化工设备常用零部件图及结构选用
设备图标准件和常用件
表示公称压力为0.6MPa、公称直径为250, 采用Ⅱ类材料和石棉橡胶板垫片的板式平焊 法兰 手孔。
五、支座
支座用来支承设备的重量、固定设备的位置,有 时承受操作时的振动、风载荷、地震载荷。
1、耳式(悬挂式)支座:JB/T 4725—92 2、鞍式支座:JB/T 4712—92 3、支承式支座:JB/T 4724—92 4、支腿式支座:JB/T4713—92
公称直径:DN 公称压力:PN
1、钢板卷焊成形:DN ≥300 mm, 公称直径为内径
2、直接用无缝钢管:DN <500 mm, 公称直径为外径
筒体
筒体标记示例
对于一般中、低压设备的筒体,在已知公称直 径和公称压力的条件下,筒体的壁厚有经验数据可 供选用。
标记示例:筒体GB/T9019-1988 DN1200表示 容器的公称直径为1200mm。
耳式支座
鞍式支座
1、耳式支座
耳式支座简称耳 座,又称为悬挂式支 座,广泛用于立式设 备。其结构形状如图 所示。一般设备筒体 四周均匀分布有四个 耳座,小型设备也可 以有三个或两个耳座。
耳式支座有A型、AN型 (不带垫板)、B型、BN型(不 带垫板)四种型式。A型、(AN 型)适用于一般立式设备,B型 (BN型)适用于带保温层的立 式设备。耳式支座的结构尺寸 见教材附录。
标记示例:
JB/T4725-1992 耳座 A3
表示A型带垫板3号耳式支 座。
2、鞍式支座 鞍式支座适用于卧式设备,是应用最广泛的一种 支座,其结构如图示。
鞍式支座
鞍式支座分为轻型(代 号A)、重型(代号B)两种 类型。重型鞍座又有五种型 号,代号为BI~BV。每种类 型的鞍座又分为F型(固定 式)和S型(滑动式),且F 型与S型配对使用。
化工设备常用零部件
化工设备常用零部件5.1 概述化工设备零部件的种类和规格较多,但总体可以分为两类:一类是通用零部件;另一类是各种典型化工设备的常用零部件。
5.1.1 化工设备的通用零部件在化工设备中常使用的作用和结构相同的零部件称为通用零部件,如图5-4所示的筒体、封头、支座、法兰、人(手)孔、视镜、液面计及补强圈等。
1.筒体筒体是化工设备的主体结构。
筒体一般由钢板卷焊成形,当直径小于500 mm 时,可直接使用无缝钢管。
筒体较长时,可由多个筒节焊接组成,也可用设备法兰连接组装。
筒体的主要尺寸是公称直径(公称直径是指筒体内径,但当采用无缝钢管作筒体时,公称直径是指筒体外径)、高度(或长度)和厚度。
厚度由强度计算决定,公称直径和高度(或长度)应考虑满足工艺要求确定,而且公称直径应符合《压力容器公称直径》国家标准中规定的尺寸系列。
筒体的标记方法如图5-5所示。
标记示公称直径1000 mm 、厚度10 mm 、高2000 mm 的筒体标记为:“筒体 DNl000×10,H=2000 GB 9019-88”2.封头封头是设备的重要组成部分,它与筒体一起构成设备的壳体。
封头与筒体可以直接焊接,形成不可拆卸的连接;也可以分别焊上法兰,用螺栓、螺母锁紧,构成可拆卸的连接。
常见的封头形式有球形、椭圆形、碟形、锥形及平板形等,如图5-5所示。
这些封头多数已经标准化,椭圆形封头的规格和尺寸系列可参见附录中表5-2。
封头的标记方法如图5-6所示。
标记示例公称直径1000 mm 、厚度10 mm 的椭圆形封头标记为:“椭圆形封头 DNl000×10 JB/T 5535—1995”3.法兰法兰是法兰连接中的主要零件。
法兰连接是由一对法兰、密封垫片和螺栓、螺母、垫圈等零件组成的一种可拆连接,如图5-9所示。
化工设备用的标准法兰有两类:管法兰和压力容器法兰(又称设备法兰)。
标准法兰的主要参数是公称直径、公称压力和密封面形式,管法兰的公称直径为所连接管子的外径,压力容器法兰的公称直径为所连接筒体(或封头)的内径。
化工设备图样—化工设备常用零部件简介(化工制图课件)
NAS
PTFE ePTFE RPTFE
适用范围
公称压力 (PN/bar)
工作温度 (℃)
≤16
-50~+80
≤16
-20~+100
≤16
-20~+110
≤16
-20~+90
≤16
-30~+140
≤16
-20~+200
最大(p×T) (MPa×℃)
60 60 60 60 90 90
≤25
-40~+300
HG/T 20606 垫片 FF 200-10 SBR 【例】 公称尺寸DN100,公称压力PN25的突面法兰,选用厚度为1.5mm的 0Cr18Ni9(304)不锈钢包边的XB450石棉橡胶垫片,其规定标记为:
