化工设备基础设计规定培训课件
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化工设备设计概述PPT培训课件
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工艺优化
总结词
工艺优化是在化工设备设计过程中, 通过对生产工艺的改进,提高设备的 生产效率和产品质量,降低能耗和生 产成本。
详细描述
工艺优化主要涉及对设备操作参数、 反应条件、工艺流程等方面的改进。 通过对这些工艺条件的优化,可以提 高设备的生产效率和产品质量,降低 能耗和生产成本。
材料优化
总结词
05
化工设备设计优化
结构优化
总结词
结构优化是化工设备设计中的重要环节 ,通过改进设备结构,提高设备的稳定 性和可靠性,降低能耗和生产成本。
VS
详细描述
结构优化主要涉及对设备内部流道、反应 器结构、换热器传热方式等方面的改进。 通过对这些结构的优化,可以提高设备的 传热和传质效率,降低流体阻力,减少设 备维修和更换的频率,从而降低生产成本 。
详细描述
壳体设计应考虑设备的工艺要求、操作压力、操作温度以及 各种外力因素,如重力、风载、地震等。常用的壳体材料有 碳钢、不锈钢、钛材等,根据不同的工艺介质和操作条件选 择合适的材料和结构形式。
设备附件设计
总结词
附件设计是化工设备的重要组成部分,包括管道、阀门、支撑结构等。
详细描述
附件设计需遵循工艺流程和操作要求,确保流体流动顺畅、控制精确。阀门应具 备足够的密封性和耐腐蚀性,支撑结构应考虑设备的振动和热膨胀等因素。同时 ,附件设计还应注重安全性和可靠性,如设置安全阀、防爆装置等。
材料优化是在化工设备设计过程中,通过对 设备材料的选择和改进,提高设备的耐腐蚀 性、耐高温性、耐高压性等性能指标,降低 设备制造成本和使用成本。
详细描述
材料优化主要涉及对设备材料的选用、材料 加工工艺的改进、材料表面处理等方面的改 进。通过对这些材料的优化,可以提高设备 的性能指标和使用寿命,降低设备的制造成 本和使用成本。
化工基础设备培训教材
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泡罩塔板
浮阀塔板
舌形塔板
第三章 压力容器的安全附件
安全阀、爆破片、压力表、液位计、温度 计等是压力容器的主要安全附件,这些安 全附件的灵敏可靠是压力容器安全工作的 重要保证。
压力容器的安全附件
(一)安全阀:安全阀 是压力容器上最常用的 安全泄压装置。
常用的种类有: (1)重锤杠杆式安全阀; (2)弹簧式安全阀。
搪玻璃碟片式冷凝器
塔器
(1)什么是塔器: 塔器是化工、石油等工业生产中广泛
应用的重要生产设备。它的外形是一个 直立的圆柱形容器,它的高度要比直径 大的多,从外形看起来好像一座塔,所 以通常叫做塔器。 (2)塔器的主要功能: 提供气、液两相得以充分接触的机会, 使化工生产中的传质和传热过程能够迅 速而有效地进行,又能使接触后的气、 液两相及时分离。例如塔器多用于物料 的蒸馏、吸收、萃取、净化、除尘、冷 却等单元操作过程。 塔器做为反应设备使用时,叫做反应塔。 作为蒸馏设备使用时,叫做蒸馏塔。
常用的液位计有(1)玻璃管式液位 计;(2)玻璃板式液位计;(3) 磁浮子液位计。
玻璃管式液位计
玻璃板式液位计
磁浮子翻板液位计
压力容器安全附件
换热器
在化工生产,为保证化学反应的顺利进行,使化学反应维持在一定温度 和压力下进行,有时需要供热,有时需要冷却。因此合理而有效地进行传 热是化工生产中十分重要的基本操作之一,
换热器介绍
夹套式:多用于设备直径不大;需要传热面积较小;载热体的压力不高; 反应物腐蚀性较大时的反应釜。
蛇管式:蛇管式换热器多用于载热体压力高;或夹套传热面积不够时, 可在釜外或釜内安装蛇管换热器。
≥0.025m3; (3)盛装介质为气体、液化气体或
化工设备设计基础培训讲义
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平焊法兰,材料为16MnR,则PN可用0.6MPa级这一规
格,因其允许工作压力为0.6MPa。如法兰材料选用
Q235-A,则PN应选用1.00MPa的规格。
