Главная -> Словарь

Соединений выполненных

Расчеты размеров высокомолекулярных сера органических соединений с известной структурной формулой, исходя из длин углов связей и Вандерваальсовых радиусов атомов, показывают, что они могут изменяться в пределах от 0,5 до 1,0 нм, а для металлпорфиринов от 0,7 до 1,2 нм. Если учесть то, что в нефтяных остатках эти соединения могут входить в состав более сложных молекул с разветвленной структурой или находиться в составе структурных фрагментов смол и асфаль-тенов, фактические размеры их можно ожидать более высокими, чем расчетные, например, как указанно выше, по данным ГПХ остатков. Более точные данные можно было бы получить тем же методом ГПХ при наличии узких фракций концентратов гетероатомных соединений, выделенных препаративно из нефтяных остатков, но таких данных пока не опубликовано.

Выделение сернистых соединений и изучение их химического состава представляют значительный интерес. На основании относительно большого количества работ, проведенных к настоящему времени , можно утверждать, что сочетание хроматографических и химических методов является пока лучшим способом выделения сернистых соединений. В относительно чистом виде часть сернистых соединений удастся выделить только из ароматической фракции топлив. Сернистые соединения из ароматической части товарных реактивных топлив были выделены и исследованы авторами. Выделение производилось хрома-тографическим методом на силикагеле марки АСК, затем фракции подвергались обработке 0,47-молярным раствором сулемы и черел ртутйые комплексы из них были выделены сернистые соединения . Через ртутные комплексы удалось выделзггь лишь около 50% всех сернистых соединений, содержащихся в ароматических фракциях топлив. Физико-химические свойства выделенных сернистых соединений приведены в табл. 24 *.

Физико-химические свойства сернистых соединений, выделенных из ароматической части топлив

I — а--тиофана; у — изо-гексилфенилеульфида; 3 — бутилвторично-октилсульфида; 4 — а--тиофана; 5 — сс-октилтиофена; б — сернистых соединений, выделенных из ароматической фракции топлива ТС-1 образец 4. См. табл. 24.

молекулярных колеоаний, оо их взаимодействии, о частотах и ин-тенсинностях. Эти теоретические положения определяют и оптимальные условия съемки спектров в каждом отдельном случае. Авторам представлялось целесообразным в дополнение к рассмотренным в предыдущих главах дашшм физико-химического исследования готероорганичоских соединений реактивных топлив пронести также изучение выделенных концентратов гстерооргани-ческих соединений методом инфракрасной спектрометрии. Сложность и многофункциональность такого рода смесей, конечно, затрудняли получение вполне отчетливых спектральных характеристик. Однако последовательное рассмотрение спектральных характеристик отдельных групп гетерооргапических соединений, выделенных из различных топлив, могло дать возможность их сравнения л получения некоторых дополнительных данных. Ниже приводятся наиболее существенные спектральные характеристики сернистых, азотистых и кислородных соединений. В соответствующих разделах рассмотрены и результаты, полученные при исследовании концентратов гетерооргапических соединений, выделенных из ароматических фракций и смолистых веществ. В приложении приводится атлас инфракрасных спектров поглощения индивидуальных соединений, который может оказаться полезным при спектральных исследованиях гетероорганических топлив соединений.

Исследование стабильности этих соединений при различных температурах и парциальных давлениях СО показало, что при обычной температуре они стабильны при давлении СО, равном 0,5 am, а при 150 °С — минимум 40 am.

Более 90% сульфидов имеют тионафтеновую структуру , алкилсульфидов содержится 5—10%, ароматических сульфидов — следы. По мере увеличения молекулярной массы сульфидов структура их усложняется: возрастает число боковых алкильных заместителей, появляются бициклические структуры, в которых углеводородные циклы сопряжены с тиациклическими соединениями в конденсированные системы. Тиофен в нефтепродуктах отсутствует, обнаруживаются его гомологи — алкилтиофе-ны, а с увеличением молекулярной массы — алкилбензо- и алкилдибензотиофе-ны . Состав сернистых соединений, выделенных из среднедистиллятных фракций, приводится в работах .

В нефти содержится фенолов 2—10% от суммы соединений кислого характера . В фенолах, выделенных из лигроиново-керосиновых фракций прямой перегонки, содержится 75,47% С; 9,7% Н; 0,3% S и 14,36% О. Средняя формула Cio,7H16.7Oi,54-

Кислород, сера и азот входят в состав смолистых веществ нефтяных дистиллятов— соединений сложного и малоизученного строения. Молекулярная масса смолистых веществ в 1,5—2 раза больше, чем углеводородов топлива, плотность близка к единице . В смолистых веществах, выделенных из топлив адсорбентами, содержится от 70 до 80% углерода, от 8 до 12% водорода, от 4 до 16% кислорода, от 1 до 7% серы и менее 1% азота . Спиртам из топлив приписаны различные структуры, в том числе включающие олефиновые двойные связи; установлено, что содержание их растет во времени . Эти факты отчетливо свидетельствуют, что обнаруженные соединения имеют вторичную природу и образуются за счет окисления углеводородов при хранении и, видимо, при получении нефтепродукта 1.