HG/T 20606 垫片 RF-E 100-25 XB450/304
提示:垫片在明细栏的“名称”栏中填写“垫片 FF 200-10”
三.法兰与接管
(5)管法兰用密封垫片 垫片作为法兰连接的主要元件,对密封起着重要作用。非金属垫片的“平” 指的是垫片的截面形状是简单的矩形,根据所配用的法兰密封面型式来划分、命名。用于全平面密封面 的称为FF型;用于突面、凹凸面、榫槽面密封面的,分别称为RF型、MFM型、TG型;在垫片内孔处 有用不锈钢将垫片包起来的,称为带内包边型,用于突面密封面,代号是RF-E。
一.筒体
压力容器公称直径/mm
内径为基准
300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900
化工设备常用零部件
八、配件、辅助类设施
1、法兰 2、盲板 3、螺栓 4、螺母 5、垫片 6、弯头 7、管道 8、管廊
法兰
法兰
盲板
8字盲板
螺栓
双头螺栓
双头螺栓
膨胀螺栓
螺母
垫片
弹簧垫片
弯头及各种管件
地脚螺栓
地脚螺栓
管道
格栅板
管道桥架
电缆桥架
管廊
地下管廊
管道支架
焊缝
几种常用工器具
标记示例:筒体GB/T9019-1988 DN1200×12,L=2500表示容器 的公称直径为1200mm,壁厚12mm,长为2500mm的筒体。
在明细栏中,一般采用“DN1200×12,H(L)=2500”来表示内径 为1200,壁厚12,高或长为2500的筒体。
筒体
二、封头
封头与筒体一起构成设备的壳体。 封头与筒体可直接焊接,也可分别焊上容器法兰,再用螺 栓、螺母等连接。封头的结构形式有椭圆形、锥形等多种,其 中常用的是椭圆形封头。 封头一般与筒体配套使用,当筒体由钢板卷焊成形时,筒 体所对应的封头,其公称直径为内径,当采用无缝钢管作筒体 时,筒体所对应的封头,其公称直径为外径。
一组视图
装配图的内容
零件序号
必要的尺寸
明细栏
技术要求
标题栏
装配图的特殊表达方法(一)
拆卸画法
假想画法
简化画法
装配图的特殊表达方法(二)
沿结合面剖切
垫片夸大画法
冷却塔
罗茨风机
列管式换热器
谢谢,不足之处,请见谅
四、支座
八、 螺栓、垫片
一、筒体
筒体是用来进行化学反应、处理或贮存物料的 设备主体部分,一般由钢板卷焊成形,大小由工艺 要求确定。
化工设备图
化工设备图一、化工设备图样的分类1、总图表示化工设备及附属装置的全貌、组成和特性的图样。
它表达设备各主要部分的结构特征、装配关系、主要特征尺寸和外形尺寸,并写明技术要求和技术特性。
若装配图能体现总图的内容,且不影响装配图的清晰时,可不用总图。
2、装配图表示化工设备的结构、尺寸、各零部件间的装配关系,并写明技术要求和技术特性等技术资料的图样。
3、部件图表示可拆式或不可拆式部件的结构形状、尺寸大小、技术要求和技术特性等技术资料的图样。
4、零件图表示化工设备零件的结构形状、尺寸大小及技术要求等资料的图样。
5、管口方位图表示设备管口方向位置,并注明管口与支座、地脚螺栓的相对位置的简图。
管口一般采用单线示意画法,管口符号、大小、数量均应与装配图上的管口表中的表达一致,且需写明设备名称、图号及其在工艺流程图中的位号。
6、表格图结构形状相同而尺寸不同的设备和零部件,采用列表方式表达各自的尺寸大小的图样。
7、标准图经国家有关主管部门批准的标准化或系列化设备、部件或零件的图样。
8、通用图经过生产考验或结构成熟的系列化设备、部件和零件的图样。
二、化工设备常用零部件简介总体分为两类:一类是通用零部件;另一类是各种典型化工设备的常用零部件。
(一)化工设备的标准化通用零部件作用和结构相同的零部件,如筒体、封头、支座、法兰、人手孔、视镜、液面计及补强圈等,这些零部件都已标准化、系列化,并在各种化工设备上通用。
1、筒体筒体由钢板卷焊成形,当直径小于500mm时,可直接使用无缝钢管。
筒体较长时,可由多个筒节焊接组成,也可用法兰联接组装。
筒体的主要尺寸是直径、高度(或长度)和壁厚,壁厚由强度决定;直径和高度(或长度)应考虑满足工艺要求,而且筒体直径应符合《压力容器公称直径》标准JB1153-73中所规定的尺寸系列,其中公称直径是指筒体内径,用Dg(或DN)表示;但当采用无缝钢管做筒体时,公称直径是指钢管的外径。