表16-13 甲型平焊法兰的结构尺寸
表16-20 PN0.25及PN0.6MPa板式平焊钢制管法兰
化工设备上的支座是支承设备重量和固定 设备位置用的一种不可缺少的部件。在某些场合, 支座还可能承受设备操作时的振动、地震载荷、风 雪载荷等。支座的结构形式和尺寸往往决定于设备 的型式、载荷情况及构造材料。最常见的有:耳式 支座、支承式支座和鞍式支座。
0.25MPa、0.6MPa、1.0MPa、1.6MPa、2.5MPa、4MPa、 6.3MPa、10MPa、16MPa、 25Mpa。
16.2.1 筒体 设计时筒体的相应直径必须符合表16-1的规定,
否则就没有标准的封头可与之相配。 常见筒体的公称尺寸见P316表16-3。
16.2.2 封头 常见封头的名称及型式参数见P317表16-4和
外径
74
3
B 14
18
25 32 38 45 57 76 89 108 133 159 219 273
公称
300 350 400 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000
通径DN
钢管 A 323.0 355.6 406.4 508 610 711 813 914 1016 1219 1422 1626 1829 2032 外径
松套法兰
法兰不与筒体、封头或管段联成一体,它可以 套在翻边上,(图16-3(a)),也可以套在焊环 上(图16-3(b))。一般只用于压力较低的场合。
螺纹法兰 法兰与管段用螺纹联接,见图16-4。
化工设备培训PPT课件
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。 M P a 兆 帕 来 表 示
第43页/共92页
常用压力表的种类
• 弹簧压力表
第44页/共92页
常用压力表的种类
• 隔膜压力表
第45页/共92页
压力容器安全符件
• (四)液位计:
• 液位计是用来测量液态介质液位 的一种计量仪表。压力容器操作 人员可根据液位计所指示液面的 高低来调节或控制液体介质的量, 从而保证压力容器内介质的液位 始终保持在设计的正常范围内, 不至于发生因超装过量而导致的 事故或由于投料过量而造成物料 反应不平衡等现象。
• 轴封装置:旋转的泵轴与 固定的泵体之间的密封称 为轴封,它的作用是防止 高压液体从泵内沿轴漏出, 或者外界空气沿轴渗入。
第61页/共92页
化工离心泵部件
• 叶轮:离心泵的叶轮是使液体接受外加能 量的部分,是泵的主要部件之一,按结构 通常有三种类型, 为开式、半开式、闭式。
开式
半开式
第62页/共92页
第64页/共92页
离心泵使用 一、启动 1. 向泵内充满液体; 2. 盘动联轴器,检查泵体的内部有无摩擦,入口阀门是否开启; 3. 检查润滑油是否达到油线,地脚螺栓是否松动等; 4. 关闭出口阀,使流量为零,此时轴功率最小,使启动负荷限制在 最低水 平上,以防启动时电机负荷过大而烧坏; 5. 上述准备工作完成,开动电机,待达到正常转数时,检查压力表 是否正 常,然后再缓慢开启出口阀。不应使出口阀门关闭时间过长(最多 不超 过2—3分钟),以免引起泵体温升过高,造成零部件损坏。 二、停泵
还有:蝶片式冷凝器、螺旋板式换热 器等等。
目前公司以低压蒸汽(0.6Mpa)、中压蒸汽 (1.6Mpa)及导热油进行加热的。用于冷却的有循环水, 自来水及冷冻盐水等。
第43页/共92页
常用压力表的种类
• 弹簧压力表
第44页/共92页
常用压力表的种类
• 隔膜压力表
第45页/共92页
压力容器安全符件
• (四)液位计:
• 液位计是用来测量液态介质液位 的一种计量仪表。压力容器操作 人员可根据液位计所指示液面的 高低来调节或控制液体介质的量, 从而保证压力容器内介质的液位 始终保持在设计的正常范围内, 不至于发生因超装过量而导致的 事故或由于投料过量而造成物料 反应不平衡等现象。
• 轴封装置:旋转的泵轴与 固定的泵体之间的密封称 为轴封,它的作用是防止 高压液体从泵内沿轴漏出, 或者外界空气沿轴渗入。
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化工离心泵部件
