设备选型和相关设计计算
化工设备选型及设计计算
化工设备选型及设计计算1. 简介化工设备的选型及设计计算在化工工程设计中起着至关重要的作用。
合理的设备选型和设计计算可以提高生产效率、降低生产成本，同时保证设备的安全运行。
本文将介绍化工设备的选型和设计计算的基本原理和方法。
2. 化工设备选型2.1 设备选型的原则在进行设备选型时，需要考虑以下几个原则：1.工艺要求：设备的选型必须满足工艺流程的要求，包括温度、压力、流量、反应时间等方面。
2.材料的适应性：设备的材料必须能适应工艺介质的性质，包括酸碱性、腐蚀性、温度和压力等。
3.经济性：设备的选型应综合考虑设备的投资和运行成本。
2.2 设备选型的步骤设备选型的步骤一般包括以下几个方面：1.确定工艺流程：首先需要确定工艺流程，包括反应过程、分离过程等。
根据工艺流程确定所需的设备种类。
2.评估设备性能：评估设备的性能指标，包括设备的传热效率、传质效率、搅拌效果等。
3.比较不同设备类型：根据设备的性能指标，比较不同种类的设备，选择经济合理且能满足工艺流程要求的设备。
4.考虑设备的维护和运行成本：除了设备的投资成本外，还需要考虑设备的维护和运行成本，包括能耗、人力和维护费用等。
3. 化工设备设计计算3.1 设计计算的目的化工设备的设计计算是为了确定设备的主要参数和尺寸，包括设备的体积、负荷、结构等。
3.2 设计计算的基本原理设备的设计计算是根据工艺流程和设备的选型结果进行的。
根据工艺流程，可以确定设备的工艺参数，如温度、压力、流量等。
根据设备的选型结果，可以确定设备的尺寸和结构。
3.3 设计计算的步骤设计计算的步骤一般包括以下几个方面：1.确定工艺参数：根据工艺流程确定设备的工艺参数，如温度、压力、流量等。
2.确定设备的尺寸：根据工艺参数和设备选型结果，确定设备的尺寸，如设备的直径、高度等。
3.计算设备的负荷：根据工艺参数和设备的尺寸，计算设备的负荷，包括传热负荷、传质负荷等。
4.设计设备的结构：根据设备的尺寸和负荷，设计设备的结构，包括设备的支撑、连接等。
提升泵房设计计算及设备选型和厂区布置
提升泵房设计计算及设备选型和厂区布置
一、提升泵房设计
1、大致形式设计
提升泵房设计的一般形式主要有：单线提升泵房设计、环形提升泵房设计、层级提升泵房设计以及多泵联接等几种形式。
其中，单线泵房设计适用于泵房出水量小，短提升高度，流量比较稳定的情况；环形泵房设计适用于泵房出水量较大，提升高度较长的情况；层级泵房设计分为两类：一类是按照流量级数分布泵房，适用于提升高度较大，流量变化较大的情况；另一类是按照流量分布泵房，适用于较低的提升高度，流量变化较小的情况；多泵联接的设计则适用于出水量较大，提升高度较高的情况，同时可以保证每台泵受到的流量不超负荷。
2、水力设计
对于提升泵房的水力设计，首先应考虑各台泵出口水压和流量，并且要根据相关参数计算和选择泵的型号以及求解泵的运行特性曲线。
随后可以进行汇流管道的设计，要考虑汇流管道的直径、管长、管路变化、涡流效应、垂直管路及管件等因素，以保证汇流管道的正常运行。
化工设备设计与选型
化工设备设计与选型化工行业是一个广泛的行业领域，包括石油化工、冶金化工、化学品制造、塑料加工等众多领域。
在化工生产过程中，化工设备的设计和选型起着至关重要的作用，直接影响着生产效率、产品质量和安全性。
本文将就化工设备的设计和选型进行探讨。
一、化工设备设计1. 设计原则在化工设备的设计中，有几个重要的原则需要遵循。
首先是安全性原则，化工设备应具备可靠的安全保护措施，防止事故发生。
其次是可操作性原则，设备的设计应符合操作人员的实际需求，方便操作和维护。
最后是高效性原则，化工设备应设计合理，充分利用能源，提高生产效率。
2. 设计步骤化工设备的设计一般包括以下几个步骤：（1）确定设计目标：根据生产需求和工艺流程确定设备的主要参数，如产量、温度、压力等。
（2）制定设备流程图：根据工艺流程和设备参数，绘制出设备的流程图，明确设备的组成部分和操作顺序。
（3）进行设计计算：根据设备的工作原理和流程图，进行设计计算，包括热力计算、强度计算等，确保设备的设计合理。
（4）绘制设备图纸：根据设计计算结果，绘制设备的详细图纸，包括设备的结构图、布置图、管道图等。
（5）进行方案评审：将设计图纸提交给专业人员进行评审，对设计方案进行优化，确保设备设计符合实际需求。
（6）进行设备制造：经过方案评审后，开始进行设备的制造和安装，确保设备的质量和安全性。
二、化工设备选型1. 选型原则在进行化工设备选型时，需要考虑以下几个原则。
首先是适用性原则，选择的设备应适用于具体的生产工艺和工艺参数。
其次是可靠性原则，选择的设备应具备良好的运行稳定性和可靠性，以确保生产过程的连续性和稳定性。
最后是经济性原则，选择的设备应具备较低的投资和运行成本，以提高生产效益。
2. 选型方法化工设备的选型可以采用以下方法：（1）参考规范和标准：根据行业规范和标准，选择符合要求的设备。
