Установки получения защитных сред при нагреве и термообработке

• Описание

  АО «НПП «Машпром» разрабатывает установки получения защитных сред при нагреве и термообработке.

  Основные направления:

  • разработка и внедрение технологий термической и химико-термической обработки металлов в контролируемых атмосферах;
  • создание газоприготовительных установок;

  Технологии термической и химико-термической обработки

  Безокислительный нагрев металла при его термообработке

  Имеется опыт в разработке и внедрении технологии безокислительного нагрева:

  • коррозионно-стойких (нержавеющих) сталей в атмосфере водорода;
  • конструкционных сталей в атмосфере NH-газа (4-6% Н2, ост-N2);
  • светлый отжиг в атмосфере продуктов неполного горения природного газа;
  • светлый отжиг нержавеющих сталей в водородных печах;

  Необезуглероживающая термообработка сталей

  Разработаны и внедрены режимы необезуглероживающей термообработки средне и высокоуглеродистых сталей в атмосферах:

  • эндогаза (20%СО2, 40% Н2, ост.N2), при нагреве деталей под закалку;
  • NH-газа с добавками эндогаза, природного газа и пропан-бутана;
  • чистого азота с добавками природного газа;
  • регламентированное обезуглероживание электротехнических сталей.

  Цементация (науглероживание) и высокотемпературная нитроцементация деталей машин

  Разработаны математические модели и программное обеспечение для моделирования и управления процессами высокотемпературной цементации и нитроцементации деталей. Это позволило разработать и внедрить режимы химико-термической обработки, обеспечивающие заданное распределение углерода в деталях и повышение их долговечности в несколько раз.

  Термоциклическая термическая и химико-термическая обработка стальных деталей и изделий из алюминиевых сплавов

  Разработаны и успешно опробованы на промышленных камерных печах технологии термоциклической цементации шестерен и золотников. В результате получены детали, обладающие повышенной износостойкостью за счет формирования мелкозернистой структуры и глобулярных карбидов в упрочненном слое. Термоциклическая обработка изделий из алюминиевого сплава позволила увеличить их прочностные и пластические свойства.

  Газоприготовительные установки

  На металлургических предприятиях применяется в основном NН- газ, который получается смешением чистого или технического азота кислородных станций с водородом или диссоциированным аммиаком. Водород в чистом виде применяется также самостоятельно, но в гораздо меньших количествах, чем NH-газ. В настоящее время водород производится на электролизерах, что связано с большими затратами электроэнергии. Производство диссоциированного аммиака (75% H2, 25% N2) связано с содержанием аммиачного хозяйства, которое по промышленной опасности занимает второе место после хлора.

  Разработана и внедрена технология получения защитного газа на основе технического азота и эндогаза.

  Технология производства водорода и NH-газа из природного газа

  Производство водорода

  Основные стадии процесса:

  • высокотемпературная конверсия природного газа с водяным паром и/или кислородом (ВТК);
  • средне и низкотемпературная конверсия СО водяным паром (СТК,НТК);
  • очистка газа от СО2, Н2О и других примесей.

  Производство эндотермического газа

  Основные стадии процесса:

  • воздушная конверсия природного газа на каталитической насадке для получения синтез-газа;
  • охлаждение и при необходимости осушка синтез-газа.

  Производство NH-газа (4-6% Н2, ост. N2)

  Основные стадии процесса:

  • сжигания природного газа с α=0,9-0,95.
  • низкотемпературная конверсия СО водяным паром (НТК).
  • очистка газа от СО2, Н2О.

  Переработка природного и попутного нефтяного газа для получения водорода и синтетических жидких углеводоров

  Наиболее перспективным для освоения представляется рынок установок для переработки попутного нефтяного газа малой и средней мощности от 600 м3/час и выше. Разработаны установки по переработке попутного нефтяного газа, предназначенные для этого сегмента ранка, отличаются малой энергоемкостью, компактностью и небольшой стоимостью. Разработана технология получения синтетических жидких углеводородов из синтез-газа (смесь водород- монооксид углерода СО) или попутного нефтяного газа. Эта технология позволяет получать предельные углеводороды различных фракций (от легких бензинов до парафинов).

  Построена и введена в эксплуатацию опытно-промышленная установка по переработке синтез-газа в жидкие углеводороды.