• 叶轮:离心泵的叶轮是使液体接受外加能 量的部分,是泵的主要部件之一,按结构 通常有三种类型, 为开式、半开式、闭式。
开式
半开式
第62页/共92页
第64页/共92页
离心泵使用 一、启动 1. 向泵内充满液体; 2. 盘动联轴器,检查泵体的内部有无摩擦,入口阀门是否开启; 3. 检查润滑油是否达到油线,地脚螺栓是否松动等; 4. 关闭出口阀,使流量为零,此时轴功率最小,使启动负荷限制在 最低水 平上,以防启动时电机负荷过大而烧坏; 5. 上述准备工作完成,开动电机,待达到正常转数时,检查压力表 是否正 常,然后再缓慢开启出口阀。不应使出口阀门关闭时间过长(最多 不超 过2—3分钟),以免引起泵体温升过高,造成零部件损坏。 二、停泵
还有:蝶片式冷凝器、螺旋板式换热 器等等。
目前公司以低压蒸汽(0.6Mpa)、中压蒸汽 (1.6Mpa)及导热油进行加热的。用于冷却的有循环水, 自来水及冷冻盐水等。
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2020/3/25
15
离心泵的安全操作规程
日常维护主要内容
操作必须严格遵守操作规程;
定期检查离心泵各部位紧固件是否松动,发现异常情况应立即停车检 查,待排除后方能继续开车;
每班检查离心泵油箱游标液面,应保持在游标1/2~2/3刻度之间,润 滑油应定期更换,第一次换油不超过一个月,以后三个月更换一次, 油品使用46#机械油;
Page 2 2020/3/25源自2一、化工设备基础认识
1.1
化工生产的特点
(2)介质的腐蚀性强、设备维护难度大
化工生产过程中,有很多介质具有腐蚀性。例如, 酸、碱、盐一类的介质,对金属或非金属物件的腐蚀, 使机器与设备的使用寿命大为降低。腐蚀生成物的沉积, 可能堵塞机器与设备的通道,破坏正常的工艺条件,影 响生产的正常进行。
Page 4 2020/3/25
4
一、化工设备基础认识
1.1
化工生产的特点
(4)工艺条件苛刻,温度和压力的变化大
不同的化工过程,工艺条件差距很大,介质的温度 和压力各不相同。介质温度从深冷到高温,压力从真空 到数百大气压,有的设备要承受高温或高压,有的设备 要承受低温或低压。同一设备在不同的反应阶段温度或 压力也会发生变化,工艺要求决定设备的工作条件和材 料选择。
Page 5 2020/3/25
5
一、化工设备基础认识
1.1
化工生产的特点
(5)单元操作多,设备种类复杂
化工产品的生产是通过若干个化学反应和若干个物 理操作实现的,化工过程主要有传质、传热、流体流动、 机械和热力五大过程;各过程要通过单元操作来实现, 各单元操作要通过不同的设备来实现,复杂的有机合成, 多达十几步反应、几乎要用到所有的单元操作,所以化 工设备的用途、操作条件、结构形式也千差万别。
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3a 2
例1-6 刚架所受荷载、尺寸及支承情况见图,求支座A及B处的反力。
X 0 Y 0 mA (F) 0
XA P 0 YA RB Q 0
RB 2b Q b m P a 0
例1-7 悬臂梁AB作用有均布荷载q,在自由端还受一集中力和一力偶矩为m的力偶作用,梁长度为L。求固定端A的约 束反力。
例2-2 变截面杆是圆锥的一部分,左右两端的直径分
别为d1和d2。如果不计杆件的自重,求在轴向拉力P
作
用下
杆件 L
的N (变x)形d。x
L 0 EA(x)
d
d1 1
d1 d 2 d1
x L
Ax
4
d2
4
d12 1
d1 d 2 d1
x L
2
L
L
4Pdx
0
Ed12 1
d1 d 2 d1
A1
N1
1.875
10 4 m2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A3
N3
1.25 10 4 m 2
A1 : A3 2 :1
A1 2 A3 2.50 10 4 m2
由h/b=1.4
b1 b2 13.4mm h1 h2 18.7mm
b3 9.5mm h3 13.3mm
例2-6 悬臂起重机撑杆AB为中空钢管,外径105mm,内径95mm。钢索1和2互相平行,且设钢索1可作为 相当于直径d=25mm的圆钢计算。材料[σ]=60MPa,确定许可吊重。
