Ёмкость для хранения кислоты Ст3пс2 в Минске

Ёмкость для хранения кислоты Ст3пс2 — конструктивные особенности и ограничения применения

Ёмкость для хранения кислоты Ст3пс2 — это резервуарное оборудование, изготовленное из углеродистой стали обыкновенного качества марки Ст3пс2 по ГОСТ 380. Данная марка относится к группе сталей с гарантируемыми механическими свойствами и химическим составом, что определяет её применение исключительно для хранения и транспортировки сред с нейтральной или слабоагрессивной реакцией. Использование ёмкостей из Ст3пс2 для концентрированных минеральных кислот (серной, соляной, азотной) без дополнительной антикоррозионной защиты не допускается из-за высокой скорости коррозионного разрушения углеродистой стали в таких средах.

Технология изготовления ёмкостей из Ст3пс2 предусматривает вальцовку обечаек и сварку продольных и кольцевых швов. Сталь Ст3пс2 характеризуется пределом текучести не менее 245 МПа и временным сопротивлением разрыву 370–490 МПа, что обеспечивает достаточную несущую способность корпуса при рабочем давлении до 0,07 МПа для горизонтальных резервуаров и до 0,18 МПа для вертикальных аппаратов с крышкой. Спокойная степень раскисления (индекс «сп» в обозначении) гарантирует однородность структуры металла по толщине проката, что важно для герметичности сварных соединений при многолетней эксплуатации.

Конструктивное исполнение и элементы оснащения

Ёмкости для хранения кислоты Ст3пс2 выпускаются в горизонтальном и вертикальном исполнении с номинальным объёмом от 1 до 100 м. Корпус снабжается штуцерами для присоединения трубопроводов подачи и слива продукта, дыхательным патрубком для выравнивания давления, люком-лазом для внутреннего осмотра и обслуживания. Для контроля уровня агрессивной среды устанавливаются указатели уровня поплавкового или радарного типа. Опорные конструкции — седловые опоры для горизонтальных аппаратов или лапы для вертикальных — рассчитываются на ветровые и сейсмические нагрузки в соответствии с районом установки.

Внутренняя поверхность ёмкости, контактирующая с кислотой, требует нанесения защитного покрытия. Наиболее распространённые решения:

• футеровка листовым полипропиленом или полиэтиленом низкого давления толщиной 4–8 мм;
• гуммирование — обкладка сырой резиной с последующей вулканизацией;
• эмалирование — нанесение стеклоэмалевого покрытия с обжигом при 850–950 C;
• комбинированная защита — эпоксидная грунтовка с последующей футеровкой.

Наружная поверхность окрашивается атмосферостойкими составами на основе хлоркаучука или полиуретана, стойкими к ультрафиолетовому излучению и перепадам температур.

Области применения и условия эксплуатации

Ёмкости из Ст3пс2 с защитным покрытием востребованы на предприятиях химической промышленности для хранения растворов кислот умеренной концентрации: уксусной (до 10%), ортофосфорной (до 30%), лимонной, щавелевой. В металлургическом производстве такие резервуары применяются в травильных отделениях для сбора отработанных растворов перед нейтрализацией. На объектах водоподготовки ёмкости используются для дозирования коагулянтов и реагентов с pH 4–6. Допустимый диапазон рабочих температур — от –20 до +80 C при условии отсутствия замерзания хранимой среды.

Расчёт толщины стенки выполняется по ГОСТ 14249 с учётом гидростатического давления столба жидкости, избыточного давления в газовой подушке и припуска на коррозию, который для углеродистой стали принимается не менее 2 мм. Для ёмкостей, устанавливаемых на открытых площадках, предусматривается тепловая изоляция минеральной ватой с покровным слоем из оцинкованной стали, предотвращающая конденсацию влаги на наружной поверхности и снижающая теплопотери при хранении подогретых растворов.

Контроль качества и испытания

После завершения сварочных работ каждая ёмкость для хранения кислоты Ст3пс2 подвергается гидравлическому испытанию давлением, превышающим рабочее в 1,25 раза, с выдержкой не менее 10 минут. Сварные швы контролируются визуально-измерительным методом и, при необходимости, ультразвуковой дефектоскопией на предмет отсутствия непроваров и пор. Качество защитного покрытия проверяется на сплошность искровым дефектоскопом при напряжении 5–10 кВ на миллиметр толщины покрытия.

Вопросы и ответы