（2）咨询专业人士：咨询专业工程师或设备供应商，了解不同设备的性能和优缺点，进行选择。
除尘器设备选型11个重要因素和计算公式
除尘器选型的11个重要因素1、处理风量处理风量决定着的规格大小。
一般处理风量都用工况风量。
设计时一定要注意除尘器使用场所及烟气温度,若袋式除尘器的烟气处理温度已经确定,而气体又采取稀释法冷却时,处理风量还要考虑增加稀释的空气量；考虑今后工艺变化,风量设计指值在正常风量基础上要增加5%～10%的保险系数,否则今后一旦工艺调整增加风量,袋式除尘器的过滤速度会提高,从而使设备阻力增大,甚至缩短滤袋使用寿命,也将成为其他故障频率急剧上升的原因,但若保险系数过大,将会增加除尘器的投资和运转费用；过滤风速因袋式除尘器的形式、滤料的种类及特性的不同而有很大差异,处理风量一经确定,即可根据确定的过滤风速来决定所必须的过滤面积。
2、使用温度袋式除尘器的使用温度是设计的重要依据,使用温度与设计温度出现偏差,会酿成严重后果,因为温度受下述两个条件所制约: 一是不同滤料材质所允许的最高承受温度(瞬间允许温度和长期运行温度)有严格限制；二是为防止结露,气体温度必须保持在露点20℃以上。
对高温气体,必须将其冷却至滤料能承受的温度以下,冷却方式有多种,较为典型的有自然风管冷却、强制风冷、水冷等,具体可按不同的工艺及冷却温度、布置尺寸要求等进行设计选型。
3、气体成分除特殊情况外,袋式除尘器所处理的气体,多半是环境空气或炉窑烟气,通常情况下袋式除尘器的设计按处理空气来计算,只有在密度、黏度、质量热容等参数关系到风机动力性能和管道阻力的计算及冷却装置的设计时,才考虑气体的成分。
在许多工况的烟气中多含有水分,随着烟气中水分的增加,袋式除尘器的设备阻力和风机能耗也随之变化。
含尘气体中的含水量,可以通过实测来确定,也可以根据燃烧、冷却的物质平衡进行计算。
烟气中有无腐蚀性气体是决定滤料、除尘器壳体材质及防腐等选择所必须考虑的因素。
另外,若烟气中有有毒气体,一般都是微量的,对装置的性能没有多大影响,但在处理此类含尘烟气时,袋式除尘器必须采用不漏气的结构,而且要经常维护,定期检修,避免有毒气体泄露造成安全事故。
某变电站电气部分设计计算及设备选型
采 用 单母 线 分段 。 １ Ｖ ！ 联 调 相机 补 偿装 置 ｋ ￣并 ０ Ｊ ｌ 进 行 主变损 耗及 负荷 功率 因数 补偿 。
１ 电气 主 接线设 计
主 变 规 模 ：远 景 （ ３×１ ０ ＭＶＡ），本 期 ８ （ ８ ＭＶ １ １ ０ Ａ）。 ｘ 主 变选 型 ：选 用 三绕组 有 载调压 变 。
２ ２％ ～２ ４％ ； Ｕ２ —３＝ ７％ ～９％ 。
１
］
］ ＜
工
ｒ ＿
产 品 特 点 ：Ｓ Ｐ Ｚ － １ ０ ０ ／２ 电力 变 压 Ｆ Ｓ ９ ８ ０ ０２ ０
器 具 有 高 阻 抗 、油浸 、风 冷 、强 迫 油 循 环 及 三 绕组 、有 载调压 等性 能 。
１２ 电气 主接 线接线 方式 的选 择［ ． ３ １
线的确定与电力系统整体 及变电所本身 运行 的
可 靠 性 、灵 活 性 和 经 济 性 密 切 相关 ，并 且对 电 气 设 备 选 择 、配 电装 置 、继 电保 护 和控 制 方式
的拟定有 较 大影 响 。
根据 《 电所 设计 技 术 规程 》规定 ：变 变
电所 的 主 接 线 应 根 据 变 电所 在 电 力 系 统 中 的 地 位 、回路 数 、设 备 特 点 及 负 荷 性 质 等 条 件 确 定 ，并 且 满 足 运 行 可 靠 ，简 单 灵 活 、操 作方 便 和 节 约 投 资 等 要 求 ，便 于 扩 建 。变 电 站设 计 满 足 可靠性 、灵活性 、经 济性 。
对 一 般 性 能 的 变 电 所 ， 当 一 台 主 变 压 器
停 运 时 ，其余 变压 器 容量 应保 证 全部 负荷 的
７％～８ 。该变 电所是按７ 全部 负荷来选择口 ０ ％ ０ ％ ０ ０ 。 根据 （ ２ ｋ 一 ０ｋ 变 电所 设 计技术 规程 》 ２０ Ｖ ５０ Ｖ
化工设备的选型和设计计算
DHY系列液下泵
§5.1 物料输送设备
§5.1.1 液体输送设备
其他各种类型的泵 （4）屏蔽泵
PBG型管道式 屏蔽泵
§5.1 物料输送设备
§5.1.1 液体输送设备
其他各种类型的泵 （5）隔膜泵
DBY型电动隔膜泵
QBY气动隔膜泵
§5.1 物料输送设备
§5.1.1 液体输送设备
第五章 化工设备的选型和 分离设备 传质设备 化学反应器
化工设备类型： 标准设备（定型设备） 非标准设备（非定型设备 ）
工艺设备一览表：
序号
设备位号
设备名称及规格
型号
材质
操作参数
单位
数量
重量
来源
备注
温度
压力
选型和工艺设计的原则： 合理性。 先进性。 安全性。 经济性。
§5.1 物料输送设备
§5.1.1 液体输送设备
