Материала кумулятивной



На установке по переработке углеводородов при ремонте магистрального паропровода произошел взрыв, вызванный ошибкой руководителя работ. К магистральному паропроводу нужно было сделать врезку. Когда сварщик прорезал паропровод, последовал взрыв. Паропровод использовался для продувки системы налива пропилена в железнодорожные цистерны. Очевидно, пропилен обратным ходом проник в паропровод. Руководитель ремонтных работ недооценил возможность попадания пропилена в паропровод. Следовало бы перед проведением работ отсоединить паропровод от системы налива пропилена или надежно изолировать его от нее. Кроме того, нужно было взять анализ проб на взрывоопасность среды в отглушенном или отключенном паропроводе.

Была выполнена схема пароснабжения, по которой все установки питаются от одного ответвления с магистрального паропровода. На ответвлении смонтирован единый для всех участков тепловой узел с клапанной сборкой для редуцирования давления пара.

д) подключили паровой обогрев к подогревателям от дренажных устройств магистрального паропровода;

Автоматически система включается в действие при срабатывании пожарного электрического датчика 5. Сигнал от этого датчика через сигнально-пусковой блок (вторичный прибор) поступает на электровентиль, который, открываясь, обеспечивает подачу пара из магистрального паропровода в распределительный перфорированный трубопровод 6 с отверстиями диаметром 4—5 мм. Перфорированный трубопровод располагают вдоль стен на высоте 200—• 300 мм от пола, а для исключения конденсации пара его отверстия направляют таким образом, чтобы струя не попадала на строительные конструкции или части оборудования.

Например, требуется определить диаметр магистрального паропровода системы пожаротушения с расходом 0=2,5 кг/с. Пар подается при давлении р=15 кгс/см2 и температуре t=250°C. Находим на оси давления точку А при р=15 кгс/см2 и /=250 "С. Из точки А проводим горизонтальную прямую до пересечения с линией расхода 0 = 2,5 кг/с (точка 5) и далее (по этой же линии расхода) до пересечения с линией скорости (v = 100 м/с — точка В). Соединив точку В горизонтальной прямой с осью значений внутреннего диаметра паропровода, находим, что .0—80 мм.

При выборе диаметра магистрального паропровода необходимо учесть, что давление в парогенераторе (котел, паровая магистраль), к которому подключается система или установка паро-тушения, должно быть не ниже расчетного давления системы или установки рр

Система продувки змеевика паром (рис. 27.3) предназначена главным образом для удаления продукта из змеевика в аварийную емкость при аварийных ситуациях. Пар из магистрального паропровода вводится в змеевик в нескольких местах. Между задвижкой 4 на магистральном паропроводе и змеевиком установлен обратный клапан 2, предотвращающий попадание нефтепродукта в паровую магистраль. При прогаре труб в радиантнои секции змеевика продувку паром ведут сверху вниз, а при прогаре конвекционных труб — снизу вверх: это уменьшает попадание в топочное пространство продуктов, находящихся в змеевике.

1—трубчатая печь; 2 — обратные клапаны; 3 — контрольные краники; 4 — паровые вентили; 5 — манометры", / — водяной пар от магистрального паропровода; // — ввод сырья н печь; /// — вывод сырья из печи; IV — продувочная линия; V — продувка в канализацию; VI — продувка в аварийную емкость.

При возникновении пожара в защищаемом помещения срабатывает спринклориля головка 9, воздух из побудительного # и сигнального 12 пневмопроводов выходит наружу, давление воздуха в побудительном трубопроводе падает, вследствие чего происходит замыкания контактов электроконтактного манометра 14 и подача импульса пи включение сигнального устройства 15. О д и о в р е м р и но с р я б а т ы в а ет пневмоклапан 5, который открывает доступ пара из магистрального паропровода 3 в распределительный паропровод 21.

У всех вновь устанавливаемых стационарных котлов производительность более 2 т/час, управление пароза-порными органами механизировано и осуществляется с рабочего места кочегара. У котлов с давлением более 60 ати на каждом паропроводе, от котла до магистрального паропровода, устанавливается не менее двух задвижек с дренажным вентилем между ними диаметром не менее 32 мм, соединенным с атмосферой для обеспечения безопасных условий работы персонала внутри котла при осмотре или ремонте.

У котлов с давлением более 60 кГ/см* на каждом паропроводе от котла до магистрального паропровода следует устанавливать не менее двух задвижек с дренажным устройством между ними диаметром не менее 32 мм, соединенным с атмосферой.
классической кумуляции (а), приводящий к формированию высокоскоростной и высокоградиентной КС (выход металла в струю до 30%, скорости головных элементов порядка 9-10 км/с, хвостовых элементов порядка 2-2,5 км/с, пробитие стальной преграды до (8-10)б/о)- В зарядах с пологими конусами с углом раствора порядка 150-160° и сегментными облицовками высотой до (0,1-0,2)б/о реализуется режим обратной кумуляции (б), приводящий к формированию компактного поражающего элемента с практически 100%-ым выходом материала облицовки в ударное ядро, скоростью порядка 2,2-2,8 км/с и пробитием стальной преграды толщиной (0,5-0,8) 6/0- Указанный режим образования компактного тела связан с влиянием прочности материала кумулятивной облицовки (КО) на процесс обжатия и определяется верхним пределом струеобразования [17.16]. На рис. 17.8в показан промежуточный режим, характерный для конических облицовок с углами раствора 100-120° и полусферических облицовок, и приводящий к образованию массивной малоградиентной струи (выход металла облицовки в струю порядка 50-60%, скорости головных элементов порядка 4,5-5 км/с, хвостовых элементов — порядка 1,5-2км/с, пробитие стальной преграды до (4-5)do). Приведенные выше количественные характеристики зависят также от толщины КО, заряда ВВ и относятся к медным КС и ударным ядрам.