在明细表中往往采用如下标记方法:“筒体φ1000×10,H=2000”,表示筒体内径1000mm,壁厚10mm,高2000mm(若为卧式容器则用L代替H,表示筒长)。
化工设备常用零部件简介
管的凹面带颈对焊钢制管法兰,材料为16Mn,钢管壁厚为 8 mm,其标记为
HG 20592 法兰 WN 100-10.0 FM S=8 mm 16Mn
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一、化工设备的通用零部件
符合标准规格的零部件称为标准件。
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一、化工设备的通用零部件
1 筒体 2 封头 3 接管 4 法兰 5 支座 6 手孔和人孔 7 视镜 8 液面计 9 补强圈
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一、化工设备的通用零部件 1 筒体
钢板卷焊 无缝钢管
内径 (外径<500mm)
• 筒体的主要尺寸是公称直径、高度(或长度)和壁厚。
(1)立式设备支座
立式设备有耳式支座、支承式支座、裙座和 支脚,其中应用较多的为耳式支座。
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一、化工设备的通用零部件
①悬挂式支座——耳座
结构:由筋板和支脚板组成, 广泛用于中、小型立式设备 (高径比不大于5,总高度不 大于10m)
优点:简单轻便;缺点:对 器壁产生较大局部应力。
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一、化工设备的通用零部件
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一、化工设备的通用零部件
(2)压力容器法兰
压力容器法兰用于设备筒体与封头的连接。 压力容器法兰的公称通径应与所连接的筒体 (或封头)公称直径(通常是指内径)相一致。
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一、化工设备的通用零部件
①法兰名称及密封面形式
a.按名称
类型代号
一般法兰 带衬环法兰(满足法兰的防腐要求)
“ 法兰” “ 法兰C”
标准法兰的主要参数是公称通径(DN)和公称压力 (PN)。
化工设备图
7.简化画法
⑶ 重复结构的简化画法
螺栓孔及螺栓连接的表达方法
7.简化画法
⑶ 重复结构的简化画法
按规则排列孔板的简化画法
7.简化画法
⑶ 重复结构的简化画法
填充物的表示方法
7.简化画法
⑶ 重复结构的简化画法
管束的表示方法
7.简化画法
(4) 液面计的简化画法 (5) 单线表示法
部件装配图: 表达由若干零件组成的非标准部件的结构形状、装配 关系、必要的尺寸、加工要求、检验要求等,如后面图 所示。
设备装配图: 表达一台设备的结构形状、技术特性、各部件之间的 相互关系以及必要的尺寸、制造要求及检验要求等, 如后面图所示。
总装配图(总图): 表示一台复杂设备或表示相关联的一组设备的 主要结构特征、装配连接关系、尺寸、技术特性 等内容的图样。
厚涂层 粗实线表示
表示方法
(其间填画涂层材料的剖面符号)
薄衬层 细实线
厚衬层 粗实线
(其间填画涂层材料的剖面符号)
5.很多设备对材料有特殊要求(物料腐蚀、有毒)
薄涂层 薄衬层
厚涂层 厚衬层
6. 焊缝的表示方法
(1) 常用焊接方法数字代号
6.大量采用焊接结构
6. 焊缝的表示方法
(2) 焊缝的接头形式
容器技术特性表
工作压力(Mp(Mpa)
设计温度(°C)
物料名称
焊缝系数
腐蚀裕度(mm)
容器类别
夹套反应器技术特性表
项目名称及单位
设计压力/MPa 设计温度/ºC 工作压力/MPa 工作温度/ ºC 物料名称 腐蚀裕度/mm 电机功率/kw 搅拌轴转速/rpm 换热面积/m² 焊缝系数 全容积/m³ 主要材料 容器类别
第6章化工设备主要零部件(2)_化工设备
7
开孔与补强结构应用
8
图6-8 单向受拉平板孔边缘处的应力集中
设:薄板的尺寸很大,在板中央开设有半径为R的小孔,当在板的两个侧面作用有均匀拉力q时,板的 各 横截面内将产生拉应力σ。如果横截面远离小孔(如a-a截面),该截面上各点的应力将是均匀分 布 且σ=q;如果横截面穿过小孔(如b-b截面),孔边的应力就会急剧增长,大约为3σ。但离开小孔 边 缘后,应力又会迅速衰减,各点的应力又趋于均匀分布且σ=q,如图6-8(b)所示。