泵的选择:
（3）确定泵的安装高度。 离心泵的安装技术关键在于确定水泵安装高度。这个高度是指水源水面到水泵叶轮中心线的垂直距离，它与允许吸上真空高度不能混为一谈，水泵铭牌或产品说明书上标示的允许吸上真空高度是指水泵进水口断面上的真空值，而且是在1标准大气压下；水温20摄氏度情况下，进行试验而测定得的。它并没有考虑吸水管道配套以后的水流状况。而水泵安装高度应该是允许吸上真空高度扣除了吸水管道损失扬程以后，所剩下的那部分数值，它要克服实际地形吸水高度。水泵安装高度不能超过计算值，否则，水泵将会抽不上水来。另外，影响计算值的大小是吸水管道的阻力损失扬程，因此，宜采用最短的管路布置，并尽量少装弯头等配件，也可考虑适当配大一些口径的水管，以减管内流速。
§5.1 物料输送设备
引风机设计计算与选型
引风机设计计算与选型引风机是一种常见的工业设备，用于输送气体、增加气流速度和压力。
在工程设计中，引风机的设计计算与选型是非常重要的环节，直接影响设备的运行效果和能耗。
本文将从设计计算和选型两个方面进行探讨。
一、引风机设计计算引风机设计计算是为了确定设备的主要参数，包括风量、风压、功率等。
下面将介绍几个关键的设计计算。
1. 风量计算风量是引风机的主要性能指标之一，表示单位时间内通过引风机的气体体积。
风量的计算需要考虑气体的密度、温度、压力等因素。
一般来说，风量的计算可以通过流量计等仪器测量得到，也可以通过气体的质量流量和密度计算得到。
2. 风压计算风压是引风机提供的气体压力，是引风机的另一个重要性能指标。
风压的计算需要考虑气体的流速、管道的阻力、弯头和分支等因素。
一般来说，风压的计算可以通过风压计等仪器测量得到，也可以通过流速和管道阻力计算得到。
3. 功率计算引风机的功率是指引风机所消耗的电能或机械能。
功率的计算需要考虑风量、风压和效率等因素。
一般来说，功率的计算可以通过电表或功率计等仪器测量得到，也可以通过风量、风压和效率的关系计算得到。
二、引风机选型引风机的选型是根据设计要求和工况条件，选择适合的引风机型号和规格。
下面将介绍几个关键的选型因素。
1. 设计要求引风机的选型首先要根据设计要求确定，包括风量、风压、噪声、效率等指标。
根据设计要求，可以确定引风机的基本参数范围，如风量范围、风压范围等。
2. 工况条件引风机的选型还需要考虑工况条件，包括气体的温度、湿度、粉尘含量等。
不同的工况条件对引风机的材质、密封性能、耐腐蚀性能等都有一定要求，因此需要根据实际工况选择适合的引风机。
3. 经济性引风机的选型还需要考虑经济性。
不同的引风机型号和规格的价格、能耗等都有差异，需要综合考虑设备的投资成本、运行成本和维护成本，选择经济性最好的引风机。
总结：引风机的设计计算与选型是工程设计中非常重要的环节。
设计计算需要确定风量、风压、功率等主要参数，选型需要考虑设计要求、工况条件和经济性等因素。
化工设备的选型和设计计算
5.2 贮罐
分类
A.立式贮罐 平底平盖系列、平底锥系列底 90°无折边锥形底平盖系列、立式球形封头系列 90°折边锥形底、椭圆形盖系列、立式椭圆封头系列 以上系列适用非易燃易爆、非剧毒化工液体 B.卧式贮罐 卧式无折边球形封头系列 ：适用非易燃易爆、非剧毒 化工液体。P≤0.07MPa 卧式有折边球形封头系列 ：化工液体。P=0.25~4.0MPa
温度、压力和化学性质、物性参数取提有关设备
的负荷、流程中的地位与流程中其他设备的关系
等数据。 ② 设计换热器流程 将换热的工艺流程仔细探讨，以利于充分利用热 量和热流。
③ 设计换热器的材质 根据介质的腐蚀性和其它有关性，按照操作压力、
温度、材料规格和制造价格，合理选择。
④ 选择换热器的类型。
⑤ 确定换热器中冷热流体的流向，根据截体的性质，
叉式装卸车、手动液压装卸车、圆筒搬运车、液压升
降台等，指标：起重重量、升高高度、空载行走速
度等。
C.运输设备 移动式皮带输送机、气垫式输送机、螺旋输送机、 载货电梯等
D.给料设备 电磁振动给料机、振动漏斗等，技术指标：进了 尺寸、激振电动机 型号与功率、激振力等 E.破碎设备
粗碎颚式破碎机、环锤式破碎机、锤式破碎机等。
内热式回转 炉 外热式回转 炉
直立圆筒形炉－垂直燃烧式（底烧）
箱式炉－卧式－水平燃烧式
垂直燃烧式（底烧）
管式炉
卧管（水平管） 水平燃烧式 特殊燃烧式 立式炉 垂直燃烧式（底烧） 立管（垂直管） 水平燃烧式 管式炉特殊燃烧式
冷却塔
干式 直接式 间接式 自然通风 冷却塔分类 湿式 机械通风 抽风式 开放式 逆流式 横流式 逆流式 横流式 鼓风式 －逆流式
第5章 设备的选型和设计计算
(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。
工艺计算及工艺设备选型
工艺计算及工艺设备选型工艺计算是指在工程设计过程中，为了确保所选用的工艺设备能够满足生产需求，对工艺参数进行计算的过程。
