Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Коган, З. А. Консервация и упаковка машиностроительной продукции

.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
16.24 Mб
Скачать

3 . А. КОГАН, Г. Д. РЫБАКО В

КОНСЕРВАЦИЯ И УПАКОВКА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ

КОНТРОЛЬНЫЙ

I KOh

М о с к в а «МАШИНОСТРОЕНИЕ» 19 73

К57

УД К 620.197 + 621.798

 

Коган 3. А., Рыбаков Г. Д. Консервация и упа­

 

ковка'машиностроительной

продукции. М., «Маши­

 

ностроение» 1973, 264 с.

 

 

 

 

 

В книге обобщен отечественный и зарубежный

 

опыт

по консервации машиностроительной продук­

 

ции для экспорта

и длительного хранения. В ней

УУ- /Ш

приведены наиболее совершенные и экономичные

способы консервации и упаковки машиностроитель­

ных изделий для тяжелых

климатических условий,

 

в частности для тропических районов. Даны

реко­

 

мендации

по

очистке

и

подготовке

поверхности

 

изделий, выбору защитных смазок, материала и кон­

 

струкции

герметизированных чехлов.

Приведены

 

методики испытаний упакованных изделий, опреде­

 

ления

паропроницаемости

пленочных

материалов,

 

расчета количества влагопоглощающих веществ и

 

длительности

хранения.

 

 

 

 

 

Книга

рассчитана

конструкторов,

технологов

 

машиностроительных,

приборостроительных,

элек­

 

тротехнических заводов,

научно-исследовательских

 

и проектных

организаций.

 

 

 

 

Табл. 51. Ил. 57. Список лит. 113 назв.

 

Р е д а к т о р

д-р

техн.

наук

 

С. А. Яманов.

 

Р е ц е н з е н т

канд. техн. наук

Я- Г. Муравин

 

0185—346

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К 038 (01)—73

3 4 6

~ 7

3

 

 

 

 

 

 

Зелик

Абрамович

К О Г А Н ,

 

 

 

 

 

Герман Дмитриевич

Р Ы Б А К О В

 

 

 

КОНСЕРВАЦИЯ И УПАКОВКА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ

Редактор издательства Зонтова Г. Ф.

Технический редактор Л. Т. Зубко Корректор О. Е. Мишина

Переплет художника Т. Г. Самигулина

Сдано в набор 16/VII 1973 г. Подписано к печати 27/XI 1973 г.

Т- 17893.

Формат

84X 1087»

Бумага № 3 .

 

 

Уч.-изд. л. 15,2.

Усл. печ. л. 13,86,

 

Тираж 9000 экз.

Заказ

433.

Цена 90 коп.

Издательство

сМашиностроение»,

 

 

 

Басманный пер., 3

107885, Москва, Б-78, 1-й

Ленинградская типография № 6 Союзполиграфпрома при Государственом комитете Совета Министров СССР

по делам издательств, полиграфии, и книжной торговли 193144, Ленинград, ул. Моисеенко 10

© Издательство «Машиностроение», 1973 г.

П Р Е Д И С Л О В И Е

Производство промышленного оборудования и после­ дующее использование его в народном хозяйстве неиз­ бежно связаны с необходимостью решения таких вопросов, как консервация и упаковка.

В большинстве случаев изделия, изготовляемые на промышленных предприятиях, не сразу поступают в экс­ плуатацию, а, как правило, транспортируются в различ­ ные пункты земного шара, и часть из них длительное время хранится в разных условиях до их использования. Целью консервации и упаковки машиностроительного оборудования является обеспечение надежной защиты изделий при хранении от вредного воздействия внешней среды, а также предотвращение повреждений в процессе транспортирования. Упаковка должна обеспечивать удоб­ ство погрузочно-разгрузочных работ, рациональное ис­ пользование транспортных средств и складских помещений.

За последние годы требования, предъявляемые к каче­ ству машиностроительной продукции и к защите ее сред­ ствами консервации и упаковки, особенно при экспортных поставках, значительно повысились в части гарантирован­ ной долговременной защиты в тяжелых климатических условиях, а также стойкости к механическим нагрузкам при перевозках современными видами транспорта. В связи с этим необходимо дальнейшее совершенствование техники консервации и упаковки машиностроительного оборудо­ вания путем разработки и освоения новых консервационных и упаковочных средств и материалов, а также сниже­ ния трудоемкости технологических процессов консервации и упаковки.

