Введение к работе
Актуальность темы. Существующая в последние годы тенденция увеличения объемов перевозок опасных грузов в общем грузопотоке сопровождается относительным ростом общего количества аварий и инцидентов, вызываемых коррозией.
Возрастающее внимание общества к защите окрузгающсП среды-я' здоровья человека, к сохранности транспортируемых грузов, повышает требования к надежности систем и оборудования для транспортировки опасных грузов.
В комплексе проблем, связанных с безопасностью цистерн для перевозок опасных грузов, одной нз - проблем является предотвращение повреждений котлов, сояержшщх -пн грудаг. В ней входит актуальная задача предотвращения, коррозионных повреждений котлов железнодорожных цистерн, трубопроводов я парогенераторов промывочио -пропарочных станций.
Проест Федера-"шой комплексной программы «Разработка и производство в России грузового подвижного состава нового поколения» предусматривает расширить ' применение антикоррозионной защиты цистерн.
Таким образом, существует научная проблема,- имеющая народно-хозяйственное значение, связанная с сохранностью перевозимых грузов и экологической безопасностью.
Цель работы. Целью настоящей диссертационной работы
ЯВЛЯетСЯ решение Проблемы ПОВЫШеНИЯ ?i>ppO3H0HOH стойкости
котлов железнодорожных шістерн и технологического оборудования промывочио - пропарочных станций.
Для достижеша поставленной целя были сформулированы ш решены сяедукнцис иаучно-исследоеательскне задачи:
» рассмотрена существующие методы борьбы с коррозией оборудования и выделены перспективные для дальнейшего ксследованіїя н применения на железнодорожном транспорте.
приведены характеристики перспективного ингибитора корразии - октадециламина и известные особенности его применения;
- определены стали, применяемые для изготовления котлов
«черных» цистерн, трубопроводов и парогенераторов,
нефтепродукты и химпродукты, перевозимые в «черных» цистернах;
- .разработаны методики и созданы установки для проведения
лабораторных исследований коррозионных процессов,
имитирующие эксплуатационные условия работы цистерн при
перевозках нефтепродуктов и хнмпродуктов;
.- проведены коррозионные испыташ в производственных условиях, по широкой гамме нефтепродуктов и хнмпродуктов;
исследсааны возможности использования ингибитора Коррозии - октадециламина в сочетании с транспортируелшми в «черных» железнодорожных цистернах нефтепродуктами и хгшпродуотами;
разработаны методики и рекомендации по применению октааециламила в эксплуатационных условиях для заиапгт От корроззш котлов цистерн, технологического оборудования я котельных ППС.
Общая методика исследований. Исследования коррозии проводились по методикам, ориентированным на интегральные
показатели, позволяющим оценить позедеаке стглей н' коррозионных - сред в реальных;, либо приближенных а шм лабораторных условиях эксперимента. Основой большинства таетх показателей является время достижения, заданной нлн допустимей степени коррозионного поражения металла' 2 еяределепкых условиях.
Показателя корр чюигой стойкости, в первую СЕергяь, Ерст.'я до достаззеенкя допустимой глубины коррозионного перх":сіп:я, по шюгих случаях определяют срок службы, надекзтееггь 'і безаварийность работы оборудования. За" основу ск.іа пріни?.; весовая методика. Она сравнительно проста а рг^чмзглгпз із дгзт возможность с высокой тотаестік* определить келвчгбтзо ыгтгллг, разрушенного коррозией.
Исследозаииа проводились па специально подгогзвливйгмыг. образцах в лаборатср -и, в статнчесотх и яянаштчесхнх усяозияк, га в эксплуатационных, условиях. Образцы гясгашегяись ш аналитических весач до и после зкепершшггоа, с' точностью до 0,00005г. Продолжительность пребывания коррозионных образцов в растворах н режимы определялась программой испытаний.
По результатам экспериментов выполнялось математическое моделирование процессов коррозии и прогнозировалось нх развитие по всем исследуемым веществам и хнмпподукгам без и а присутствии октадециламнна. Математическая обработка результате» лабораторных исследований выполнялась в соотв'ітстшні с требованиями ГОСТов
Расчеты и построение обобщающих графиков выполнены на ЭВМ в программной среде WINDOWS 98, математическими и графическими средствами пакета nporpavм MiCROSOFT EXCEL.
Научная новизна работы. Впервые выполнено исследование коррозионных процессов в котлах верных» пнегерп при перевозках различных нефтепродуктов и химпг-одуктов без и в присутствии ингибитора - оюадеииламнка.
Получены аналитические уравнения, описывающие коррозионные процессы в различных моделируемых условиях эксплуатации цистерн и даны прогнозы развитая этих процессов.
Экспериментально доказано, что транспортируемые нефтепродукты я химпродукты не оказывают влияния на шігибнрующие свойства октадециламина.
Предложен метод контроля качества промывки - пропарки железнодорожных цистерн по электропроводности сливаемой промывочной воды. Созданы датчик к устройство контроля электропроводности ( а.с. СССР №1032393 ) способные работать в автоматической системе длительное время и дифференцировано оценивать загрязнение воды нефтепродуктами и химпродуктами.
Разработана методика антикоррозионной защиты октадециламнпом и повышения коррозионной стойкости котлов железнодорожных цистерн и технологического оборудования промывочно - пропарочных станций в процессе эксплуатации.
Практическая ценность. Даны Рекомендации по введешпо окгадециламина в нар на заключительных стадиях промывки -пропарки цистерн.
На основе созданного устройства контроля электропроводности предложена система автоматического контроля
качества промывки - пропарки цистерн па .проммвочно -пропарочных станциях.
Результаты лиссерташюниой рйботы предназначены для применения на-троммло'шо - проп.арочныч станциях железных дорог и из промышленных предприятиях производящих . и оттружшошнх нефтепродукты и химпродукты.
Реализация результатов. Результаты научных исследован!:.! и разработок нашли гтнмемение на Сеперо-Кзпкаэской железной дороге и на Новочеркасском заводе синтетических продуктов.
Апробация работы. Отдельные этапы и работа в целом докладыв&тнсь на:
Всесоюзных научно — технических конференциях МЭИ; г.Москва, Московский энергетический нн-т., 1978 - 1982г., (сообщения о работе).
Всесоюзных чаучно - технических конференциях ЦКТИ; гЛенннград, Центр, котлотурбшшый ин-т., 1978 - I9S2 г. (сообщения о работе).
Всесоюзных научно - технических совещаниях Волгоградэнерго, г. Волгоград, 1978 - 1982г. (сообщения о работе)
заседаниях научно - течнического'Совета f Іовсчсркасского завода синтетических продуктов (НЗСП), 1981,1932г.
научно -, методической конференции профессорско-преподавательского состава РГУГІС, 1997- 1999г.
- Международной научно - технической конференции
«Проблемы и перспективы развития железнодорожного
транспорта» (Ростов-на-Дону, РГУПС» J999г.);
Публикации. По теме диссертация опубликовано 8 печатных работ, в том числе 1 авторское свидетельство на изобретение.
Структура и обымз работы» Диссертация состоит из введения, четырех глав, рыболов, списка использованных источников и 10 приложении.
Материал диссертации нпожен на 162 с. машинописного текста, содержит 22 таблицы, 76 рисунков. Библиографически список содержит 52 наименования.