工艺设备选型则是指在工程设计过程中，根据工艺计算结果和生产需求，选取合适的工艺设备的过程。
本文将从计算和选型两个方面进行介绍。
一、工艺计算在进行工艺计算之前，需要明确以下几个方面的信息：生产需求、原料属性、产品要求、工艺流程。
1.生产需求：包括生产能力、生产周期等。
根据生产需求，确定最终的产品产量和生产周期。
2.原料属性：包括原料的物化性质、组成、含量等。
通过对原料的分析，确定所需的处理参数。
3.产品要求：包括产品的规格、质量要求等。
根据产品规格和质量要求，确定产品的工艺参数。
4.工艺流程：包括加工步骤、处理方式等。
根据工艺流程，确定所需的操作和工艺参数。
在明确了以上信息后，就可以进行具体的工艺计算。
主要包括以下几个方面：1.流量计算：根据生产需求和工艺流程中的液体或气体的流量要求，计算所需的流量。
2.传热计算：根据工艺流程中的传热要求，计算所需的传热面积、传热系数和热效率。
3.负荷计算：根据生产需求和工艺流程中的能量消耗，计算所需的功率、能耗和负荷。
4.设备尺寸计算：根据工艺流程中的物料流动、混合、分离等的要求，计算所需的设备尺寸。
5.设备强度计算：根据工艺流程中的物料流动、压力、温度等的要求，计算所需的设备强度。
在进行工艺设备选型之前，需要先进行工艺计算，确保所选设备能够满足生产需求。
同时，还需要考虑以下几个方面的因素：设备技术参数、设备品牌、设备成本、设备可维护性等。
1.设备技术参数：根据工艺计算结果，选取技术参数能够满足工艺要求的设备。
例如，选取适合的泵的扬程和流量，选取适合的换热器的传热面积和传热系数。
2.设备品牌：考虑设备的质量和可靠性，选择知名品牌的设备。
这样可以提高设备的可用性和维护性，降低设备故障率和维修成本。
3.设备成本：根据企业的实际情况和经济条件，选择合适的设备成本。
风机选型及计算
风机选型及计算风机是输送⽓体的机械总称。
风机是⼀种通⽤⼯业设备产品，⽤途⾮常⼴泛，公共的、商业的民⽤建筑和⼏乎所有的⼯业⼚房和⽣产线上都离不开风机的应⽤。
同时，风机作为除尘设备的动⼒装置，其选型对除尘效果起到相当重要的作⽤。
风机分类：按流动⽅向分类：离⼼式：⽓流轴向进⼊叶轮后主要沿径向流动。
轴流式：⽓流轴向进⼊风机叶轮后近似地在圆柱型表⾯上沿轴线⽅向流动。
混流式：在风机的叶轮中⽓流的⽅向处于轴流式与离⼼式之间，近似沿锥⾯流动。
横流式：横流式通风机有⼀个筒形的多叶叶轮转⼦，⽓流沿着与转⼦轴线垂直的⽅向，从转⼦⼀侧的叶栅进⼊叶轮，然后穿过叶轮转⼦内部，通过转⼦的另⼀侧的叶栅，将⽓流排出。
按⽤途分类：按通风机的⽤途分类，可分为引风机，纺织风机，消防排烟风机。
通风机的分类⼀般以汉语拼⾳字头代表。
风机⽤途及分类风机分类：按⽐转速分类：⽐转速是指达到单位流量和压⼒所需转速。
1.低⽐转速（n=11～30）该类风机进⼝直径⼩，⼯作轮宽度不⼤，蜗壳的宽度和张开度⼩。
通风机的⽐转速越⼩，叶⽚形状对⽓动特性曲线的影响越⼩。
2.中⽐转速（n=30～60）该类风机各⾃具有不同的⼏何参数和⽓动参数。
压⼒系数⼤的和压⼒系数⼩的中⽐转速通风机，它们的直径⼏乎相差⼀倍。
3.⾼⽐转速（n=60～81）该类风机具有宽⼯作轮和后向叶⽚，叶⽚数较少，压⼒系数和最⼤效率值较⾼。
离⼼风机的表⽰：风机⾏业对风机型号的表述已作明确的规定。
离⼼通风机的型号由名称、型号、机号、传动⽅式、旋转⽅向和出风⼝位置六部分内容组成，其排列序号如图所⽰。
1⽤途代号按相关规定（⼀般按⽤途名称拼⾳的第1个⼤写字母）。
2压⼒系数的5倍化整后采⽤⼀位数。
个别前向叶轮的压⼒系数的5倍化整后⼤于10时，也可⽤⼆位数表⽰。
3⽐转速采⽤两位整数。
若⽤⼆叶轮并联结构，或单叶伦双吸结构，则⽤2乘⽐转速表⽰。
4若产品的型式有重复代号或派⽣型时，则在⽐转速后加注序号，采⽤罗马数字Ⅰ、Ⅱ等表⽰。
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。
设备的选型和设计计算
贮罐设计
A.设计参数
设计压力，由工艺提出 设计温度，由工艺提出 公称容积，根据物料流量贮存时间 公称直径，根据高径比，查阅已有文献 腐蚀裕量，贮罐介质 设计载荷，包括风载荷，雪载荷等 材质选择，根据介质物理性质及工艺 贮罐形式，根据介质物性及工艺条件 贮罐台数
B.容积
设计依据： 物料流量 贮存时间（考虑a：原料来源和运输方法 b：使 用场合）
非标准设备
需专门设计和特殊设备。非标准设备也是 化工厂生产中大量存在的设备，它是化工 厂生产的一种特色，非标准设备工艺设计 就是根据工艺要求，通过工艺计算提出、 材料、尺寸和其他一些具体要求。再由化 工设备专业进行机械设计，由有关工厂进 行制造。在设计非标准设备时，应尽量采 用已经标准化的图纸。
工艺设备的选型原则
5.4 分离设备
5.4.1液固分离设备
分离方法 （1）浮选 （2）重力沉降 （3）＊离心沉降 （4）＊过滤