四、低碳钢压缩的应力-应变图
五、铸铁压缩的应力-应变图
受压
塑 性 材 料 和 脆 性 材 料 机 械 性 能 的 主 要 区 别 1 . 塑 性 材 料 在 断 裂 时 有 明 显 的 塑 性 变 形 ; 而 脆 性 材 料 在 断 裂 时 变 形 很 小 ;
化工设备基础知识培训课件PPT课件
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换热器
要点一
总结词
换热器是化工生产中用于实现热量交换的设备,其结构和 工作原理对于确保工艺过程的热量平衡至关重要。
要点二
详细描述
换热器有多种类型,如管式换热器、板式换热器、热管换 热器等。其结构通常包括壳体、传热管或板、冷热流体进 出口等部分。换热器的工作原理基于热传导和热对流,通 过冷热流体的交替流动实现热量交换。换热器的设计需充 分考虑工艺要求的传热面积、流体性质以及温度和压力条 件等因素,以确保热量交换的效率和安全性。
化工设备的日常维护与保养
日常维护
定期对化工设备进行清洁、润滑和紧 固等日常维护工作,确保设备正常运 行。同时,要定期检查设备的密封性、 振动等状况。
保养计划
制定并执行定期保养计划,包括对化 工设备的全面检查、清洗、更换磨损 件等。保养计划应根据设备的重要性 和磨损情况来确定。
05
化工设备的安全与环保
化工设备的制造工艺
铸造工艺
焊接工艺
通过将熔融的金属倒入模具中,冷却 凝固后形成设备零部件。铸造工艺适 用于制造复杂形状的零件。
通过熔融金属或高分子材料,将两个 或多个零部件连接在一起。焊接工艺 适用于制造大型设备和复杂结构。
锻造工艺
通过施加外力使金属坯料变形,从而 形成所需的零部件。锻造工艺可以提 高材料的机械性能。
化工设备基础知识培训课 件
• 化工设备概述 • 化工设备的结构与工作原理 • 化工设备的材料与制造 • 化工设备的操作与维护 • 化工设备的安全与环保
01
化工设备概述
化工设备的定义与分类
总结词
化工设备的定义、分类
详细描述
化工设备是指用于实现化学工业生产过程的各种机械和设备的总称。根据不同 的用途和功能,化工设备可分为多种类型,如反应设备、分离设备、换热设备、 储存设备等。
化工设备机械基础培训讲座ppt(共80页)
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2、制造条件的限制 设备在制造过程中,要经过各种冷、热加工使
它成型,例如下料、卷板、焊接、热处理等,要 求材料的加工性能要好。 3、材料自身性能的限制
2019/8/9
1.1 概 述
1.1.2 选用材料的一般要求
(1)材料品种应符合我国资源和供应情况; (2)材质可靠,能保证使用寿命; (3)足够的强度,良好的塑性和韧性,对腐蚀性介 质能耐腐蚀; (4)便于制造加工,焊接性能良好; (5)成本低,经济上合算。
化工设备机械基础
Fundamental Chemical Process Equipment
主讲:谭志伟
2008年 春
2019/8/9
绪论化工Biblioteka 产和化工机械化工生产是以流体(气体、液体、粉体) 为原料,以化学处理和物理处理为手段,以获 得设计规定的产品为目的的工业生产。化工生 产过程不仅取决于化学工艺过程,而且与化工 机械装备密切相关,化工机械是化工生产得以 进行的外部条件,所以先进的化工机械,一方 面为化学工艺服务,另一方面又促进化学工艺 过程的发展。
s
Ps F0
试件还在继续伸长的最小载荷,N 试件的原始横截面积,m2
2019/8/9
1.2 材料的性能
无明显屈服点的材料,工程中规定发生0.2%残余伸
长时的应力,作为“条件屈服点” 。
0.2
P0 .2 F0
(2)抗拉强度( σb ) 金属材料在拉伸条件下,从开始加载到发生断裂所
能承受的最大应力值,叫做抗拉强度。
1.2 材料的性能
(1)屈服点(σs)
金属材料承受载荷作用,当载荷不再增加或缓慢
增加时,仍继续发生明显的塑性变形,这种现象,
习惯上称为“屈服”。发生屈服现象时的应力.即
它成型,例如下料、卷板、焊接、热处理等,要 求材料的加工性能要好。 3、材料自身性能的限制
