CC BY
43
аститель-
¡8.
рсунка в 1971. -
к-М.:
1966. -
)и / Под '
16.002.5
ВА
г/л) и |-35°С в гуре 1,5 ) прово-водного ылогид-00—400; зия NaF дисуль-- 3-4 и
/
/
^СТВЛЯЛИ
А/дм2 в ржащего ry H2SO„ ю.
1ЭЗЦЫ из й водой, ри 950°С 1 никеля
'ЗИОННЫХ
1 сталей: , углеро-
дистой марки Ст.З с диффузионными слоями на основе ПТР Ре—N1—Сг (кривые 2, 21) и без защитных слоев (3, 3') — проводили в .соляной, ортофосфорной и уксусной кислотах путем построения анодных (/', 2', 3') и катодных (/, 2, 3) поляризационных кривых потенциометрическим методом при 20± 3°С [1].
Результаты исследований образцов в 10%-м водном растворе НС1 представлены на рис. 1. Так как точка пересечения катодной и анодной кривых дает значения максимального коррозионного тока гю>п и общего потенциала корродирующей системы <рУ> , соответствующих отсутствию омического сопротивления в коррозионном элементе [2], то формирование ПТР Ре:—№-—Сг приблизительно в 15 раз уменьшает I по сравнению со сталью Ст.З без защитного диффузионного слоя, не уступая по данному электрохимическому показателю нержавеющей стали, и позволяет повысить до -0,28 В с -0,4 В для нержавеющей и —0,48 В для углеродистой сталей. Хотя плотность тока для достижения пассивного состояния стали 12Х18Н10Т почти на порядок меньше, чем у стали Ст.З и ПТР Ре—N1—Сг, но пассивное состояние нержавеющей стали в 10%-м растворе НС1 нестабильное: имеются две области пассивации, участки транспассивации и область уменьшения плотности тока при повышении потенциала (кривая /')■
Рис. 3
Исследования в 85%-м водном растворе НТЮ, представлены на рис. 2. В данной среде ПТР Ре—№—Сг обладают более высокой коррозионной стойкостью по сравнению с углеродистой и нержа-
веющей сталями. Во-первых, при формировании диффузионных зон со структурой твердых растворов в поверхностных слоях образцов из стали Ст.З повышается потенциал <ркор с —0,5 В для сталей до -0,3 В для ПТР. Во-вторых, более чем на два порядка уменьшается максимальный коррозионный ток г по сравнению со сталью Ст.3, понижается потенциал <р начала наступления пассивного состояния с 0,1 В для нержавеющей стали до -0,3 В для ПТР Fe—Ni—Сг, который обладает более широкой областью пассивации, в то время как сталь 12Х18Н10Т имеет тафелевский участок активного растворения и падающий участок или переходную область до начала появления пассивного состояния (кривая /’).
На рис. 3 представлены результаты потенциоди-намических исследований коррозионной стойкости образцов в 50%-м водном растворе СН3СООН. Видно, что только ПТР Fe—Ni—Сг имеют пассивные области в интервалах потенциала <р от -0,3 до -0,15 В и от 0 до 0,1 В, причем максимальный ток коррозии ¿кор на порядок меньше, чем у нержавеющей стали и в. 15 раз меньше, чем у стали Ст.З. Сравнивая расположение анодных поляризационных кривых, можно установить, что последовательное, поверхностное легирование углеродистой стали никелем и хромом приводит к смещению поляризационных кривых к меньшим токам, а стационарные потенциалы сталей становятся положи-тельнее. Все это свидетельствует о значительном повышении коррозионной стойкости углеродистой стали Ст.З в 50%-м растворе СН3СООН при формировании на ее поверхности диффузионных зон со структурой твердых растворов.
Таким образом; ПТР Fe—Ni—Сг, созданные в процессе гальвано-химико-термической обработки, обеспечивают надежную защиту от коррозии углеродистых сталей в водных растворах соляной, ортофосфорной и уксусной кислот, имеют лучшие электрохимические показатели, чем коррозионно-стойкие стали, и могут быть рекомендованы как технологическое средство повышения коррозионной стойкости деталей оборудования витаминного производства.