离心机
离心机有很多种，各有特点，可用于液-液，固 液相的分离。常用离心机有过滤式，沉降式， 高速分离，台式，生物冷冻和旁滤等类型
分类 A.过滤式离心机 B.沉降式离心机 C.高速离心机
制冷机 A 分类
（1）活塞式制冷机：应用范围广、高速、热效率 高等优点，缺点是结构复杂、运行稳定性差
（2）离心式制冷机：转速高 、制冷量大、运行 平稳、经济等 。缺点是效率低于活塞式制冷机
（3）螺杆式制冷机：与活塞式制冷机比，结构简 单，体积小、单机压缩比大等
（4）溴化锂吸收式制冷机：主要用于空气 调节制冷，结构简单、运行平稳、易于自 动化 （5）氨吸收式制冷机：适用于有余热或廉 价燃料且要求冷却水温度度低，水源充足 的地区
第5章 设备的选型和设计计算
中央空调系统初步设计计算及设备选型教程
系统的复杂程度来确定）。
•
6.电气费、土建费用（应另行计算）。
•
7.工程设计费，取以上所有费用合计的2.5%~3%。
•
8.工程的其他费用（包括各种税费、工程临时设施费、冬雨季施工费、
利润等），一般取以上所有费用合计的5%~8%。
•
上述所有费用之和即工程总造价。
一般，使用水冷冷水机组，末端为风机盘管 没有新风的情况下，建筑空调造价为200元/m2左 右，末端为风机盘管加新风的为250元/m2左右。 使用风冷冷水机组，末端为风机盘管没有新风的 情况下，建筑空调造价为300元/m2左右，末端为 风机盘管加新风的为350元/m2左右。
第二步：水系统水管管径的计算
在空调系统中所有水管管径一般按照下述公式进行计算：
D(m)=
L(m3/h)
0.785x3600xV(m/s)
公式中：L----所求管段的水流量（第一步已计算出）
V----所求管段允许的水流速
流速的确定：一般，当管径在DN100到DN250之间时，流速推
荐值为1.5m/s左右,当管径小于DN100时,推荐流速应小于 1.0m/s,管径大于DN250时，流速可再加大。进行计算是应该 注意管径和推荐流速的对应。
•
2.设备运杂费（运输、包装费等）一般取设备费的1%~2%（根据设备
的产地和使用地的距离来确定）。
•
3.设备安装费：一般取设备的5%~8%，（除散件设备，如：冷却塔的
安装费：取冷却塔设备费的10%~15%）。
•
4.设备运行调试费：一般取设备费的0.5%~1%。
•
5.管道制作、安装、保温等费用，一般为设备费的20%~40%。（根据
主要介绍常规中央空调系统设备的设计选型 1.水冷冷水机组空调系统 2.风冷冷水机组空调系统
材料水泥厂设计02设备选型
=
式中：
GH—— 要求主机小时产量（t/h）
Gw—— 物料周平衡量（t/周）
—— 主机每周运转小时数，可参考表3-14
（3-31）
3.计算主机数量
主机数量课按下式计算：
=
台时
式中 n —— 主机台数
GH —— 要求主机小时产量（t/h）
并根据物料年平衡量，求出主机要求的小时产量：
H =
8760
式中：
GH—— 要求主机小时产量（t/h）
Gy—— 要求主机年处理量（t/a）
—— 预定该主机年利用率（小数表示）
8760 = 24×365
（3-28）
年利用率可按工作制度计算：
0 1 2 3
=
8760
23
=
8760
应”、“喷腾效应”、“悬浮效应”及“流态化效应”
高度分散于气流中，并滞后于气流运动，从而增加物
料与气流间的接触面积，延长物料在分解炉内的滞留
时间,达到提高燃烧效率、热交换效率及人窑生料分
解率的目的。
◆
国际上已有各种预分解窑达50多种。
旋流
喷腾型
喷腾型
流化床
一悬浮
层叠加
预
燃
分解炉规格的确定
分解炉的确定，主要是根据窑的产量配备恰当型式
管理复杂化。
4.核算主机的实际利用率
=
台时
η
式中 η0 —— 主机的实际年利用率
η —— 标定的主机年利用率
（3-33）
=中 H0 —— 主机每周实际运转小时数
H —— 主机平衡计算时每周运转小时数
化工设备的选型和设计计算知识讲义
化工设备的选型和设计计算知识讲义1. 引言本文档旨在介绍化工设备的选型和设计计算知识。
化工设备的选型和设计是化工工程中非常重要的步骤，直接关系到工程的效率和安全。
本文将从选型和设计计算两个方面进行介绍，并提供一些实际案例进行讲解。
2. 化工设备的选型2.1 设备选型的基本原则化工设备选型的基本原则包括设备的功能要求、工艺条件要求、经济性要求等。
本节将分别介绍这些原则。
2.1.1 设备的功能要求设备的功能要求是选型的首要考虑因素。
在选型时，需要明确设备的工作原理、工作能力、工作条件等。
例如，对于液态反应器，需要考虑反应温度、反应压力、反应物浓度等因素。
2.1.2 工艺条件要求工艺条件要求包括物料性质、物料流量、处理温度、压力等因素。
在选型时，需要根据工艺条件要求来选择合适的设备。
例如，在液态过滤工艺中，需要考虑过滤介质的孔径、工作压差等因素。
