(完整word版)设备设计与选型

设备设计与选型
7.1全厂设备概况及主要特点
全厂主要设备包括反应器6台，塔设备3台，储罐设备8台，泵设备36台，热交换器19台，压缩机2台，闪蒸器2台，倾析器1台，结晶器2台，离心机1台，共计80个设备。

本厂重型机器多，如反应器、脱甲苯塔、脱重烃塔，设备安装时多采用现场组焊的方式。

在此，对反应器、脱甲苯塔等进行详细的计算，编制了计算说明书。

对全厂其它所有设备进行了选型，编制了各类设备一览表（见附录）。

7.2反应器设计
7.2.1概述
反应是化工生产流程中的中心环节，反应器的设计在化工设计中占有重要的地位。

7.2.2反应器选型
反应器的形式是由反应过程的基本特征决定的，本反应的的原料以气象进入反应器，在高温低压下进行反应，故属于气固相反应过程。

气固相反应过程使用的反应器，根据催化剂床层的形式分为固定床反应器、流化床反应器和移动床反应器。

1、固定床反应器
固定床反应器又称填充床反应器，催化剂颗粒填装在反应器中，呈静止状态，是化工生产中最重要的气固反应器之一。

固定床反应器的优点有：
①反混小
②催化剂机械损耗小
③便于控制
固定床反应器的缺点如下：
①传热差，容易飞温
②催化剂更换困难
2、流化床反应器
流化床反应器，又称沸腾床反应器。

反应器中气相原料以一定的速度通过催化剂颗粒层，使颗粒处于悬浮状态，并进行气固相反应。

流态化技术在工业上最早应用于化学反应过程。

流化床反应的优点有：
①传热效果好
②可实现固体物料的连续进出
③压降低
流化床反应器的缺点入下：
①返混严重
②对催化剂颗粒要求严格
③易造成催化剂损失
3、移动床反应器
移动床反应器是一种新型的固定床反应器，其中催化剂从反应器顶部连续加入，并在反应过程中缓慢下降，最后从反应器底部卸出。

反应原料气则从反应器底部进入，反应产物由反应器顶部输出，在移动床反应器中，催化剂颗粒之间没有相对移动，但是整体缓慢下降，是一种移动着的固定床，固得名。

本项目反应属于低放热反应，而且催化剂在小试的时候曾连续运行1000
小时不发生失活，所以为了最大限度的发挥催化剂高选择性和高转化率的优势，减少催化剂损失，流程的反应器采用技术最成熟的固定床反应器。

7.2.3反应器体积计算
本项目使用的是固定床列管式反应器，流体在床层内流动可视为平推流。

所以由于数据的匮乏，用平推流反应器来计算固定床反应器。

运用Aspen Plus进行反应器的设计如下：
有文献查的甲苯甲醇烷基化的主反应表观活化能位67.79KJ/Kmol。

aspen plus中输入的动力学参数如图7-1所示：
图7-1 aspen plus中输入的动力学参数
aspen plus中输入的逆反应的动力学参数如图7-2所示：
图7-2 aspen plus 中输入的逆反应的动力学参数
Aspen plus 输出的结果如图7-3所示：
图7-3 Aspen plus 输出的结果
换成反应器的体积为：0.3152 ×π/4×10×20=15.59m 3
催化剂一般装填整个反应器的50%~60%，此处我们选取50%装填量：
317.315.059.15m V ==
圆整体积，则反应器定型体积为：
V=31.5m3
7.2.4反应器的直径和高度
根据《工业催化》中规定，为了保证反应气流稳定，固定床反应器的长径比一般在6~12之间。