6
6.2 开孔与补强
四、标准补强圈及其选用
1、标准补强圈结构 2、补强圈尺寸 补强圈的尺寸可直接从标准中查取, 补强圈的尺寸可直接从标准中查取,表6-14即为常用的补强圈尺寸。标准 14即为常用的补强圈尺寸。 即为常用的补强圈尺寸 补强圈的尺寸选定后,还应写出其标记,标记示例如下: 补强圈的尺寸选定后,还应写出其标记,标记示例如下: 补强圈标记: 补强圈标记: dN× HG21506—1992 dN×δC HG21506 1992 dN—接管公称直径, dN 接管公称直径,mm ; 接管公称直径 补强圈厚度, δC—补强圈厚度,mm。 补强圈厚度 mm。
1
6.2 开孔与补强
问题的提出
2、应力集中现象分析 如图6 所示为一单向受拉的矩形薄板(分析孔周边应力)。 如图6-8所示为一单向受拉的矩形薄板(分析孔周边应力)。 为了表示应力集中的程度,引入了应力集中系数K的概念, 为了表示应力集中的程度,引入了应力集中系数K的概念,K等于开孔边缘 处的最大应力与不开孔的横截面上的应力之比值, 处的最大应力与不开孔的横截面上的应力之比值,即 K=σmax/σ 3、孔周围应力集中现象的特点 开孔附近的应力集中具有局限性,其作用范围极为有限; 开孔附近的应力集中具有局限性,其作用范围极为有限; 开孔孔径的相对尺寸d/D越大,应力集中系数越大,所以开孔不宜过大; 开孔孔径的相对尺寸d/D越大,应力集中系数越大,所以开孔不宜过大; d/D越大 被开孔壳体的δ/D越小,应力集中系数越大;将开孔四周壳体厚度增大,则可 被开孔壳体的δ/D越小,应力集中系数越大;将开孔四周壳体厚度增大, δ/D越小 以明显地降低应力集中系数; 以明显地降低应力集中系数; 增大接管壁厚也可以降低应力集中系数, 增大接管壁厚也可以降低应力集中系数,因此可以用增厚的接管来缓解应力集 中程度; 在球壳上开孔,应力集中程度较圆筒上开孔低,因此, 中程度;另:在球壳上开孔,应力集中程度较圆筒上开孔低,因此,在椭球封 头上开孔优于在筒体上开孔。 头上开孔优于在筒体上开孔。
化工设备常用零部件
平焊法兰
对焊法兰
化工设备常用零部件
法兰盖
法兰密封面型式和法兰标记
突面(RF)型
凹(M) 凸(FM)面
榫(G) 槽(T)面
法兰密封面型式主要有突面、凹凸面和榫槽面三种,如图所示。
管法兰的主要参数为公称压力、公称直径、密封面型式和法兰 型式。
标记:标准代号 法兰名称 密封面形式代号 公称直径 公称压力
封头
化工设备常用零部件
椭圆形封头的结构
化工设备常用零部件
锥形封头的结构
化工设备常用零部件
标记示例: 封头 DN1200×12- 16MnR JB/T4737-1995 表示内径为1200mm,厚 度12mm,材质为16MnR的 椭圆形封头。
化工设备常用零部件
三、法兰
法兰连接属于可拆连接。在化工设备上应用非 常普遍。化工用的标准法兰有管法兰和压力容器法兰 (又称设备法兰)两大类。前者用于管道的连接,后 者用于设备筒体与封头的连接。
化工设备常用零部件
标准法兰的主要参数是公称直 径(DN)和公称压力(PN),管法 兰的公称直径为所连接管子的外径, 压力容器法兰的公称直径为所连接 的筒体(或封头)的内径。
化工设备常用零部件
1、管法兰
管法兰主要用于管道的连接。按其与管子的 连接方式分为:板式平焊法兰、对焊法兰、整体法 兰和法兰盖等。
化工设备常用零部件
压力容器公称直径(摘自GB 9019—88) 钢板卷焊(内径)
300 350 400 450 500 550 600 650 700 750
800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700
1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2800
化工制图与AutoCAD期末复习题提纲
化工制图与AutoCAD期末复习题提纲第二章化工制图基本知识1. 化工工艺图:用于表达生产过程中物料的流动次序和生产操作顺序的图样。
2. 化工工艺图⑴总工艺流程图或称全厂物料平衡图,用于表达全厂各生产单位(车间或工段)之间主要物流的流动路线及物料衡算结果。
⑵物料流程图是在总工艺流程图的基础上,分别表达各车间内部工艺物料流程的图样。
⑶带控制点工艺流程图也称生产控制流程图或施工工艺流程图,它是以物料流程图为依据,内容较为详细的一种工艺流程图。