2.1.3 经济性要求经济性要求包括设备的价格、维护成本、能耗等因素。
在选型时，需要综合考虑这些经济性要求，并选择经济效益最佳的设备。
例如，在蒸馏塔的选型中，需要考虑设备的能耗和维护成本。
2.2 设备选型的方法设备选型的方法有多种。
本节将介绍几种常用的选型方法。
2.2.1 经验法经验法是一种根据过去的经验来选型的方法。
根据不同的工艺要求和设备类型，可以通过查阅相应的经验数据来进行选型。
经验法在工程实践中广泛应用，并能够快速得到合适的设备。
2.2.2 数值模拟法数值模拟法是一种利用计算机进行设备选型的方法。
通过建立相应的数学模型，并进行数值计算，可以得到最佳的设备。
数值模拟法在计算能力越来越强的今天，已经成为了一种非常常见的选型方法。
2.2.3 实验法实验法是一种通过实验来选型的方法。
通过实验可以得到准确的数据，并能够更好地了解设备的性能。
实验法在新领域或者特殊情况下常常被采用。
2.3 设备选型案例分析本节将通过一些实际案例来进行设备选型的分析和讲解，以帮助读者更好地理解设备选型的过程。
垂直斗式提升机选型设计及计算
垂直斗式提升机选型设计及计算首先，我们需要确定垂直斗式提升机的提升高度。
提升高度是指物料从起点到终点的垂直距离。
提升高度的确定需要考虑现场条件、设备尺寸和物料性质等因素。
一般来说，垂直提升高度越大，设备的结构和动力参数就需要相应增加。
其次，我们需要考虑物料的性质。
物料的性质主要包括物料的粒度、湿度、稠度等。
这些性质将直接影响到设备的选型和设计。
例如，物料具有较大的粒度或者高湿度，需要选用更加耐磨或防潮的斗式提升机。
再次，我们需要确定垂直斗式提升机的输送能力。
输送能力是指单位时间内输送的物料量。
根据物料的特性和工艺要求，我们可以选择合适的提升速度和斗数来满足输送能力的需求。
另外，提升机的工作效率也是一个重要的考量因素。
最后，我们需要选择适合的传动方式。
垂直斗式提升机一般采用链条传动或带式传动。
链条传动适用于大输送能力和较高提升高度的场合，而带式传动适用于小输送能力和较低提升高度的场合。
在选择传动方式时，还需考虑设备的结构和维护保养的便捷性。
在进行垂直斗式提升机的选型设计和计算时，我们需要进行以下计算步骤：1.确定物料的体积流量和筒仓的存储容量。
物料的体积流量可以根据工艺要求和设备尺寸来确定，筒仓的存储容量可以根据物料的流量和停留时间来计算。
2.选择提升速度和斗数。
提升速度的选择需要根据物料性质、工艺要求和设备尺寸来确定，斗数的选择可以根据提升高度和物料流量来计算。
3.根据提升高度和物料流量计算所需的功率和扭矩。
功率和扭矩的计算可以根据传动方式、提升高度、物料流量和效率参数来确定。
4.设计和选择传动装置。
根据所需的功率和扭矩，可以选择合适的电机和传动装置，如链条或皮带。
5.进行设备结构设计。
设备的结构设计包括斗式提升机的机架、斗轮和导向装置等部件的设计。
在进行垂直斗式提升机的选型设计和计算时，还需要考虑安全性、可靠性和维护保养的便捷性等方面，以确保设备的正常运行和长期稳定性。
总之，垂直斗式提升机的选型设计和计算是一个综合考虑多个因素的过程，需要根据具体的工艺要求和设备尺寸来确定。
运输设备选型和能力计算
运输设备选型和能力计算1、主井提升皮带设备选型和能力计算（1）原始数据：原煤粒度 300mm，散状密度0.9t/m3,输送量140t/h，带式输送机安装角度δ=20°～0°，输送机斜长L=261.3m，提升高H=77.6m,带宽B=800mm，带速v=2m/s。
采用尾部车式拉紧装置。
上托辊间距a0=1.2m，下托辊间距a u=3m，托辊槽角35°，托辊直径108mm，导料槽长度3m。
系统布置见插图7-1-1图7-1-1 主井带式输送机系统布置示意图（2）带式输送机圆周驱动力及传动功率的计算1）主要阻力F H= CfL1g［q RO+q RU+(2q B+q G)Cosδ］+fL2g［q RO+q RU+(2q B+q G)］=4780.89N2）倾斜阻力：F st=q G gH=19.44×9.81×77.6=14798.8(N)3）主要特种阻力：F S1=Fε+F gl因为没有前倾上托辊：Fε上=0（N）物料与导料槽板间摩擦力：F gl=μ2I2VρgL/v2b12=11.9(N)F S1= Fε上+F gl =11.9 (N)4）附加特种阻力：F S2= F a+n3 F rF a——犁式卸料器附加阻力，无犁式卸料器 F a=0胶带与清扫器的摩擦阻力：n3 F r=APμ3式中：μ3=0.6 A弹=0.008 （A空=0.012）P=10×104代入式中得：F S2=1200（N）清扫器设置：1个清扫器，1个空段。