此处我们选取反应器长度：反应器直径＝7，则：
H=7D=14R
=14R3
R=0.90
此处选取反应器直径D=1.80m，固定床反应器长度H=12.6m
7.2.5反应器筒体壁厚的设计
1、设计参数的确定
（1）设计压力的相关确定
设计压力p：
P=（1.05~1.10）P1
此处我们取：
P=1.1P1=1.1×0.3MPa=0.33MPa
（2）设计温度的相关确定
该反应器操作温度为460℃，取设计温度500℃，则选用材质为0Cr18Ni10Ti 的高合金钢钢板。

取焊接接头系数=1.0φ（双面焊对接接头，100％无损探伤），则查化工设备设计手册可知材料在0Cr18Ni10Ti 500℃时的许用应力[σ]t =103MPa ；腐蚀裕量21mm C =。

2、筒体的壁厚
计算厚度 []mm p D p c t i
c 443.133
.011034180033.02=-⨯⨯⨯=-=φσδ 设计厚度 δd =δ+C 2=1.443mm+1=2.443mm
已知钢板腐蚀裕量C 2=1.7mm ；负偏差10.8C mm =，则：
名义厚度 δn =δd +C 1=4.0mm （圆整）
3、筒体封头设计
反应釜的封头选用标准椭圆型封头（JB1154-73），内径与筒体相同，封头采用0Cr18Ni10Ti 的高合金钢钢板材料制造。

相关结构参数如下：
公称直径DN=1800mm
曲面高度H 1
=525mm 直边高度H 2
=30mm 内表面积F=4.65m 3
容积V=1.1m 3
4、封头壁厚的设计
对于标准椭圆形封头，其计算厚度按下式计算：
[]20.5i
t pD t mm p σφ=-
经计算得t=2.88mm
7.3换热器设备设计
7.3.1概述
在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，简称换热器。

在换热器中至少要有两种温度不同的流体，一种流体温度高，放热；另一种流体温度低，吸热。

在工程实践中有时也会有两种以上流体参加换热的换热器，但其基本原理与前一致。

化工、石油、动力、食品等行业中广泛使用各种换热器，它们是上述这些行业的通用设备，占有十分重要的地位。

随着工业的迅速发展，能源消耗量不断增加，能源紧张已成为一个世界性问题。

为缓和能源紧张的状况，世界各国竞相采取节能措施，大力发展节能技术，已成为当前工业生产和人民生活中一个重要课题。

换热器在节能技术改造中具有很重要的作用，表现在两方面：一是在生产工艺流程中使用着大量的换热器，提高这些换热器效率，显然可以减少能源的消耗；另一方面，用换热器来回收工业余热，可以显著地提高设备的热效率。

7.3.2选型依据
表7-1换热器的设计依据
换热器包括过程流股的加热器，塔的再沸器和冷凝器。

根据工艺衡算和工艺物料的要求，掌握物料流量、温度、压力、化学性质、物性参数等特性，结合Aspen Energy Analyzer得出的有关设备负荷、传热面积、流程中的位置等来明确设计任务，选择换热器型式。

在设计过程中，需满足如下几个方面的要求：
（1）合理地实现所规定的工艺条件。

（2）结构安全可靠。

（3）便于制造、安装、操作和维修。

（4）经济上合理。

7.3.3热量供应
根据工艺条件，热蒸汽使用201℃（0.8MPa），450℃（4MPa）和545℃（12MPa）的饱和蒸汽，作为热公用工程。

同时，选择温度为25℃的冷却水作为冷公用工程。

一般情况下冷却水出口温度不高于35℃，避免结垢严重，高温端的温差不应小于20℃，低温端的温差不应小于5℃。

当在两工艺物流之间进行换热时，低温端的温差不应小于20℃。

当采用多管程、单壳程的管壳式换热器，并且用水作为冷却剂时，冷却水的出口温度不应高于工艺物流的出口温度。

7.3.4物流流程的选择
对于高温物流一般走管程，从而节省保温层和减少壳体厚度，但是有时为了物料的散热，增强冷却效果，也可以使高温流体走壳程；对于压力较高的物流应该走管程；粘度较大的流体应该走壳程，在壳程可以得到较高的传热系数；对于压力降有特定要求的工艺物流应走管程，因管程的传热系数和压降计算误差较小；流量较小的物流应走壳程，易使物流形成湍流状态，从而增加传热系数；对
于具有腐蚀性的物流走管程，否则对壳程和管程都会造成腐蚀；对于有毒流体宜走管程，使泄漏机会减少。

