їх хімічно стійкими матеріалами не забезпечує необхідної їх надійності і довговічності. Для виготовлення таких конструкцій необхідний новий конструктивний матеріал, який сполучав би хімічну стійкість із міцністю і довговічністю. Таким матеріалом виявивсяконструктивно хімічностійкий полімербетон на основі термореактивних фуранових смол, які володіють високою міцністю, універсальною хімічною стійкістю, що дозволяє принципово по-новому вирішити проблему надійності і довговічності технологічних агрегатів хімічної обробки металоконструкцій підприємств чорної і кольорової металургії. Нове конструктивне рішення технологічних травильних агрегатів з армополімербетону полягаєв комплексі з амортизаційними брусками йудосконаленою системою вентиляції, якіскладаються з окремих елементів повної заводської готовності масою не більше 5 т, що дозволяє їх транспортування і монтаж удіючих цехах травильних відділів існуючими механізмами.

EN: Problem statement.Technological process of metallurgical, pipe-rolling, chemical and other enterprises includes chemical treatment of metal products by pickling in hot (60–80°C) sulphuric acid solutions with a concentration of 20–22%. This treatment method is conducted in the pickling departments of enterprises in special containers (pickling units). Pickling solution of the specified concentration and temperature is a highly aggressive environment for all building structures made of traditional materials. Existing pickling units for chemical treatment of metal products do not ensure reliability and durability and are destroyed after 1-2 years of operation. Therefore, ferrous metallurgy enterprises that have pickling departments for chemical treatment of metal structures are classified as enterprises with a highly aggressive environment and their design should be developed with these conditions under consideration. The purpose of the work:Searching for and implementing mechanisms to improve the resistance of polymer concrete in aggressive environments in production. The object of research–is furan resins modified polymer concrete. The subject of the research–investigation of the particularities and improvement of constructive design for pickling baths made of materials based on polymer concrete in an aggressive environment and its implementation in production. Main part.Development of constructive design fortechnological pickling units made of structural corrosion-resistant material (furan resins modified polymer concrete). Conclusions. Pickling of metal products at ferrous metallurgy enterprises is conducted in highly aggressive hot sulphuric acid solutionsof 20–25% concentration at a temperature of 60–80°C. Under the conditions of constant exposure to highly aggressive hot sulphuric acid solutions, even protection with chemically resistant materials does not ensure the required reliability and durability. To manufacture such structures, a new structural material is needed that combines chemical resistance with strength and durability. This material is a structurally chemical-resistant polymer concrete based on thermoset furan resins, which have high strength and universal chemical resistance, allowing us to solve the problem of reliability and durability of technological units for chemical treatment of metal structures at ferrous and non-ferrous metallurgy enterprises in a fundamentally new way. New constructive design for pickling units made of reinforced polymer concrete was developed in conjunction with shock-absorbing bars and an improved ventilation system, consisting of individual elements of full factory readiness weighing no more than 5 tonnes, which allows them to be transported and installed in operating pickling workshops using existing mechanisms.