Условия эксплуатации стеклянных технологических установок
Условия эксплуатации
Допустимые значения рабочих температур и давлений всегда должны быть подобраны в сочетании друг с другом. Причиной этого являются температурные стрессы, обсловленные различием температур внешней и внутренней поверхностей стеклянного оборудования. Термические стрессы накладываются на стрессы, вызваные рабочим давлением. Таким образом, работа в условиях высоких температур приводит к снижению значения допустимого рабочего давления. Термоизоляция, в свою очередь, позволяет снизить термическое напряжение и таким образом становится необходимым требованием при внедрении оборудования.
Допустимые значения рабочих температур.
Боросиликатное стекло деформируется только при температурах, приближающихся к температуре фазового перехода (приблизительно 525°С). При более низких температурах боросиликатное стекло сохраняет механическую прочность. Допустимые значения рабочих температур, однако, значительно ниже. Обычно для стеклянных компонентов максимальное допустимое значение рабочей температуры составляет около 200°C, при условии отсутствия резких перепадов температур и в том случае, если эти компоненты не маркированы специально (смотри страницу 1.8). В исключительных случаях допустима работа при температурах до 300°C, но при этом необходимо соблюдать особые меры предостороженности. При пониженных температурах прочность стекла возрастает. Поэтому боросиликатное стекло 3.3 может быть безопасно использовано при температуре -80°C.
Необходимо учитывать, что значения рабочих интервалов температур являются очень общими величинами, и их необходимо изменять в соответствии с реальными рабочими условиями в каждом конкретном случае. Также следует принимать во внимание индивидуальные рабочие условия, которые необходимые соблюдать при работе некоторых установок. В тех случаях, когда необходимы специальные рабочие условия, это указано в специальной секции каталога продукции и в описании установки.
Термический шок.
Следует избегать быстрых изменений температур стеклянных поверхностей как с внутренней, так и с внешней стороны установки. Такие изменения приводят к увеличению термического напряжения, которое, как было описано выше, отрицательно влияет на допустимые значения рабочих далений. Несмотря на то, что назвать универсальное значение, применимое ко всем встречающимся на практике случаям, не представляется возможным, 120K в общем случае считается максимальным допустимым значением термического шока.
Допустимые значения рабочих давлений.
Установки из стекла всех размеров цилиндрической, куполообразной или сферической формы (за исключением некоторых отдельно отмеченных случаев) могут использоваться при работе в условиях полного вакуума (-1 бар). Указанные в таблице максимальные допустимые значения рабочего давление (ps) для установок из стекла являются функцией от размеров (DN) или диаметра (D) (в случае сферических сосудов) и разницы между внутренней (продукт) и внешней (окружающая среда) температурами (DQ) установки. Более детальную информацию, относящуюся к размерам боросиликатного стекла 3.3, Вы можете найти в каталоге продукции.
В зависимости от формы и конкретных рабочих условий, в некоторых случаях возможна работа стеклянных установок и при более высоких внутренних давлениях, нежели указанные в таблице. В таких случаях стеклянные компоненты специально маркированы в соответствии с EN 1595.
Общие рабочие \условия
Диапазон рабочих температур: от -80 °C до 200 °C
Максимальная разница температур (снаружи и внутри реактора): DQ = 180K
Макс. коэф. теплопередачи: внутри µi = 1200 Вт*м-2*K-1, снаружи µa = 11,6 Вт*м-2*K-1
Все установки могут быть использованы при работе в условиях полного вакуума ps = -1 бар