7.3.5换热管
1、换热管规格
在选择管道规格时，通常选用Φ19mm的管子；对于易结垢的物料，为方便清洗，采用外径Φ25mm或Φ38mm的管子；对于有气液两相流的工艺物流或者物流流量较大工艺物流，一般选用较大的管径。

2、管长
在满足设计要求的前提下，尽量选用较短的管子，以降低压降。

3、管程数
随着管程数增加，管内流速和传热系数均相应的增加，因此一般选在1～2或者4管程，不宜选用太高的管程数，以免压力降过大。

4、换热管中心距
管心距为管径的1.25～1.5倍。

5、排列方式
正三角形排列更为紧凑，管外流体的湍动程度高，给热系数大，而正方形排列的管束清洗方便，对易结垢流体更为适用，如将管束旋转45℃放置，也可提高给热系数。

6、折流板
折流板可以改变壳程流体的方向，使其垂直于管束流动，获得较好的传热效果。

7、裕量
对于工艺物流间的换热，留有40% −50%的裕量；对于工艺物流与公用工程间的换热，留有15% −25%的裕量。

直接使用Aspen Exchange Design & Rating进行辅助设计：对E0101选型结果如图7-4所示：
图7-4 EDR软件选型结果7.4塔设备设计
7.4.1设计依据
表7-2塔设备设计依据
7.4.2概述
石化行业是国民经济中能耗较高的产业部门，其能耗占工业能耗接近1/5，占全国总能耗的14%左右。

而在化工生产中分离的能耗占主要部分，塔设备的投资费用占整个工艺设备费用的25.93%。

塔设备所耗用的钢材料重量在各类工艺设备中所占的比例也较多。

7.4.3塔型的选择
塔主要有板式塔和填料塔两种，它们都可以用作蒸馏和吸收等气液传质过程，但两者各有优缺点，要根据具体情况选择。

（1）填料塔与板式塔的比较：
a．板式塔。

塔内装有一定数量的塔盘，是气液接触和传质的基本构件；属逐级（板）接触的气液传质设备；气体自塔底向上以鼓泡或喷射的形式穿过塔板上的液层，使气液相密切接触而进行传质与传热；两相的组分浓度呈阶梯式变化。

b．填料塔。

塔内装有一定高度的填料，是气液接触和传质的基本构件；属微分接触型气液传质设备；液体在填料表面呈膜状自上而下流动；气体呈连续相自下而上与液体作逆流流动，并进行气液两相的传质和传热；两相的组分浓度或温度沿塔高连续变化。