Процесс консервации и упаковки промышленного обо­ рудования является одной из производственных операций технологического процесса изготовления изделий. Про-

1*

3

гресс в области производства материалов и техники позво­ ляет с наименьшими затратами совершенствовать техноло­ гические процессы консервации и упаковки, обеспечивать поточность и автоматизацию этих операций, а также гаран­ тированную защиту изделий от климатических и механиче­ ских воздействий.

В настоящее время существует, а также находится в стадии разработки множество различных средств и спо­ собов консервации. Каждый из них характеризуется осо­ бенностями и спецификой использования. Это создает определенные трудности в выборе наиболее надежных и экономически выгодных методов хранения.

Широкое применение начинают находить методы герме­ тизации с осушкой воздуха, в наибольшей степени отвеча­ ющие требованиям совершенных методов консервации машиностроительного оборудования при длительном хра­ нении в тяжелых климатических условиях. Усовершенст­ вованы такие средства консервации, как летучие ингиби­ торы коррозии, ингибированные масла и смазки, ингибированные присадки, защитные массы и т. д.

В области упаковочной техники ведутся работы по по­ вышению надежности и улучшению товарного вида упако­ вок, а также по изысканию более перспективных мате­ риалов.

Для успешной разработки и внедрения современных методов хранения необходимо иметь обоснованные оценоч­ ные критерии, характеризующие их сравнительную эффек­ тивность, а также методики ускоренных испытаний мате­ риалов, средств и способов консервации. Необходимо также широко внедрять в практику научно обоснованные методы прогнозирования и расчетов ряда показателей, позволяющих производить технико-экономическую оценку способов консервации.

Главы книги IV<—VIII, параграфы 5 гл. IX и 3 гл. X I I написаны инж. 3. А. Коганом. Главы I — I I I , IX (кроме параграфа 5), X — X I I (кроме параграфа 3) •— канд. техн. наук Г. Д. Рыбаковым.

Г л а в а I

ВОЗДЕЙСТВИЕ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ НА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНУЮ ПРОДУКЦИЮ

1. КЛИМАТИЧЕСКИЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ Ф А К Т О Р Ы

Разрушение материалов происходит в результате воз­ действия на них окружающей среды.

К основным разрушающим климатическим факторам можно отнести: агрессивные газы, содержащиеся в воз­ духе, атмосферную влагу, температуру окружающей среды, солнечную радиацию и различные биологические факторы (плесень, гнилостные бактерии, насекомые, гры­ зуны и пресмыкающиеся).

Состав воздуха. Основным стимулятором разрушения

всех материалов является

кислород, который содержится

в атмосфере в достаточном

количестве (21%).

Состав чистого сухого воздуха сравнительно постоянен. Кроме кислорода в атмосфере содержатся азот (78%) и инертные газы (около 1%), безопасные для материалов. Ничтожным количеством водорода практически можно пре­ небречь.

Особенно сильное разрушающее воздействие на ряд материалов оказывает озон, так как он является сильным

окислителем.

Содержание

его

в воздухе

колеблется от

2 - 10 _ 6 в осенне-зимний период

до 6• 10~6

в весенне-лет­

ний [29]. В

период гроз

концентрация озона возрастает

в сотни раз.

 

 

 

 

Атмосфера воздуха почти всегда загрязнена различ­ ными примесями, многие из которых являются агрессив­ ными. Источники загрязнений воздуха могут быть как естественными, так и искусственными. Первые являются результатом выветривания горных пород, солончаков, почвы, растений, испарения водоемов и т. д. Ко вторым относятся отходы промышленных предприятий, топок, двигателей внутреннего сгорания, транспортных средств.

Загрязнение атмосферы производственными отходами происходит весьма интенсивно, По имеющимся данным,

5

промышленные предприятия могут выделять в воздух до 107 аэрозолей различных соединений (газы, пары, ча­ стички жидкостей) [102]. Кроме того, в воздух выбрасы­ вается большое количество золы, сажи и производственной пыли. Некоторые газы (S02 , H2 S) и осевшая из атмосферы пыль являются весьма агрессивными, ускоряя коррозию металлов.