3. 设备布置图表示一个车间或一个工段的生产和辅助设备在厂房建筑内外安装布置的图样,是设备布置设计中的主要图样。
4. 设备布置图内容⑴一组视图表示厂房建筑的基本结构和设备在厂房内外的布置情况。
⑵尺寸及标注在图形中注写与设备布置有关的尺寸及建筑物轴线的编号、设备的位号、名称等。
⑶安装方位标指示安装方位基准和图标。
⑷说明与附注对设备安装布置有特殊要求的说明。
⑸设备一览表列表填写设备位号、名称等。
⑹标题栏注写图名、图号、比例、设计阶段等。
5. 管道布置图的内容⑴一组视图平、立面⑵尺寸和标注管道和管件、控制点的平面尺寸位置和标高等⑶分区简图车间分区⑷方位标设计北箭头⑸标题栏图名、图号、比例、设计阶段6. 化工设备图样内容化工设备泛指化工企业中使物料进行各种反应和各种单元操作的设备和机器,化工设备的施工图样一般包括以下几种:⑴装配图⑵设备装配图⑶部件装配图⑷零件图7. 选定主视图后,一般再选择一个基本视图。
对于立式设备,一般选择俯视图作为另一个基本视图;而对于卧式设备,一般选择左视图作为另一个基本视图。
另一个基本视图主要用以表达管口、温度测量孔、手孔、人孔等各种有关零部件在设备上的周向方位。
有了两个基本视图后,根据设备的复杂程度,常常需要各种辅助视图及其他表达方法如局部放大图、某某向视图等用以补充表达零部件的连接、管口和法兰的连接以及其他由于尺寸过小无法在基本视图中表达清楚的装配关系和主要尺寸。
化工设计概论与化工制图课件第四章化工设备常用零部件简介.
11
设计概论化工制图
第二节 典型化工设备部分常用零部件 一、反应罐中常用零部件 搅拌反应罐的组成:(1)罐体部分(2)传热装置 (3)搅拌装置(4)传动装置(5)轴封装置(6)其它
结构 1、搅拌器:用于提高传热,传质作用,增加物料
反应速率。常用的有浆式,涡轮式,推进式,框 式,锚式,螺带式等。 例:公称直径600㎜,轴径40㎜浆式搅拌器
玻璃板液面计 AT25-IZ HG5-1364-80
八、补强圈 :补强圈用来弥补设备壳体因开孔过
大而造成的强度损失。补强圈形状应与被补强
部分相符,焊接后能与壳体同时受力。
例:公称直径100的补强圈,厚度8㎜,坡口B型
6/28/201补9 强圈DN100×8-B HG21506-92
07:21
设计概论与化工制图
支座Dg1200-AⅡ-200 J21
设计概论与化工制图
6
设计概论化工制图
四、法兰
1、管法兰:管法兰用于管道间以及设备上的接
管与管道的连接。管法兰连接方式分为平焊
法兰,对焊法兰,螺纹法兰和活动法兰四种,法
兰密封面型式主要有突面,凹凸面和榫槽面三
种。管法兰标准HGJ45-65-91, 主要参数为公
例:公称压力Pg=6,公称直径80㎜碳素钢制视镜 IPg6, Dg=80, JB593-64-2
6/28/2019
07:21
设计概论与化工制图
10
设计概论化工制图
七、液面计:液面计是用来观察设备内部液面位
置的装置,常用的是玻璃管液面计,透光式玻璃
板液面计,反射式玻璃板液面计。
例:Pg25kgf,碳钢(I)夹套(Z)平面(A)透光(T)
6/28/2019
化工设备化工设备的主要零部件
●压力容器法兰的选用步骤
▲ 由法兰标准中的公称压力和容器的设计压力,按设 计压力小于等于公称压力的原则就近靠一公称压力,若 设计压力非常接近这一公称压力且设计温度高于200℃, 则可提高一个公称压力等级,这样初步确定法兰的公称 压力;
▲ 由法兰公称直径、容器设计温度和以上初定的公称 压力查表4-1,并考虑不同类型法兰的适用温度初步确 定法兰的类型;
管法兰的密封面共有突面、凹凸面、榫槽面、全平 面和环连接面五种形式。
常用管法兰类型
管法兰密封面形式
四、标准法兰的选用
◆ 标准法兰基本参数
公称直径、公称压力
◆ 法兰的公称直径
公称直径是为了使用方便将容器及管子标准化以后
的标准直径,用“DN”表示。
压力容器法兰的公称直径是指与法兰相配套的容器 或封头的公称直径,对于用钢板卷制的圆筒公称直径就 是其内径,对用无缝钢管制作的圆筒其公称直径指钢管 的外径。
l E型适用于储存有毒介质或腐蚀介质的容器,采用全焊透结构,要求 当δn≤16 mm时,δn t≥δn/2;当δn>16 mm时,δn t≥8mm。
l F型适用于中温、低温、中压容器及盛装腐蚀介质的容器,要求当 δn≤16 mm时,δn t≥δn/2,当δn>16 mm时,δn t≥8mm,且接 管公称直径DN≤150 mm.