综合考虑，本项目采用板式塔。

对T0101精馏塔用cup-tower进行筛板设计，塔板工艺参数图如图7-5所示
图7-5 塔T0101塔板工艺参数
图7-6 T0101塔板结构参数
表7-3 T0101工艺计算结果
工艺计算结果
筛板设计单位正常操作90%操作110%操作
1 空塔气速m/s 0.445 0.4378 0.4496
2 孔气速m/s 19.2875 19.126 19.4362
3 溢流强度m3/(h.m) 34.0717 30.5318 35.9173
4 板上液层高度m 0.0709 0.0713 0.071
5 干板压降m液柱0.1177 0.1158 0.1196
6 雾沫夹带量Kg(L)/kg(V) 0.0004 0.0004 0.0004
7 降液管内液体高m 0.2542 0.2475 0.2592
8 降液管内线速度m/s 0.0733 0.0619 0.0741
9 流量参数0.0356 0.0356 0.0356 1液面梯度m 0.0001 0.0001 0.0001 1空板动能因子m/s(kg/m3)^0.5 0.8199 0.8065 0.8283 1孔动能因子m/s(kg/m3)^0.5 35.533 35.2355 35.807 1漏点气速m/s 6.2364 6.249 6.2387 1堰上液层高度m 0.0298 0.0277 0.0309 1总板压降m液柱0.1659 0.1641 0.1678
1降液管停留时间s 8.1856 9.6878 8.1026 1降液管液泛% 79.3203 76.9335 81.0074 1降液管底隙速度m/s 0.337 0.2818 0.3657 1稳定系数 3.0927 3.0607 3.1154
负荷性能图参数
1 操作点横坐标m3/h 62.361
2 操作点纵坐标m3/h 26.485
3 操作上限百分90.00%
4 操作下限百分110.00%
X液相体积流量m3/h
Y气相体积流量
10^3*m3/h
0-操作线
1-液相下限线
2-液相上限线
3-漏液线
4-雾沫夹带线
5-液泛线
表7-4 T0101塔板结构参数
塔板结构参数
塔盘信息
1 塔径（m） 4.6 6 普通筛孔数（#）30515
2 板间距（m）0.6 7 普通筛孔密度2004.88
3 塔截面积（m2）16.619 8 进料位置（板数）11
4 开孔区面积15.2201 9 人孔位置（板数）3,11,19
5 开孔率（%） 2.31
溢流区尺寸（两侧）
1 降液管顶部宽0.19
2 8 降液管顶部面积0.2376
2 弯折距离（m）0.070
3 9 降液管底部面积0.1205
3 降液管底部宽0.1217 1顶部堰长（m） 1.84
4 受液盘深度0.03
5 1底部堰长（m） 1.4765
5 受液盘宽度0.192 1进口堰高度（m）0
7.5储罐设备设计
7.5.1设计依据
表7-5储罐设备设计依据
7.5.2储罐类型
贮罐根据形状来划分，有方形贮罐、圆筒形罐、球形罐和特殊形贮罐（如椭圆形、半椭圆形）每种型式又按封头形式不同，分为若干种型式。

常见的封头有平板、锥形、球形、碟形、椭圆形等。

有些容器如气柜、浮顶式贮罐、其顶部（封头）是可以升降浮动的。

贮罐按制造的材质有钢、有色金属和非金属材质之分，常见的有普通碳钢、低合金钢、不锈钢、搪瓷、陶瓷、铝合金、聚氯乙烯、聚乙烯和环氧玻璃钢等。

贮罐按用途又可分贮存，计量，回流，中间周转，缓冲，混合等。

气柜一般用于贮存中间气体，一般可以设计的稍大些。

中间贮罐是当原料产品、中间产品的主要贮罐距工艺设施较远、或者作为原料或中间体间歇或中断供应调节之用，有些中间罐是待测试检验，以确定去向的贮罐，有些贮罐是工艺流程中切换使用，或以备翻转挪转用的中间罐等。

计量罐的容积一般考虑少到10分钟，多到2-4小时产量储存，计量罐装载系数一般只考虑60-70%，因为计量罐的刻度一般在罐的直筒部分，使用度常为满量程的80-85%。

回流罐一般考虑5分
钟至10分钟左右的液体保有量，做冷凝液封之用。

缓冲罐的目的是使气体有一定数量的积累，使之压力比较稳定，从而保证工艺流程中流量操作的稳定，因此往往考虑较大，常常是下游使用设备5至10分钟的用量，有时可以超过15分钟的用量，以备在紧急时，以充裕时间处理故障，调节流程或关停机器。