2019/8/9
1.1 概 述
1.1.2 选用材料的一般要求
(1)材料品种应符合我国资源和供应情况; (2)材质可靠,能保证使用寿命; (3)足够的强度,良好的塑性和韧性,对腐蚀性介 质能耐腐蚀; (4)便于制造加工,焊接性能良好; (5)成本低,经济上合算。
化工设备机械基础
Fundamental Chemical Process Equipment
主讲:谭志伟
2008年 春
2019/8/9
绪论化工Biblioteka 产和化工机械化工生产是以流体(气体、液体、粉体) 为原料,以化学处理和物理处理为手段,以获 得设计规定的产品为目的的工业生产。化工生 产过程不仅取决于化学工艺过程,而且与化工 机械装备密切相关,化工机械是化工生产得以 进行的外部条件,所以先进的化工机械,一方 面为化学工艺服务,另一方面又促进化学工艺 过程的发展。
s
Ps F0
试件还在继续伸长的最小载荷,N 试件的原始横截面积,m2
2019/8/9
1.2 材料的性能
无明显屈服点的材料,工程中规定发生0.2%残余伸
长时的应力,作为“条件屈服点” 。
0.2
P0 .2 F0
(2)抗拉强度( σb ) 金属材料在拉伸条件下,从开始加载到发生断裂所
能承受的最大应力值,叫做抗拉强度。
1.2 材料的性能
(1)屈服点(σs)
金属材料承受载荷作用,当载荷不再增加或缓慢
增加时,仍继续发生明显的塑性变形,这种现象,
习惯上称为“屈服”。发生屈服现象时的应力.即
化工设备基础培训PPT课件( 31页)
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压力容器基本要求
• 化工生产的特殊性要求压力容器一般要满 足化工工艺要求,二是安全可靠,结构合 理。
• 1.强度 压力容器所有零部件都应有足够的强度,以保证 化工生产的安全运行。
• 2.刚性 压力容器要求有足够的刚性和稳定性。 • 3.耐久性 压力容器的耐久性要求有足够的耐蚀性、耐
疲劳、耐蠕变及抗断裂等性能。 • 4.密封性 在使用、安装和检修中应密切关注压力容器
压力容器的分类
3.按容器壁厚分 • 薄壁容器 是指器壁的厚度小于容器内径的1/10者,
K=D0/Di<1.2 • 厚壁容器 是指器壁的厚度大于等于容器内径的
1/10者,即K=D0/Di≥1.2 。 式中K为直径比,D0 是圆筒外径,Di是圆筒内径。 • 4.按工作温度分 • 常温容器 -20℃<t<300℃ • 高温容器 t≥300℃ • 低温容器 t≤-20℃ • 超低温容器 t<-50℃
压力容器零部件的标准化
压力容器零部件已经标准化,这样既增强了容器部件的互换性, 又解决了加工量小、成本高、质量差等问题,更利于专业化大 批量生产。我国原化学工业部、机械工业部等部门对容器零部 件制定了一系列标准。 • 容器零部件标准化的基本参数是公称直径和公称压力。 • 公称直径 是将压力容器的直径加以标准化以后的标准直径, 用“DN”表示。容器的公称直径是它的内径。管子的公称直径 既不是它的内径也不是它的外径,而是与两者相近的某一个数 值,故而是一个“名义”直径。采用无缝钢管制做筒体时其外 径为公称直径。 • 公称压力 是为了设计、制造和使用方便而人为地规定一个标 准压力,它分为若干标准压力等级,从而使容器的壁厚和部件 标准化,用“PN”表示。中低压范围分为0.25、0.6、1.0、2.5、 4.0、5.0MPa。 • 法兰的公称直径和公称压力是根据与之相配的容器或管子的标 准面制定的。
化工设备基础知识培训演示文稿
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不仅是汇集由叶轮流出液体的部件,而且又是一
个转能装置。
第5页,共271页。
离心泵的工作原理
两个过程:吸入过程和排出过程
当离心泵启动后,泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动,使预先充灌 在叶片间的液体旋转,在离心力的作用下,液体自叶轮中心向外周作径向
运动。当液体自叶轮中心甩向外周的同时,叶轮中心形成低压区(真空) ,在贮槽液面与叶轮中心总势能差的作用下,致使液体被吸进叶轮中心。