◆ 开孔对容器的影响
● 容器的整体强度削弱 ● 由于设备结构的连续性被破坏,使孔边局部区域
内出现应力集中。
二、对容器开孔的限制
◆ 当圆筒内径Di≤1500mm时,开孔最大直径d
≤Di/2,且d ≤520mm;当圆筒内径Di>1500mm时,开
孔最大直径d ≤Di/3,且d ≤1000mm。
第二十二讲:常见化工设备的基本结构和特点_设备图的视图表达_焊缝简介_以及绘制
垫板
排气孔
腹板
底板
固定式
活动式
筋板
(3)反应器 电动机 人孔 容器法兰 罐体
减速机 联轴器 轴封装置 管法兰 接管
罐体封头
搅拌轴
支座
搅拌器
夹套封头
夹套
视镜 用来观察设备内部的反应情况,成对使用。
常用视镜标记示例:视镜IPg6,Dg50 JB593-64-1 I表示材料为碳钢 压紧环 螺柱螺母 封头 或筒体
管子
设备中装有同一规格、材料和同一堆放方式的填 充物的简化画法 规格和 直径尺寸 堆放方式 相交的 高度 细实线 尺寸
填料箱中填料的简化方法
设备涂层、衬里的简化画法
薄涂层画法
薄涂层在 图样中不编件 号,仅在涂层 表面侧画与表 面平行的粗点 划线,并标注 涂层的名称和 要求。详细要 求可写入技术 数据表(或技 术要求)中。
视镜玻璃 衬垫 接缘
Dg
塔器
封头 栅板
管法兰 接管
填料
喷淋装置 填料 塔体 还有支承圈、容 器法兰、再分布 器等结构(见书 P254图) 封头源自卸料孔视镜裙座
分析这些典型设备的结构组成,可得出共同的 结构特点如下: A 壳体(筒体和封头)以回转体为多。 B 管口和开孔多 为了满足化工工艺需要,在 设备壳体(筒体和封头)上多处开孔,以连接管道 和装配人孔、视镜等零、部件。 C 焊接结构多 化工设备零、部件的连接 广泛采用焊接方法,如筒体与封头、接管口、支座、 人孔等的连接。 D 尺寸相差悬殊 化工设备的总体尺寸与设备的 某些局部结构(如筒体与管口)的尺寸往往相差悬 殊。 E 标准化、通用化、系列化的零、部件多 如容 器法兰、管法兰、支座、视镜、人孔、补强圈等。
螺栓孔 跨中
化工设备图纸
回转体
2.1 化工设备的基本结构特点
2. 尺寸相差悬殊
如下图中,设备直径是∮1200mm,而筒体壁厚只是6mm
2.1 化工设备的基 本结构特点
3. 很多设备高(或长) 径比大
如右图中,设备直径是 ∮1800mm,而设备高度 确有25952mm
2.1 化工设备的基本结构特点
3. 很多设备高(或长)径比大
卧式设备主要采用主、左视图;在主视图中采用全剖视图的 表示方法,在左视图中采用局部剖视的表示方法
2.多次旋转的表达方法
较多开孔及接口管 为清楚表达管口或开孔结构和方位
主视图采用设备多次旋转的表达方法表示管 口或开孔结构 俯左视图表示管口方位
2.较多开孔及接口管
如: 在主视图中表示的e管口,是设备逆时针旋转了45 °进行的图示; 而A向视图表示设备上所有管口的方位
再如下图中,设备直径是∮800mm,而设备长度确有7128mm
2.1 化工设备的基本结构特点
4. 有较多的开孔和接管
2.1 化工设备的基本结构特点
5. 很多设备对材料有特殊要求
因为设备处理的都是化工物料,因此对材料有一定的要求
2.1 化工设备的基本结构特点
零部件之间的连接大量采用焊接结构
如下图中,筒体与下封头,接管和设备主体,支座和设备主体等都采用了 焊接结构
薄涂层
厚涂层
薄衬层
厚衬层
焊缝的表示方法
(1) 常用焊接方法数字代号
大量采用焊接结构
焊缝的表示方法
对接 (2) 焊缝的接头形式 角接 T字接 搭接
焊缝的表示方法
(3) 焊缝的规定画法
一般用焊缝符号表示(详见书中介绍)
也可以采用图示方法(如下图所示)
化工设备的常用零部
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5.2 典型化工设备常用零部件
在化工设备中除了上述零部件之外,还有一部分典 型化工设备,如换热器、塔器和搅拌反应器,了解这些 设备的零部件,对正确绘制这些设备的装配图是十分重 要的。
5.2.1 管壳式换热器常用零部件
管壳式换热器是化工过程中应用最多的换热设备。 其基本结构形式有固定管板式(代号为BEM)、浮头式 (AFS)、U形管式(AFP)和填料函式(UBIU)。这些 换热器的总体结构由3部分组成,即前端管箱、壳体和 后端结构。这3部分的结构及代号如表5-4所列。
材料栏内标注:Q235-A/0Cr19Ni9。
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5.1 标准零部件
5.1.5 补强圈
补强圈是为了弥补设备壳体因开孔而造成的强度削 弱。其结构如图5-9所示。图5-9(a)为补强圈零件结构, 图5-9(b)为补强圈与壳体及接管的焊接结构。
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5.1 标准零部件