3. Критические условия струеобразования. Согласно гидродинамической теории кумуляции, основанной на модели несжимаемой жидкости, кумулятивная струя образуется при любых углах схлопывания кумулятивной облицовки. Эксперименты же показывают, что при малых углах схлопывания кумулятивная струя не образуется [17.26]. Для объяснения этого эффекта необходимо учитывать сжимаемость материала кумулятивной облицовки в процессе ее схлопывания. В основе этой модели лежит теория косых ударных волн. Рассмотрим процесс симметричного схлопывания двух плоских струй сжимаемой жидкости под углом 1а со скоростью UQ в системе координат, связанной с точкой соударения 0 (рис. 17.15.) На рис. 17.156 вектор скорости потока до и после фронта косой ударной волны

первый из которых является текущим коэффициентом удлинения, второй характеризует соотношение пластических и инерционных сил, а третий характеризует соотношение внутренних сил, связанных со свойством сжимаемости, и инерционных сил (здесь К — модуль объемного сжатия материала кумулятивной струи). Безразмерный комплекс S определяет амплитуду колебаний (с уменьшением S амплитуда увеличивается), а комплекс U — затухание колебаний по мере удлинения (с увеличением U происходит более интенсивное затухание радиальных колебаний) .

17.4. Структурное состояние материала кумулятивной струи и песта

Здесь TD ж Е — температура и удельная внутренняя энергия материала во фронте УВ; EX(V),ET(T,V) — «холодная» и «тепловая» составляющие удельной внутренней энергии; V = ро/р — относительный удельный объем материала; р$ — начальная плотность материала кумулятивной облицовки.

иллюстраций, уровень температуры в струе существенным образом зависит от материала КО и некоторых других конструктивных параметров заряда. Например, для никелевой облицовки он составляет 420-330°С, соответственно, для головных и хвостовых элементов струи (кривая 2 на рис. 17.78); для ниобиевой облицовки — 720-590° С (кривая 3); для стальной (железной) КО — 900-800° С (кривая 4); для алюминиевой — 310-190°С (кривые 5, 6). На этом же рисунке для сравнения представлено температурное распределение вдоль медной струи (кривая 1). В качестве эталонной КО в данных расчетах принималась медная облицовка массой 41 г, показанная на рис. 17.76 (поз. 3). Толщина облицовок из других материалов (за исключением последнего, 6-го варианта (кривая 6)) подбиралась таким образом, чтобы ее масса, угол раствора 2а и отношение 61/62 оставались постоянными. Для 6-го варианта толщина КО задавалась равной толщине эталонного варианта. Практическое совпадение кривых 5 и 6 на рис. 17.78 говорит о незначительном влиянии толщины КО на уровень температуры в кумулятивной струе. В этом плане конструктивное оформление линзового узла и применение более мощных ВВ оказываются эффективными (см. рис. 17.79). Например, замена флегматези-рованного гексогена на окфол (плотность 1,77г/см3, скорость детонации 8,7км/с), повышает общий уровень температуры материала кумулятивной струи. Это влияние в основном реализуется на этапе ударно-волнового нагружения КО и поэтому более существенно для головных элементов струи (см. рис. 17.79, кривые 1, 2). Далее будем считать конструктивный вариант заряда, соответствующий кривой 2, опорным. Он предполагает использование линзы радиусом 20мм, расположенной на расстоянии 60мм от верхнего торца заряда, т.е. в непосредственной близости от вершины облицовки. Такой КЗ в сравнении с вариантом заряда без линзы, повышает температуру головных элементов КС с 240°С до 530°С (кривые 2, 3). По сравнению с опорным вариантом КЗ, удаление линзы от вершины облицовки, также как и уменьшение ее диаметра, уменьшает температуру головных элементов струи (кривые 4, 5). Что касается хвостовой части струи, то ее температура для всех рассмотренных вариантов заряда в момент проникания в преграду находится примерно на одном и том же уровне, равном 420-440°С.

3) Величина зерна материала кумулятивной облицовки.

зависимости от материала кумулятивной облицовки. Из графика видно, что более пластичный материал КО способствует уменьшению отрицательного влияния вращения на кумулятивный эффект.

[17.65] Дильдин Ю.М., Колмаков А.И., Ладов С.В. Особенности пластической деформации материала кумулятивной облицовки. //Труды МВТУ - 1983 - №399 - С.35-43.

17.4. Структурное состояние материала кумулятивной струи и песта . . . 234




Читайте далее:
Механические разрушения
Механических колебаний
Механических приспособлений
Малоцикловых испытаний
Механическим испытаниям
Механическим воздействиям
Механической обработке
Механической прочности
Магнитной проницаемости
Механического оборудования
Механического травмирования
Механическом оборудовании
Магнитной составляющих
Механизации трудоемких
Малоцикловом нагружении





© 2002 - 2008