第7页,共271页。
离心泵的特性曲线
第8页,共271页。
离心泵的特性曲线
由图可见: ①一般离心泵扬程 H 随流量 Q 的增大而下降( Q 很小 时可能例外)。当 Q =0时,由图可知 H 也只能达到一定数 值,这是离心泵的一个重要特性; ②轴功率 N 随流量增大而增加,当Q 0 时,N 最小。这 要求离心泵在启动时,应关闭泵的出口阀门,以减小启动 功率,保护电动机免因超载而受损; ③ Q 曲线有极值点(最大值),在此点下操作效率 最高,能量损失最小。与此点对应的流量称为额定流量。 泵的铭牌上即标注额定值,泵在管路上操作时,应在此点 附近操作,一般不应低于92% max 。
组合后,泵的特性曲线由单泵同一Q下H的倍数确 定。
第18页,共271页。
• 同型号泵的并联
第19页,共271页。
第20页,共271页。
并联 : 指两台或两台以上的泵向同一压力管路输送流体 的工作方式。并联的目的是在压头相同时增加流量。 两台泵并联运行时的流量等于并联时的各台泵流量之 和,并联总流量小于两单机单独运行的流量和,而并 联后的扬程却比一台泵单独工作时要高些 。 组合后,泵的特性曲线由单泵同一H下Q的倍数确定
。
第21页,共271页。
由组合泵的特性曲线可以看出: 经组合后,串联未使压头翻倍,并联未使流 量翻倍。而是压头、流量均有提高。
个转能装置。
第5页,共271页。
离心泵的工作原理
两个过程:吸入过程和排出过程
当离心泵启动后,泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动,使预先充灌 在叶片间的液体旋转,在离心力的作用下,液体自叶轮中心向外周作径向
运动。当液体自叶轮中心甩向外周的同时,叶轮中心形成低压区(真空) ,在贮槽液面与叶轮中心总势能差的作用下,致使液体被吸进叶轮中心。
第7页,共271页。
离心泵的特性曲线
第8页,共271页。
离心泵的特性曲线
由图可见: ①一般离心泵扬程 H 随流量 Q 的增大而下降( Q 很小 时可能例外)。当 Q =0时,由图可知 H 也只能达到一定数 值,这是离心泵的一个重要特性; ②轴功率 N 随流量增大而增加,当Q 0 时,N 最小。这 要求离心泵在启动时,应关闭泵的出口阀门,以减小启动 功率,保护电动机免因超载而受损; ③ Q 曲线有极值点(最大值),在此点下操作效率 最高,能量损失最小。与此点对应的流量称为额定流量。 泵的铭牌上即标注额定值,泵在管路上操作时,应在此点 附近操作,一般不应低于92% max 。
组合后,泵的特性曲线由单泵同一Q下H的倍数确 定。
第18页,共271页。
• 同型号泵的并联
第19页,共271页。
第20页,共271页。
并联 : 指两台或两台以上的泵向同一压力管路输送流体 的工作方式。并联的目的是在压头相同时增加流量。 两台泵并联运行时的流量等于并联时的各台泵流量之 和,并联总流量小于两单机单独运行的流量和,而并 联后的扬程却比一台泵单独工作时要高些 。 组合后,泵的特性曲线由单泵同一H下Q的倍数确定
。
第21页,共271页。
由组合泵的特性曲线可以看出: 经组合后,串联未使压头翻倍,并联未使流 量翻倍。而是压头、流量均有提高。
化工设计培训ppt
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06
化工设计软件应用
CAD软件应用
01
掌握CAD软件的基本操 作:包括绘图、编辑、 查看等常用功能。
02
学习CAD软件在化工设 计中的应用:如绘制工 艺流程图、设备布置图 等。
03
了解CAD软件的图层管 理、块操作等进阶功能 。
04
掌握CAD软件的输出与 打印设置。
三维建模软件应用
掌握三维建模软件在化工设计中 的应用:如建立化工设备模型、 管道模型等。
企业标准
遵循企业相关标准和规范 ,以确保设计的可行性和 安全性。
02
化工工艺流程设计
工艺流程设计基础
化工工艺流程设计的基本概念
01
介绍化工工艺流程设计在化工生产中的重要性和作用,以及其
与其他工程学科的联系。
化工工艺流程设计的基本原则
02
阐述化工工艺流程设计时应遵循的基本原则,如高效、安全、
环保、经济等。
总结词