包装罐一般可视同于中间贮罐，原则上是昼夜罐，对于需要及时包装的贮罐，定期清洗的贮罐，容积可考虑偏小。

7.5.3储罐计算举例
以甲苯储罐设计为例：
甲苯储存条件为常温常压，温度为25℃，设计压力为0.75MPa,选择产品储存天数为3天，储量为
去装填系数为0.85,则实际所需的容积为
考虑到储罐压力较大，从经济学、安全性和环境保护要求角度，选用承受压力大的球形储罐。

由公式：
计算厚度[]c
t
i
c p D p -=φσδ2 名义厚度
其中C 1为钢板负偏差，C 2为腐蚀裕量（工程上一般取1mm ），Δ为圆整值 计算的壁厚为32mm 。

选用HG21502.1-1992-243型储罐公称容积Vn=7000 钢制压力容器的焊接接头系数Ф值如表7-6所示：
表7-6 钢制压力容器的焊接接头系数Ф值
焊接接头形式
焊接接头系数φ
全部无损检测 局部无损检测
单面焊对接接头(沿焊接接头根部全长有紧贴基本金属的
垫板) φ=0.90 φ=0.80 双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对接接头
φ=1.00 φ=0.85
常用钢板厚度负偏差C1值如表7-7所示：
表7-7 常用钢板厚度负偏差C1值
钢板标准
钢板厚度（mm ）
负偏差C 1（mm ）
GB6654－1996《压力容器用钢板》 全部厚度 0.25
注：GB 6654—86中规定，钢板厚度大于60~100mm时，负偏差为1.5mm。

钢板选用表如表7-8所示：
表7-8 钢板选用表
等钢号。

7.6压缩机设备设计
7.6.1概述
压缩机是用来压缩气体借以提高气体压力的机械，也称为“压气机”或“气
泵”，一般提升压力小于0.2MPa 时称为鼓风机，提升压力小于0.02MPa 时称为通风机。

根据压缩气体的原理，压缩机可分为“容积式”和“动力式”两类。

压缩机的种类和形式很多，不同压缩机的结构和特点差别巨大，因而其适用的场合、性能、造价、尺寸重量等指标也相差甚远。

7.6.2选型原则
由工艺要求选择，确定进出口压力，计算总压力比，得到压缩机的级数。

对于易燃易爆的介质需对密封性具有高可靠性。

对于腐蚀性气体，选择抗腐蚀材料适当选择冷却介质。

7.6.3压缩机设计计算举例
下面对氢气压缩机选型过程进行介绍，工艺要求氢气从p s =0.25MPa 压缩至p d =5MPa 。

气体进口流量为V s =119937m 3/h ，温度T s =288K ，排气量为V d =6246 m 3/h ，温度为T d =300K 。

则压缩机实际排气量为
299.808=pd ps d
s
d T T V V ⋅⋅
= 总的压缩比为5/0.25=20，压缩机可选择6级压缩，根据排气压力，排气流量以及介质的性质，本项目选用型号为GD5-100/0.25-5.5的多级隔膜压缩机总3台，其规格如下：额定排气流量100m³/min ，排气压力为5～5.50MPa ，功率为275KW ，冷却方式为水冷，重量为28000Kg 。

7.7气—液分离器设计
7.7.1设计依据
表7-9 气液分离器依据
7.7.2相关计算
气液分离器的作用是将气液两相通过重力的作用进行气液的分离，通过计算可知气液分离器混合介质进口体积流量V LG =57043.8m 3/h ，温度为25℃，压力 为0.3MPa ，出口液相体积流VL=205.2 m3/h ，密度ρL=853.185 kg/m3，出口气相体积流量VG=59968.8 m3/h ，密度ρG=0.294kg/m3 1、器尺寸的设计
（1）分离器气速 浮动流速
5
.0s
t ）（G
G L K V ρρρ-= 式中，t V 浮动速度，m/s ；s K 系数，这里取液体直径为350um ，则s K =0.0675，带入得：
5
.0s
t ）（G
G L K V ρρρ-==3.64m/s
因为容器内气体流速要低于浮动流速，所以
u e =3.6m/s
（2）直径计算
分离器直径由以下公式计算：
5.0e u 0188.0）（
G V D = 带人数据得D=2.4m ，圆整D=2.5m 。