补强圈应同时焊在设备壳体和接管上,并使其紧密 贴紧设备表面,可使补强圈与设备壳体同时受力,减小 因开孔引起的应力集中。补强圈上的螺栓孔是信号孔, 主要用于通入压缩空气,检验焊缝是否焊透。该零件的 设计标准为JB/T4736—2002《补强圈》。详见附录10。 在设备中的标注如下。
43
44
5.2 典型化工设备常用零部件
⑵折流板
为了提高壳程流体的传热膜系数,可在管壳式换热 器的壳程设置折流板。另一方面,换热管是从折流板中 穿过的,折流板对换热管起支撑作用。折流板的形式有 弓形折流板和圆板和圆环--圆盘形折流板,如图5-16所示。 工程中较常用的是弓形折流板。其缺口高度为壳体内径 的10%-40% ,较常用的是壳体内径的20%-25%。弓形折 流板在卧置管壳式换热器的排列分为缺口在上下方向和 左右方向两种,设计时可根据物料性质选用。折流板的 下部分应开小缺口,以便检修时排净壳程物料。
第五章化工设备的常用零部件资料
5.1 标准零部件 5.2 典型化工设备常用零部件
5.1 标准零部件
化工设备采用的标准零部件较多,主要有筒体、封 头、法兰、支座、视镜、液面计和补强圈等。
5.1.1 筒体
筒体是化工设备的主体构件,一般使用钢板卷制后 焊接成形。当筒体直径小于500mm时,可直接采用无缝主要几何尺寸为直径、长度及厚度。直径和长度 由工艺条件给出,厚度由工程设计确定。卷制筒体的公 称直径是筒体的内径如表5-1所列;无缝钢管制筒体的 公称直径是无缝钢管的外径如表5-2所列。
5.2.2 塔式容器常用零部件
塔式容器广泛用于化工、石油化工和轻工食品等工 艺过程中,塔式容器可分为板式塔和填料塔两大类,其 总体结构如图5-18所示。图5-18(a)为填料塔,图518(b)为板式塔。
这两类塔的外部结构基本相同,都是由塔体、裙座、 吊柱、人孔、液面计、接管等构件组成。只是内件不同, 下面介绍这两类塔的主要构件。
例如,接管公称直径DN100的补强圈,厚度为8mm, 坡口形式为D型,材料为Q235B。
标记示例:dNDN100×8-D-Q235-B JB/T4736-2002。 材料:16MnR
5.1 标准零部件
5.1.6 人孔与手孔
为了满足化工设备安装、清洗和检修的要求,在化 工设备上需要设置人孔或手孔。人孔的基本结构如图510所示。
化工设备的结构设计规定,当筒体的公称直径超过 700mm时,应设置人孔。人孔的形状有圆形和椭圆形两 种。圆形人孔结构如图5-10所示。圆形人孔加工方便, 应用比较广泛;椭圆形人孔加工比较困难,但对于壳体 的强度削弱较小。
5.1 标准零部件
圆形人孔的公称直径有DN400、DN450、DN500、 DN600。椭圆形人孔的最小尺寸为300×400。人孔的选 择应根据设备结构和强度条件,以检修人员进出方便为 原则。人孔的标准较常用的有HG/(21514-21535)-2005 《钢制人孔和手孔》。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
4.2.3 支座
• 用来支承设备的重量和固定设备的位置。
• 支座一般分为立式设备支座、卧式设备支座两 大类。
• 三种典型的标准化支座:耳式、支承式和鞍式 支座。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
耳式支座
用于支承在钢架、墙体或梁上的以及穿越楼板的立式容 器,支脚板上有螺栓孔,用螺栓固定设备。一般有A型和B型 两种。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
4.2.1 筒体 4.2.2 封 头 4.2.3 支座 4.2.4 法兰 4.2.5 手孔和人孔 4.2.6 视镜 4.2.7 液面计 4.2.8 补强圈
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
4.2.1 筒体
• 筒体是化工设备的主体结构,以圆柱形筒体最为普遍。 • 圆柱形筒体一般由钢板卷焊成形。 • 筒体的主要尺寸是直径、高度(或长度)和壁厚。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
4.2.4 法兰
• 法兰连接是可拆连接的一种。 • 法兰连接是由一对法兰、密封垫片和螺栓、螺母、垫圈等零
件组成的一种可拆连接。法兰是法兰连接中的一个主要零件。 • 化工设备用的标准法兰有两类:管法兰和压力容器法兰(又
称设备法兰)。前者用于管道的连接,后者用于设备筒体 (或封头)的连接。 • 标准法兰的主要参数是公称通径(DN)和公称压力(PN)。
40
50
65
80
17.2 14
21.3 18
26.9 25
33.7 32
42.4 38
48.3 45
60.3 57
76.1 76
88.9 89
公称通径DN /mm
100
125
150
200
250 300