5）圆周驱动力：F u= F H+F st +F S1+F S2 =20791.6N式中：C——附加阻力系数，取1.31；f——模拟摩擦系数，取0.03；L——输送机长度，L=261.3m；q RO——每米上托辊转动部分质量，q RO=8.825kg/m；q RU——每米下托辊转动部分质量，q RU=2.927kg/m；q G——每米长输送物料的质量，q G =19.44kg/mq B——每米长输送带的质量，（PVG680S） q B=10.6kg/m；F H——主要阻力；F S1——主要特种阻力；F S2——附加特种阻力；F N——附加阻力；F st——倾斜阻力；δ——输送带倾角，δ=20°～0°。
空气源热泵设计选型和计算方法
空气源热泵设计选型和计算方法空气源热泵是一种利用空气低温热量进行加热或制冷的设备，被广泛应用于各种建筑和工业领域。
为了正确选择和设计空气源热泵，需要考虑以下几个因素：环境温度、热负荷、性能指标、控制方式和管道设计等。
下面将介绍空气源热泵的设计选型和计算方法。
一、环境温度：环境温度是空气源热泵工作的基本条件，对热泵的性能和效果有很大影响。
通常应根据所在地的气候条件，选择适当的热泵型号。
例如，在寒冷地区，需要选择低温热泵，以确保在低温下的正常运行。
二、热负荷：热负荷是指需要加热或制冷的建筑或工业设备的能量需求。
通过热负荷计算，可以确定需要的热泵功率和容量。
常用的方法有：传统传热负荷计算方法、目标室内温度法和动态传热负荷计算等。
传统传热负荷计算方法：该方法通过确定传热负荷的各个方面（如导热、对流和辐射热量）来估计需要的热泵功率和容量。
一般采用的公式是：Q=UAdT其中，Q表示热负荷，U表示传热系数，A表示传热面积，dT表示温差。
目标室内温度法：该方法是基于设定的目标室内温度和时间，来确定需要的热泵功率和容量。
其计算公式是：Q=Cp(Tr-Ts)其中，Q表示热负荷，Cp表示热容量，Tr表示室内目标温度，Ts表示室内起始温度。
动态传热负荷计算：该方法通过考虑建筑或设备在不同季节和不同时间段的热负荷变化，来确定需要的热泵功率和容量。
其计算方法比较复杂，需要采用专业的热负荷计算软件进行模拟和计算。
三、性能指标：性能指标是评价热泵性能优劣的重要指标，通常包括COP（能效比）、EER（能效比）、COP（加热）和COP（制冷）等。
在选型时应根据需要的加热和制冷能力，选择合适的性能指标。
四、控制方式：控制方式包括手动控制和自动控制两种方式。
手动控制通常适用于小型建筑或住宅，自动控制适用于大型建筑或工业设备。
自动控制可以根据需要的温度和湿度，自动调节热泵的工作状态，提高能效。
五、管道设计：管道设计包括冷热水管道和空气道设计。
设备的选型和设计计算
设备的选型和设计计算
在进行设备选型和设计计算时，首先需要对所需设备的功能和性能进行充分了解和分析。
这包括设备的工作原理、工作环境、工作条件、使用需求等方面的信息。
一般来说，设备选型和设计计算可以分为以下几个步骤：
1. 确定需求：首先需要明确所需设备的功能和性能要求，包括工作范围、工作负载、精度要求、安全性等方面的要求。
2. 研究市场：对市场上已有的设备进行调研和比较，找出符合需求的设备，并对其性能、价格、可靠性等方面进行评估。
3. 进行设计计算：根据所需设备的工作原理和性能要求，进行设计计算，包括结构设计、材料选用、动力学分析、强度计算等方面的工作。
4. 选型和验证：根据设计计算的结果，选取合适的设备型号，并进行验证，确保其满足设计要求。
5. 不断改进：设备选型和设计计算是一个不断改进的过程，需要不断与市场进行沟通，对新技术、新材料、新工艺进行研究和分析，以提高设备的性能和可靠性。
总之，设备选型和设计计算是一个全面的工程，需要考虑多方面因素，只有充分了解需求并进行科学的分析和计算，才能选出合适的设备并进行有效的设计。
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设备选型和相关设计计算
D.给料设备 电磁振动给料机、振动漏斗等，技术指标：进了 尺寸、激振电动机 型号与功率、激振力等
E.破碎设备 粗碎颚式破碎机、环锤式破碎机、锤式破碎机等。 技术指标：最大进料力度、排料力度、公称排料 口处理能力、电机型号功率。
F.计量包装设备 台秤、地磅、配料秤、自动秤量机等
压缩机的选择 A.选用原则 (1)排气量、进排气温度、压力以及流体等参
数 (2)各种压缩机常用气量压力范围 (3)空气含湿量 (4)吸气量和吸气状态
设备选型和相关设计计算
B.离心式压缩机的型号选择 （1）图表选型 通过厂家提供的曲线图选择型号和功率计算 （2）估算法选型
除此外还按照用途、设结备选构型和特相关点设计分计算类
B.技术指标 （1）型号
IH 50— 32— 160 A
叶轮直径第一次切割 叶轮名义直径（mm） 泵排出口直径（mm） 泵吸入口直径（mm） 泵的型号代号
设备选型和相关设计计算
（2）扬程 （3）流量 （4）必需汽蚀余量（选型原则
合理性：满足工艺要求，设备与工艺
流程、生产规模、工艺操作条件、工艺 控制水平相适应。