管道系统布置与设计是化工管道设计的核心内容,需要考虑工艺流程、安全环保、施工维护等因素。
详细描述
在管道系统布置与设计时,需要遵循工艺流程的要求,确保管道走向合理、顺畅,同时要考虑到安全环保的要求 ,如设置安全阀、防爆阀等。此外,还需要考虑施工和维护的便利性,如设置必要的检修口、支架等。
管道应力分析
化工设计分类
根据设计对象和规模,化工设计可分为单元 设计、装置设计和工厂设计等。
化工设计基本原则
化工设计应遵循安全、环保、经济、高效的 原则,确保工艺流程的可靠性和可行性。
化工设计流程
初步设计
根据前期准备资料,进行初步工 艺流程设计和设备布置。
设计审查与修改
对设计进行审查和修改,确保设 计的可行性和准确性。
化工设备基础知识培训课件
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机械性能:具备足够的强度和 韧性
安全性:无毒、无味符合安全 标准
化工设备的操作和 维护
操作前准备:检查 设备状态确保安全 设施完好
操作步骤:按照设 备说明书进行操作 不得违规操作
操作中注意事项: 时刻关注设备运行 状况发现异常立即 停机检查
操作后维护:定期 对设备进行保养保 持设备良好状态
定期检查:对化工 设备进行定期检查 确保设备正常运行。
定义:换热设备是 用于实现两种或多 种物料之间热量交 换的设备
分类:根据用途和 结构特点换热设备 可分为管式、板式 和热管式等类型
应用:在化工、石油 、制药等领域广泛应 用用于实现物料的加 热、冷却、蒸发等工 艺过程
特点:换热设备具 有高效、紧凑、耐 腐蚀等特点能够满 足不同工艺要求
分类:储罐、储池、仓库等
耐腐蚀性:设 备材料需能够 承受各种腐蚀 性物质的侵蚀
耐高温性:设 备材料需具备 在高温环境下 保持稳定的能
力
机械性能:设 备材料需具备 足够的强度和 刚度能够承受 各种外力作用
经济性:设备 材料需考虑成 本因素选择性 价比高的材料
耐腐蚀性:能够承受各种化学 物质的侵蚀
耐高温性:能够在高温环境下 保持稳定
化工设备的腐蚀与 防护
电化学腐蚀:由于设备材料之间的电位差异形成原电池效应导致金属离子流失 化学腐蚀:金属与周围介质发生化学反应形成氧化物或其他化合物导致设备损坏
应力腐蚀:设备在受到拉伸、弯曲等外力作用时容易发生开裂或断裂
疲劳腐蚀:设备在交变应力的作用下经过长时间使用后出现疲劳裂纹或断裂
选择合适的耐腐蚀材料 表面涂层保护 缓蚀剂保护 金属热喷涂技术
了解腐蚀类型和影响因素 选择合适的防腐材料 掌握防腐材料的涂装和施工方法 定期维护和检查防腐层
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化工设备基础
主讲 王松竹
二〇〇九年九月
化工设备基础——基础知识
化工设备基础——基础知识
新内容简介
模块一 化工设备基础知识
任务一 课程知识构架及学习目标 任务二 化工生产与化工设备的关系
任务三 化工生产对化工设备的基本 要求
任务四 化工容器的结构与分类
化工设备基础——基础知识
任务一 课程知识构架及学习目标
化工设备基础——基础知识
化工设备的特点
❖ 功能原理的多样化 须进行单独的设计 ❖ 外部壳体多是压力容器 ❖ 化—机—电技术紧密结合 ❖ 设备结构大型化 吨量大 尺寸大 温度高 目前国内:合成氨年产量达30多万吨 尿素高达60多
万吨 国外:合成氨年产量达60多万吨 尿素高达100多万吨
合成氨塔的直径达3000mm 12.5万m3 储油罐高达20m
压容器。反之,则为外压容器。 ➢ 真空容器是指内部压力小于一个绝对大气
压(0.1MPa)的外压容器。
化工设备基础——基础知识
➢内压容器按其设计压力,可划分为低压、中
压、高压和超高压四个压力等级。高压容器的设 计计算方法、材料选择、制造技术及检验要求与 中、低压容器不同。本书只讨论中、低压容器的 设计。
化工设备基础——基础知识
任务三 化工生产对化工设备的基本要求
化工生产的特点
生产的连续性强
➢处理物料大多是气体、液体和粉体,处理过程如传质、传热、化学 反应可连续进行,为了提高生产效率,节约成本,化工生产过程一般 采用连续的工艺流程。在连续性的过程中,每一生产环节都非常重要, 若出现事故,将破坏连续性生产
.