ЛИТЕРАТУРА
1. Балакнр Э.А., Косачев В.Б., Серебренникова B.C., Чавчанидзе А.1Н, Экспресс-метОд определения коррозионной Стойкости материалов и защитных покрытий. — М.: ЦНИИТЭИлегпищемаш. 1986. — 6. — С. 7-8.
2. Жук Н.П. Коррозия и защита металлов. Расчеты. — М., 1957. - 332 с.
Кафедра технологии металлов и пищевого машиностроения
Поступила 05.04.94
664.1.038.22.002.5
К РАСЧЕТУ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ПРЕДДЕФЕКАТОРОВ
С.Г. ТАРАСОВ
Кубанский государственный технологический университет
Горизонтальные преддефекаторы относятся к оборудованию сахарных заводов, техническая норма производительности которых определяется рабочей или полезной вместимостью и продолжи-
тельностью процесса. В отечественной сахарной промышленности используются четыре типоразмера преддефекаторов: ППД-1, ППД-2, ППД-3 и ППД-4 [1]. В настоящее время разработаны преддефекаторы марок Ш1-Г1ПД-2, Ш1 -ППД-3 и Ш1-ППД-6 для осуществления холодного и горячего способов прогрессивной преддефекации [2].
А =
рх
т/сут,
(1)
й 1 і -3 Ч 5 6 7 Аяыс.ткдт
Рис. 1
Если воспользоваться техническими характеристиками преддефекаторов [1], можно построить график зависимости вместимости аппарата от производительности завода. На рис. 1 представлены зависимости полной V (кривая 1) и полезной. Ув (кривая 2) вместимости существующих аппаратов при проведении холодного процесса от производительности завода.
Использовали формулу технической нормы производительности горизонтальных прогрессивных преддефекаторов [1]:
1440-100 VI'рр
Рис. 2
батывались на основе опытных данных и обрабатываемый сок будет находиться в них не нормативное время.
Нами предпринята попытка технологического расчета преддефекаторов для определения геометрических размеров аппарата в зависимости от производительности завода. Это необходимо при проектировании новых и особенно при реконструкции действующих предприятий, чтобы полная и полезная вместимость аппарата соответствовала теоретическому значению, а время обработки сока — нормативному времени.
На рис. 3 заданы следующие размеры аппарата:
где V — полная вместимость преддефекато-
ра, м ;
<р ■— коэффициент заполнения, <р — 0,8 и <р — 0,85 для аппаратов с технической нормой производительности до 3 и свыше 3 тыс. т свеклы в сутки соответственно;
р — количество преддефекованного сока без учета возвращаемого сока первой сатурации, % к массе свеклы;
р — плотность преддефекованного сока, т/м3;
г — длительность преддефекации в зависимости от способа проведения при горячем или холодном (теплом) процессе, мин.
Вычислили теоретические величины V и Уп вместимости аппаратов при проведении холодного процесса для сахарных заводов производительностью от 1 до 9 тыс. т свеклы в сутки (рис. 1; кривые 3 и 4 соответственно).
На рис. 2 представлены такие же зависимости при проведении горячего способа преддефекации.
Видно, что V я Ув вместимость существующих аппаратов не соответствует теоретически необходимым величинам, так как такие аппараты разра-
Рис. 3
Н0 — полная высота, соответствующая V; Нп — высота, соответствующая Уп; Я — радиус полуци-линдрического днища; В и £ — ширина и длина аппарата.
Используя технические характеристики существующих аппаратов [1, 2], вычислили симплексы геометрического подобия по формулам
Г,
Дп. в ’
(2)
Длі
гі =
расче
лексо
Исі
мость
в нее ние /
Исг
мости
в нее выра> мощн
В.ГІ,
Кубані
ДЛ5 ТЫ дв техно транс пител Ос вмест вать лебан стоя Дл: следу дукци и нал иметь отказ ля те готові -5 За он буї чий ц
Оче Т =