（3）高度
容器高度分为气相空间高度和液相高度，此处所指的高度是指设备的圆柱体部分如图7-7所示：
图 7-7 分离器圆柱体部分
低液位LL 与高液位HL 之间的距离
t H =47.1L L V D
⋅⋅ 式中t 为停留时间，取2min ，带入数据得：
HL=3.5m
液相总高度为
H L=3.5m+0.1m=3.6m
气相段高度
H G=1.3D=3.25m
2、直径
1、口接管
两相入口接管的直径应符合ρG u p2<1000Pa
式中
u p——接管内流速，m/s
ρG——气体密度，kg/m3
由此导出
D p>3.34×10-3(V G+V L)0.5ρG0.25
代入数据的D p=0.6m
2、口接管
气体出口接管直径，必须不小于所连接的管道直径。

液体出口接管的设计，应使立体的流速小于等于1m/s。

任何情况下，较小的出口气速有利于分离。

气体出口直径D GO=1m Va=20m/s
液体出口直径D LO=0.26m V L=1m/s
7.8泵设计
7.8.1泵选型基本原则
泵在化工装置中具有很重要的地位，装置中的原料、产品、溶剂等液体都要用泵来输送。

工艺物料不仅种类繁多，而且对泵的要求也不同，有的输送条件还相当苛刻，因此应正确地选用泵和原动机。

所选的泵和原动机不仅应满足工艺条件的要求，而且应该投资少，运行周期长，运行费用低，操作维修方便，占地面积小。

如果选用不当，
将会造成长期运行不经济，甚至不能保证正常运行，影响整个装置的生产，因此对泵的选用应该十分重视。

选用的基本原则如下：
(1) 使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。

(2) 必须满足介质特性的要求。

对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵，要求轴封可靠或采用无泄漏泵，如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵。

对输送腐蚀性介质的泵，要求对流部件采用耐腐蚀性材料，如AFB不锈钢耐腐蚀泵，CQF工程塑料磁力驱动泵。

对输送含固体颗粒介质的泵，要求对流部件采用耐磨材料，必要的时候轴封采用清洁液体冲洗。

(3) 机械方面可靠性高、噪声低、振动小。

(4) 经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。

(5) 离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。

7.8.2选型依据
泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求，从五个方面加以考虑，即液体
输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等。

(1)流量是选泵的重要性能数据之一，它直接关系到整个装置的的生产能力和输
送能力。

选择泵时，以最大流量为依据，兼顾正常流量，在没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1～1.5倍作为最大流量。

(2)装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据，一般要用放大5%—10%余
量后扬程来选型。

(3)液体性质，包括液体介质名称，物理性质，化学性质和其它性质。

物理性质
有温度、密度、粘度，介质中固体颗粒直径和气体的含量等，这涉及到系统的扬程，有效气蚀余量计算和合适泵的类型；化学性质，主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性，是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。

(4)装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向，吸入侧最低液
面，排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等，以便进行系统扬程计算和汽蚀余量的校核。

(5)操作条件的内容很多，如液体的操作温度、饱和蒸汽压力、吸入侧压力（绝
对）、排出侧容器压力、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。

7.8.3泵选型计算举例
选取P0101号泵作为计算举例
进料性质：甲苯，无腐蚀性，对泵的选用无特殊要求.
进料状态：常温常压的液体.
流量：Q=0.04m3/s
物性参数：密度ρ=859.463kg/m3，黏度μ=5.6×10-4Pa•s
为确定进料泵所需扬程H，对原料罐内的液面与P204进口处的管截面建立机械能衡算式
其中，△Z为两截面处位头差，△P/ρg为两截面处静压头之差，△u2/2g为两截面处动压头之差，为直管阻力，为管件、阀门局部阻力，为流体流经设备的阻力。