350
400
450
500
钢管 A 114.3 139.7 168.3 219.1 273 323.9 355.6 406.4 457 508
封头标记示例:
封头类型代号 公称直径×封头名义厚度-封头材料牌号 标 准号
[例]公称直径325 mm、名义厚度12 mm、材质为16MnR、 以外径为基准的椭圆形封头,标记为
EHB325×12-16MnR JB/T 4746
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
封头图例
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外径
/mm
B
108 133 159 219 273 325 377 426 480 530
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
管法兰
• 管法兰用于管道间以及设备上的接管与管道的连接。 • 管法兰按其与管子的连接方式分为平焊法兰、对焊法兰、
整体法兰、承插焊法兰、螺纹法兰、环松套法兰、法兰盖、 衬里法兰盖等。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
4.2.2 封头
• 封头与筒体可以直接焊接,形成不可拆卸的连接,构成设 备的壳体;也可以分别焊上法兰,用螺栓、螺母锁紧,构 成可拆卸的连接。
• 常见的封头形式有椭圆形(EHA、EHB)、碟形(DHA、 DHB)、折边锥形(CHA、CHB、CHC)及球冠形 (PSH)。
4.1 概述
化工设备的零部件的种类和规格较多,工艺要求不 同、结构形状也各有差异。
可以分为两类:一类是通用零部件,另一类是各种 典型化工设备的常用零部件。
为了便于设计、制造和检修,把这些零部件的结构 形状统一成若干种规格,相互通用,称为通用零部件。
符合标准规格的零部件称为标准件。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
法兰密封面型式
• 主要有突面(代号为RF)、凹(FM)凸(M)面、榫(T) 槽(G)面、全平面(FF)和环连接面(RJ)等。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
管法兰标记示例
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
鞍式支座
- 用于卧式容器的支座。 - 同一直径的鞍式支座分为A型(轻型)和B型(重型)两种,每
种类型又分为F型(固定式)和S型(滑动式)。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
鞍式支座标记示例
- 标准号 鞍座型号 公称直径-鞍座类型
支承式支座多用于安装在距地坪或基准面较近的具有 椭圆式封头的立式容器。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
支承式支座标记示例
- 标准号 支座型号 支座号 [例]钢板焊制的3号支承式支座,支座材料和 垫板材料均为Q235AF,标记为 JB/T 4724 -1992,支座A3 材料:Q235AF/ Q235AF
公称直径是指筒体内径,当采用无缝钢管作筒体时, 容器的公称直径是指钢管的外径。
筒体已基本标准化。
表4-2 无缝钢管的公称直径
159 219 273 325 377 426
标记示例
公称直径800mm,壁厚6mm,长度1800mm筒体,其标记为:
筒体 DN800 δ+6 L=1800 GB6654—1996
[例1]公称直径DN1 200,轻型,滑动式不带加强垫板的 鞍式支座,其标记为
JB/T 4712-1992,鞍座A 1200-S
[例2]公称直径DN1 200,重型滑动鞍座,带加强垫板,鞍 座高度400 mm,垫板厚度12 mm,滑动长孔长度为60 mm。 其标记为
JB/T 4712-1992,鞍座BⅡ 1 200-S,h=400, δ4=12,l=6化工设备的标准化通用零部件
• 管法兰的公称通径应与所连接的管子直径(一般是无缝钢 管的公称直径,通常相当于外径)相一致。
• 压力容器法兰的公称通径应与所连接的筒体(或封头)公 称直径(通常是指内径)相一致。
公称通径DN /mm
钢管 A
外径
/mm
B
10
15
20
25
32
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
耳式支座标记示例
- 标准号 支座型号 支座号 [例]A型、带垫板,3号耳式支座,支座材料为Q235AF, 标记为
- JB/T 4725 -1992,耳座A3 材料:Q235AF
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
支承式支座