Ежегодное выпадение твердых частиц (зола, сажа, пыль) из воздуха в промышленных городах за год состав­ ляет 235—720 т на 1 км2 , а в отдельных районах достигает 1260—1440 т/км2 . В сельской местности их величина сни­ жается до 4—50 т/км2 в год [102].

О величине и характере загрязнения атмосферы можно судить по данным, приведенным в табл. 1.

 

 

Т а б л и ц а 1

Ежегодное выделение основных примесей

в атмосферу в млн. т

Примесь

США [98]

Англия

Польша

(от сжигания

(от сжигания

 

 

топлива)

угля)

Углекислый газ

3000

•—

Угарный газ

50

Сернистый газ

20

5,4

1,36

Пыль

 

промышленная

6

Дым

30

5

1.0

2,81

Наиболее опасной примесью является сернистый газ, который всегда находится в атмосфере грродов и промыш­ ленных районов. Несмотря на незначительные концентра­ ции в воздухе, сернистый газ может образовывать сильные электролиты в конденсатах, так как он хорошо раство­ ряется в воде.

Содержащиеся в морском воздухе хлориды также яв­ ляются агрессивными примесями, ускоряющими корро­ зию металлов. Они могут переноситься воздушными пото­ ками на большие расстояния от берегов водоемов. По дан­ ным Г. А. Максимовича, по мере удаления от морских берегов на 1000 км концентрация NaCl в воздухе снижается в 10—15 раз [57].

6

Хлориды, так же, как и сернистый газ, могут образо­ вывать сильные электролиты при растворении в конден­ сационных пленках влаги.

Влага атмосферы. В воздухе всегда содержится влага в виде паров. Количество водяного пара в воздухе раз­ лично и может достигать 5% (по объему). Концентрация влаги в атмосфере зависит от ряда факторов и, как пра­ вило, увеличивается с повышением температуры от полю­

сов к экватору

(табл.

2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2

Среднегодовой

состав основных компонентов

воздуха

 

в зависимости

от географической широты

 

 

 

 

 

 

Состав воздуха

в объемных %

 

Широта

 

Азот

Кисло­

Аргон

Углекис­

Водяной

 

 

род

лый газ

пар

Экватор

 

75,99

20,44

0,92

0,02

2,63

50° с. ш.

 

77,32

20,80

0,94

0,02

0,92

70° с. ш.

 

77,87

20,94

0,94

0,03

0,22

Содержание

влаги

в воздухе

зависит не только от его

температуры, а также от характера

конденсации,

испаре­

ния (с поверхности водных бассейнов, почвы, растений), механической и тепловой конвекции воздуха и режимов выпадения осадков [9] .

Содержание влаги в воздухе характеризуется следую­ щими параметрами: абсолютной влажностью, парциаль­ ным давлением водяного пара и относительной влажностью.

Количество влаги в воздухе характеризуется абсолют­ ной влажностью. Степень сухости или влажности воздуха измеряют относительной влажностью R в процентах, рав­ ной отношению действительного содержания влаги в воз» духе к максимально возможному при данной температуре:

 

R =

±.W0^JL

ю о ,

 

(1)

где а — абсолютная

влажность в г/м3 ; А •— количество

насыщающего пара

в г/м3 ;

е — парциальное

давление

в

мм рт. ст.; Е — упругость

насыщения водяного

пара

в

мм рт. ст.

 

 

 

 

 

Параметры, характеризующие максимально

возможное

насыщение воздуха

парами воды А и Е, являются

функ-

7

 

 

 

 

 

 

цией только

температу­

 

 

 

 

 

 

ры. При

низких

и сред­

 

 

 

 

 

 

них

температурах

их

 

 

 

 

 

 

значения

почти

совпа­

 

 

 

 

 

 

дают и начинают замет­

 

 

 

 

 

 

но

расходиться

 

при

 

 

 

 

 

 

повышенных

темпера­

 

 

 

 

 

 

турах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если

при определен­

 

 

 

 

 

 

ной

температуре

коли­

 

 

 

 

 

 

чество пара

в воздухе

 

 

20 30

40t,(tp),°C

будет

увеличиваться

 

 

или

если при

данном

Рис. 1. Номограмма для определения

содержании паров в воз­

параметров,

характеризующих

содер­

духе температура

станет

жание

влаги

в воздухе

 

 

 

снижаться,

в

обоих

 

 

 

 

 

 

случаях

может

насту­

пить

насыщение воздуха

водяными

парами

(е =

Е

или

R — 100%). В связи

с этим

содержание влаги в воздухе

часто характеризуется точкой

росы tp

•— температурой, до

которой необходимо охладить

воздух

с определенным со­

держанием водяных паров до его

насыщения.