取流速u=2m/s，
管径：
选用规格为∅170×5.0mm的无缝钢管。

核算流速：
雷诺数为
取无缝钢管的绝对粗糙度为ε=0.5mm，
相对粗糙度为
查莫狄图得摩擦系数为λ=0.027
泵进口与出口速度相等，则
2
0 2
u
g
∆
=
取直管长长度80m
流体流经设备阻力∑h f3=0
将上述结果相加，得泵的扬程为H=3.15m
本次选泵利用选泵软件“智能选泵系统”软件(化学工业出版社)对所有的泵进行辅助选型，其中P0101泵的选型过程如下面系列如下图7-8、7-9所示：
图7-8 智能选泵系统
图7-9智能选泵界面图7-10选型结果信息
图7-11选型结果信息图7-12 选型结果信息
表7-10 泵(P0101)性能参数一览表
注：其余泵选型结果详见附录选型结果一览表
7.9离心机设备选型
7.9.1概述
离心机就是利用离心力使得需要分离的不同物料得到加速分离的机器。

离心机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。

其主要分为过滤式离心机和沉降式离心机两大类。

过滤式离心机的主要原理是通过高速运转的离心转鼓产生的离心力（配合适当的滤材），将固液混合液中的液相加速甩出转鼓，而将固相留在转鼓内，达到分离固体和液体的效果，或者俗称脱水的效果。

沉降式离心机的主要原理是通过转子高速旋转产生的强大的离心力，加快混合液中不同比重成分（固相或液相）的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。

7.9.2选型原则
机械分离过程主要是物理过程，分离机械分离性能的优劣，与被分离物料的物理性能有极大的关系。

如利用沉降原理进行分离的重力沉降或沉降式离心机与固相颗粒的粒径分布、固相密度、颗粒形状以及液相的密度、粘度和表面张力等均密切相关。

各种沉降式分离机械的适应范围也依据物料的性质来划分。

用过滤方法进行分离的各种过滤机械则与固相物料的粒径分布状况、物料的可压缩性、颗粒形状和颗粒群的比表面积以及液相的粘度、表面张力和固液相之间的亲和程度等密切相关。

为简化，可测定固相悬浮颗粒在液相中的沉降速率和悬浮液过滤的滤饼生成速度，以便综合反映物料的物性，用以确定物料的难易程度。

根据沉降和过滤试验所反映出的物料特性，可以作为选择分离机械类型的依据。

被分离物料的一些特殊性质和对分离所得的产品的一些特殊要求，在选型时必须加以考虑，例如：
1 、防腐性能：离心机所分离的物料一般都具有一定的腐蚀性，与物料接触部分的材质，必须能够达到耐腐蚀的要求，以保证安全使用。

结构件材料种类（304 、321 、316L 、钛材）、密封圈、密封垫材质，表面处理措施（衬塑、衬胶、表面喷涂halar ），以及滤布的材质等等均应在选型时确定。

可在选型时将物料的性质（化学性质、分离时的温度等）告知制造商，以便制造厂能够根据所分离介质的特性提出离心机材质选用的建议，并在订单中注明，以确保离心机的防腐要求。

2 、防爆性能：离心机所处理的物料中（或环境）如含有有机溶剂等易燃易爆的物质，则离心机应具有防爆性能。

防爆性能视工艺的防爆要求（等级）确定。

以前涉及到的防爆场合，只是提出配置防爆电机，近两年，对于所处理的物料中含有溶媒等有机溶剂的场合，大多都提出氮气保护的要求。

实际上，离心机要实现真正意义上的防爆，在机械、电控、附件配置等方面要采取多方面的措施。

本项目的进料浓度很大，综合所有原因，对离心机进行选型结晶器每次出料162m3，本项目选择上海耐圣卡兰实业有限公司的LW580型卧螺式离心机最大。