В табл. 3. 52—3. 54 приводятся данные о количестве и составе кислородных соединений, выделенных адсорбционным путем из топлив различного происхождения, и отдельных фракций их, десорбированных с адсорбента различными растворителями.

Для ручной дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей применяют электроды по ГОСТ 9466—75 . Верхний температурный предел эксплуатации сварных соединений, выполненных указанными электродами, должен соответствовать данным ОСТ 26-291—79 на материалы. Нижний температурный предел эксплуатации должен быть не ниже температуры, указанной в сертификате на партию электродов.

непровары в вершине угловых и тавровых сварных соединений, выполненных без разделки кромок;

Наиболее значительную роль в повреждаемости оборудования при выполнении строительно-монтажных работ играют монтажные сварочные работы. Качество выполнения сварных швов по месту монтажа обычно ниже качества сварных соединений, выполненных в заводских условиях. В результате монтажные швы часто становятся одним из источников, инициирующих трещиноподобные дефекты. Для снятия напряжений, появившихся в результате сварки, детали должны подвергаться термообработке полностью или в зоне сварного шва. Недостаточная техническая культура выполнения монтажных работ может привести к появлению отдельных локальных деформаций элементов конструкций. Местные пластические деформации могут послужить причиной дальнейшего перенапряжения конструкции и ее разрушения.

Наиболее значительную роль в повреждаемости оборудования при выполнении строительно-монтажных работ играют монтажные сварочные работы. Качество выполнения сварных швов по месту монтажа обычно ниже качества сварных соединений, выполненных в заводских условиях. В результате монтажные швы часто становятся одним из источников, инициирующих трещиноподобные дефекты. Для снятия напряжений, появившихся в результате сварки, детали должны подвергаться термообработке полностью или в зоне сварного шва. Недостаточная техническая культура выполнения монтажных работ может привести к появлению отдельных локальных деформаций элементов конструкций. Местные пластические деформации могут послужить причиной дальнейшего перенапряжения конструкции и ее разрушения.

Рисунок 22. Схемы соединений, выполненных с двухсторонним

3. Исследовать влияние отклонений формы сварных стыков и неравномерности распределения механических характеристик по зонам сварных соединений, выполненных газопрессовой сваркой, на их напряженно-деформированное состояние с использованием метода конечных элементов.

1. Механические характеристики металла сварных соединений, выполненных газопрессовой сваркой, на участках зоны сварки значительно ниже, чем характеристики металла электродуговых швов и основного металла; малоцикловая долговечность при циклических испытаниях на осевое растяжение металла сварных стыков, выполненных газопрессовой сваркой, меньше долговечности основного металла в 1,5-2 раза, а при изгибных циклических деформациях - в 1,6 раз, что необходимо учитывать при определении разрешенного давления и ресурса безопасной эксплуатации нефте- и нефтепродуктопроводов.

2. С использованием метода конечных элементов определены коэффициенты концентрации напряжений для типичных форм сварных соединений, выполненных газопрессовой сваркой. Значения коэффициентов концентрации сварных соединений, выполненных газопрессовой сваркой, определенные методом конечных элементов, на 4,8 - 50,2 % выше значений теоретических ко-

1. Результаты сравнительного анализа механических характеристик металла сварных соединений, выполненных газопрессовой и электродуговой сваркой, и основного металла длительно эксплуатируемого нефтепровода, распределения микротвердости по зонам сварных соединений и сравнительного анализа малоцикловой долговечности основного металла и металла сварных соединений, выполненных газопрессовой сваркой.

2. Предложенный в работе экспериментально-расчетный подход к оценке коэффициентов концентрации напряжений сварных соединений, выполненных газопрессовой сваркой, заключающийся в исследовании неравномерности распределения механических характеристик по зонам сварных соединений, построении на этой основе расчетных моделей сварных стыков и расчете методом конечных элементов напряжений и деформаций в сварных стыках.

Выполнен анализ методов оценки долговечности при циклическом на-гружении нефтепроводов, расчета опасности дефектов, оценки работоспособности труб нефтепроводов, позволяющих оценить вероятность разрушения труб с дефектами, степень опасности и допустимости дефектов и прогнозировать ресурс труб с дефектами в условиях малоцикловой усталости. Сделан вывод о том, что разработанные методики оценки долговечности имеют ряд недостатков. В нормативных документах и опубликованных работах не даются конкретные рекомендации по анализу режима нагружения нефтепроводов для использования в расчетах ресурса. В литературе практически не рассмотрены вопросы влияния формы, размеров и неравномерности распределения механических характеристик по зонам сварных соединений, выполненных газопрессовой и электроконтактной сваркой, на концентрацию напряжений. Неравномерность распределения механических характеристик металла по зонам газопрессовых сварных соединений, а также их влияние на концентрацию напряжений не изучены, тогда как около 40 % аварий и разрушений приходится на сварные соединения.