ファスナー選定シリーズ：石油化学機器ファスナーの選定要件

石油化学機器が主に対応します。 高圧容器、各種シリンダー、タンクなどは、酸、アルカリ、塩類などの腐食性媒体との接触が主な特徴であり、さまざまな過酷な環境での試験にも耐える必要があります。 ファスナーを含む化学機器は、この内部および外部環境で動作する必要があります。 高温（例えば、水素化反応器の設計温度が最高500℃）または低温（例えば、液体窒素プロセスの温度が-196℃まで）下で作業する必要があり、多くの場合、次のような作業が伴います。他の媒体（水素、窒素、一酸化炭素、一酸化炭素など）による。 尿酸）が強く腐食します。 そのため、業界では化学機器の高圧容器やそのシール技術が重視されています。

(1) シール技術の重要性

アメリカ。 スペースシャトル・チャレンジャー号は離陸直後に爆発した。 航空宇宙史上最大の悲劇の主な原因は、左側のロケットブースター接続部のOリングシールの破損によって引き起こされた漏れでした。 この小さな封印リングが原因で宇宙飛行士7人全員が死亡し、12億ドル相当のスペースシャトルも全滅した。

統計によると、機械や装置の日常的な使用とメンテナンスにおいて、ポンプの作業負荷のほぼ 40% ～ 50% がシャフト シールのメンテナンスに費やされています。 遠心ポンプのメンテナンスコストの約 70% は、シールの故障に対処するために使用されます。 遠心圧縮機の故障原因のうち、潤滑・シール不良が本体価格の55～60％、シール系が20～40％を占めています。 米国のシーリング技術者は、シーリング技術の発展により、蒸気タービンだけで年間 3 億ドルのエネルギーコストを節約できると信じています。

したがって、機械や設備の漏洩を防ぐことは、工業生産において解決しなければならない重要な課題の一つです。 過去 1 世紀の間に、シーリングの法則、シーリング装置の設計、および使用の科学的原理を研究するための、シーリング科学と呼ばれる新しい分野が形成されました。 エンジニアリングにおいては、特殊な技術的シーリング技術にも発展しました。 .

(2) 高温ファスナー用鋼の要求性能

1. 十分に高い収量制限が必要です

高温容器の気密性を確保するには、ボルトやナットをある程度の仮締め力で締め付ける必要があります。 火力発電所の稼働に合わせて

業界の経験によれば、仮締め応力は250MPa～350MPaが一般的です。 仮締め時にボルトが降伏しないようにするには、締結具（ボルト）鋼材の室温降伏強度を選択することが重要です。

2、より高い緩和安定性がなければなりません

緩和安定性はファスナー鋼の重要な特性の 1 つです。 ボルトの計算では、強度計算の指標として緩和安定性を使用します。 国内の発電所の高出力UHVユニットのボルト材質の要件は520℃、作業時間は20000時間です。

3. 十分に高い持続性可塑性がなければなりません

ボルトの脆性破壊を回避するために、ボルト鋼材には十分な耐久塑性が要求される。 一般に、高温および長期間の使用後のボルト鋼の耐久性可塑性は、ボルト鋼の脆性破壊を遅らせるために 3% ～ 5% 未満であると考えられています。

3、抗酸化作用がある

使用温度下で一定の耐酸化性があり、ボルト・ナットの焼き付きを防止します。