先进性：设备运转可靠、自控水平、
生产能力、转化率、收率、效率要尽可 能达到先进水平。
设备选型和相关设计计算
安全性： 经济性： 系统性：不妨碍整个系统优化，保留适
当裕量。
设备选型和相关设计计算
设备选型和相关设计计算
5.1.4输送设备选型
泵的选型 1、确定泵型 泵的基本形式、泵的的尺寸
设备选型和相关设计计算
2、 确定泵的流量和计算
① 流量的确定和计算 ② 扬程的确定 ③ 确定泵的安装高度。 ④ 确定泵的台数和备用台数。一般情况下只设一台泵，
特殊情况下也可两台同时操作。输送泥浆和特殊原料 的泵应设有备用泵。 ⑤ 校核泵的轴功率。 ⑥ 确定冷却水或驱动蒸汽的耗用量。 ⑦ 选用电动机。 ⑧ 填写泵的规格表。 设备选型和相关设计计算
型号表示
9—19 No7.1—A
鼓风机
传动方式（有ABCD四种） 机号（数字表示叶轮直径mm/100） 型号代号（9 – 19 为高压离心式通风机）
旋转式（罗茨鼓风机） 离心式（离心鼓风）
设备选型和相关设计计算
压缩机 A.分类
➢容积式
往复式（活塞式、膜式）
回转式（滑片式、螺杆式、转子式）
➢速度式
工艺设计的任务是根据生产需要，计 算并选择某种型号，以便订货。
设备选型和相关设计计算
非标准设备
需专门设计和特殊设备。非标准设备也是 化工厂生产中大量存在的设备，它是化工 厂生产的一种特色，非标准设备工艺设计 就是根据工艺要求，通过工艺计算提出、 材料、尺寸和其他一些具体要求。再由化 工设备专业进行机械设计，由有关工厂进 行制造。在设计非标准设备时，应尽量采 用已经标准化的图纸。
5.1.3固体搬运及粉碎设备
A.起重设备
吊钩、手拉葫芦、电动葫芦、电动单梁起重机等，指 标有:跨度、最大起重量、运行速度等。
B.仓储设备
叉式装卸车、手动液压装卸车、圆筒搬运车、液压升 降台等，指标：起重重量、升高高度、空载行走速 度等。
C.运输设备
移动式皮带输送机、气垫式输送机、螺旋输送机、
载货电梯等
第5章 设备的选型和设计计算
设备选型和相关设计计算
化工设备概况
化工设备是组成化工装置的基本单元，工程 设计的基础
从设计角度分类 标准设备（定型设备） 非标准设备（非定型设备）
设备选型和相关设计计算
标准设备
成批、系列生产的设备，可现成购买。 标准设备有产品目录或手册样本，有各种 型号，有不同生产厂家。
设备选型和相关设计计算
B.化工生产中常用的制冷机 （1）活塞式氨压缩制冷机 （2）离心式制冷机 （3）螺杆式制冷机
设备选型和相关设计计算
真空泵
几个重要参数
真空度 抽气速率 极限真空 抽气时间
类型
A.往复式真空泵 B.水循环真空泵 C.液环真空泵 D.旋片真空泵 E.喷射真空泵
设备选型和相关设计计算
C.其他形式的泵
油泵 耐腐蚀泵 液下泵 屏蔽泵 隔膜泵
计量泵 齿轮泵 螺杆泵 旋涡泵 设备选型和轴相关流设泵计计算
5.1.2 气体输送、压缩设备
通风机 鼓风机 压缩机 真空泵
通风机
低压离心通风机 风压≤1KPa 中压离心通风机 风压1KPa~ 3KPa 高压离心通风机 风压3KPa~ 15KPa
设备选型和相关设计计算
5.1 物料输送设备
分类:
➢液体物料输送设备——泵 ➢气体物料输送、压缩、制冷设备——风机、
压缩机、真空泵、制冷机 ➢固体物料输送设备——给料机械设备、气
流输送设备
设备选型和相关设计计算
5.1.1液体输送设备 A.概况
作用于液体原理分类 ➢ 叶片式泵
离心泵（屏蔽泵、管道泵、自吸泵、无堵塞泵等） 轴流泵 旋涡泵 ➢ 容积式泵 往复泵（活入泵，柱塞泵、计量泵等） 转子泵（齿轮泵、螺杆泵、滑片泵、蠕动泵等）
D.螺杆式空气压缩机
螺杆式空气压缩机依靠螺旋形转子相互啮合而进行 气体压缩的。在∞形汽缸中平行放置两个高速回转、 按一定转动比相互啮合的螺旋形转子，形成进气、 压缩和排气过程。 设备选型和相关设计计算
制冷机 A 分类
（1）活塞式制冷机：应用范围广、高速、热效率 高等优点，缺点是结构复杂、运行稳定性差
轴流式
离心式
混流式
设备选型和相关设计计算
B.活塞式空气压缩机
（1）中小型活塞式机类型 a）L型、V型、W型、卧式、立式等 b）水冷式、空冷式、单级、多级等 （2）工作原理 （3）技术指标：排气量、排气压力、进出口 气体温度、冷却水用量、功率等
设备选型和相关设计计算
C.离心式空气压缩机
工作时，主轴带动叶轮旋转，空气自轴进入以很高 速度被离心力甩出叶轮，进入流通面积慢慢扩大的 扩压器中，时气体的速度降低而压力提高
（2）离心式制冷机：转速高 、制冷量大、运行 平稳、经济等 。缺点是效率低于活塞式制冷机
（3）螺杆式制冷机：与活塞式制冷机比，结构简 单，体积小、单机压缩比大等
设备选型和相关设计计算
（4）溴化锂吸收式制冷机：主要用于空气 调节制冷，结构简单、运行平稳、易于自 动化 （5）氨吸收式制冷机：适用于有余热或廉 价燃料且要求冷却水温度度低，水源充足 的地区