 

 

 

Взаимосвязь между основными параметрами, опреде­ ляющими содержание влаги в воздухе, показана на рис. 1. Для построения номограммы в нужном масштабе доста­

точно вычертить кривую А = / (t) по справочным

данным

и построить серию температурных прямых в левом

коорди­

натном углу, как это показано на рис. 1 для температуры +60° С. С помощью номограммы можно просто определять значения любых требуемых параметров. Например, нужно определить относительную влажность и температуру точки росы воздуха. Известно, что абсолютная влажность воз­

духа а = 104 г/м3

при температуре + 6 0 ° С. Через точку,

•соответствующую

104 единицам, на оси Оа проводим гори­

зонталь до пересечения с температурной прямой для

t =

= + 6 0 ° С и кривой номограммы А = f (f). Искомые

зна­

чения относительной влажности и точки росы определяют на соответствующих осях (R = 82%, t = 55,5° С). Для диапазона низких температур рекомендуется строить от­ дельные номограммы с увеличенным масштабом по оси ординат.

При снижении температуры воздуха ниже температуры точки росы избыточная влага выпадает из воздуха и осаж­ дается на окружающих предметах (физическая конденса-

8

ция). Характер режима конденсации влаги в течение суток можно проанализировать графически путем наложения горизонталей, проходящих через значения температур точек росы, на типичные суточные температурные кривые (рис. 2). Точки пересечения температурных кривых с соот­ ветствующими прямыми точки росы теоретически озна­ чают начало конденсации при понижении температуры (а, ах и т. д.) и конец испарения конденсата при повышении температуры (b, Ьх и т. д.). Следовательно, величины от­ резков ab, а1Ь1 и т. д. будут соответствовать продолжи­ тельности нахождения конденсата на изделиях, а площади, ограниченные температурными кривыми под соответству­ ющими горизонталями, в какой-то степени пропорцио­ нальны количеству конденсирующейся из воздуха влаги (показано для воздуха с исходной относительной влаж­ ностью R = 60% при температурном перепаде At = 20— —9,5 = 10,5° С'—заштрихованная площадь).

Количество влаги, конденсирующейся из воздуха, зависит от его температуры, относительной влажности, а также от температурного перепада. Количество влаги Q, конденсирующейся из 1 м 3 воздуха при снижении темпе­ ратуры от t1 до t2, можно рассчитать по формуле

Л г _

100

(2)

где а х , Rlt Аг— соответственно абсолютная,

относитель­

ная влажность и количество насыщающего пара при тем­

пературе tx;

А%'—количество

насыщающего пара при

температуре

t2.

 

Отрицательное воздействие влаги атмосферы на упако­ ванные изделия проявляется вследствие влияния высокой относительной влажности воздуха и частых конденсаций.

Для

районов,

удаленных

 

 

 

 

 

 

 

 

от водных бассейнов,

вла-

 

 

 

 

 

 

 

R,%

госодержание

 

воздуха

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Yi >

 

У//

j '&*

90

в

основном

определяется

 

 

80

количеством

 

выпавших

16

V

 

У J

 

 

70

осадков.

 

 

 

12

^ \

— "

/ 1

 

'ь,

 

60

 

 

 

Y

 

П/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* ъ

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

8

—\—

С

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

1

 

 

 

 

Рис.

2. Зависимость конденса­

 

\

 

1

 

 

 

40

-

ч

 

/

 

 

 

ции влаги из воздуха от

коле­

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у о

баний

температуры

и исходной

 

 

 

 

 

 

 

относительной

влажности

R

14

18 22

2

 

10

14 v

в

различное время

суток]

 

 

9

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