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氨合成塔的主体结构形式如何?为什么要有这样的结构?

admin2022-10-08  45
问题 氨合成塔的主体结构形式如何?为什么要有这样的结构?
选项
答案氨合成塔的主体结构分为外筒和内件两大部分： (1)外筒，主要承受高压(操作压力与大气压力之差)、不承受高温，可用普通低合金钢或优质低碳钢制成。在正常情况下，寿命可达四五十年以上。 (2)内件，置于外筒之内。进入合成塔的气体先经过内件与外筒之间的环隙，内件外面设有保温层，以减少向外筒的散热。内件承受高温(500℃左右)，只承受环隙气流与内件气流的压差，一般仅1～2MPa，从而可降低对内件材料的要求。内件一般可用合金钢制作，但内件使用寿命一般比外简短得多。 将合成塔分为外筒与内件两部分的原因是： 在高温、高压下氢、氮对碳钢有明显的腐蚀作用，造成腐蚀的原因如下： ①氢脆。氢溶解于金属晶格中，使钢材在缓慢变形时发生脆性破坏。 ②氢腐蚀。即氢渗透到钢材内部，使碳化物分解并生成甲烷，生成的甲烷聚积于晶界微观孔隙中形成高压，导致应力集中沿晶界出现破坏裂纹。若甲烷在靠近钢表面的缺陷中聚积还可以出现宏观鼓泡。氢腐蚀与压力、温度有关，温度超过221℃，氢分压大于1，4MPa，氢腐蚀就开始发生。 ③在高温、高压下，氮与钢中的铁及其他很多合金元素生成硬而脆的氮化物，导致金属机械性能的降低。
解析
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