化工设备基础——基础知识
❖ 按工作温度分--
❖ 低温容器
-20 ℃
主讲 王松竹
二〇〇九年九月
化工设备基础——基础知识
化工设备基础——基础知识
新内容简介
模块一 化工设备基础知识
任务一 课程知识构架及学习目标 任务二 化工生产与化工设备的关系
任务三 化工生产对化工设备的基本 要求
任务四 化工容器的结构与分类
化工设备基础——基础知识
任务一 课程知识构架及学习目标
化工设备基础——基础知识
化工设备的特点
❖ 功能原理的多样化 须进行单独的设计 ❖ 外部壳体多是压力容器 ❖ 化—机—电技术紧密结合 ❖ 设备结构大型化 吨量大 尺寸大 温度高 目前国内:合成氨年产量达30多万吨 尿素高达60多
万吨 国外:合成氨年产量达60多万吨 尿素高达100多万吨
合成氨塔的直径达3000mm 12.5万m3 储油罐高达20m
压容器。反之,则为外压容器。 ➢ 真空容器是指内部压力小于一个绝对大气
压(0.1MPa)的外压容器。
化工设备基础——基础知识
➢内压容器按其设计压力,可划分为低压、中
压、高压和超高压四个压力等级。高压容器的设 计计算方法、材料选择、制造技术及检验要求与 中、低压容器不同。本书只讨论中、低压容器的 设计。
化工设备基础——基础知识
任务三 化工生产对化工设备的基本要求
化工生产的特点
生产的连续性强
➢处理物料大多是气体、液体和粉体,处理过程如传质、传热、化学 反应可连续进行,为了提高生产效率,节约成本,化工生产过程一般 采用连续的工艺流程。在连续性的过程中,每一生产环节都非常重要, 若出现事故,将破坏连续性生产
.
化工设备基础——基础知识
❖ 按工作温度分--
❖ 低温容器
-20 ℃
化工设备基础培训
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05
化工设备安全管理与风 险评估
CHAPTER
安全管理制度建设要求
建立完善的安全管理制度体系, 包括安全生产责任制、安全操作 规程、安全检查与隐患排查等制
度。
明确各级管理人员和操作人员的 安全职责,确保各项安全制度得
到有效执行。
定期开展安全制度培训和宣传教 育,提高员工的安全意识和操作
技能。
风险评估方法介绍
分类
化工设备可分为化工机器和化工设备两大类。化工机器主要指运动部件为主的 机械,如流体输送的风机、压缩机、各种泵等;化工设备则指主要部件为静止 的机械,如塔器、容器、反应器等。
化工设备在工业生产中作用
实现化学反应
化工设备是实现化学反应的重要场所 ,如反应器等设备能够提供适宜的反 应条件,促进化学反应的进行。
降低了企业运营成本。
04
化工设备安装、调试与 维护保养
CHAPTER
安装前准备工作和注意事项
准备工作
确认设备型号、规格及配件齐全 ;检查设备基础是否符合设计要 求;准备必要的安装工具和材料 。
注意事项
确保安装现场安全,如佩戴安全 帽、安全带等;遵循设备安装顺 序和工艺要求;注意设备水平和 垂直度的调整。
类型。
设备性能参数
考虑设备的处理能力、效率、 能耗等性能指标,确保满足生
产要求。
安全环保要求
优先选用安全可靠、环保节能 的设备,降低生产风险。
经济性评估
综合比较不同设备的购置成本 、维护费用及使用寿命等因素
,选择性价比高的设备。
布局设计方法与技巧
工艺流程顺序
按照生产工艺流程,合理安排 设备布局,确保物料顺畅流动
换热器的关键部件包括传热面、流体 进出口和支撑结构等。传热面用于实 现两种流体之间的热量交换;流体进 出口用于控制流体的流量和流向;支 撑结构用于支撑传热面和承受流体的 压力。
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( 图一),直钩及锚板等构造尺寸详见行业标准《地脚螺 栓(锚栓)通用图》(HG/T21545-2006)。 注:通用图中的螺栓用于受拉时锚固长度偏小,建议螺 栓用于受拉时锚固长度按《混凝土设计规范》定。
一般规定
6. 当地脚螺栓为埋入式时,其中心至基础边缘距离不应小
于4d,且不应小于100mm(当d>20时不应小于150mm) 和不小于锚板宽度一半加50mm。地脚螺栓地面下混凝土 净厚度不应小于50mm。详见(图二)。
一般规定
9. 设备基础不宜设置温度缝。当底板边长(或直径)、环形 基础周长超过40m时,应预留后浇带。后浇带宽度宜为 500~1000mm,配筋为原配筋的1.2倍,待底板浇灌28天 后采用较基础高一级的无收缩混凝土浇灌,也可在混凝土 中掺加膨胀剂,而不预留后浇带。
10.重要的压缩机、大型气柜、储罐、球罐、工业炉、冷箱等 基础,应根据工艺要求在基础顶面设置沉降观测点并在设 计说明中要求在施工、生产过程中定期观测。
机泵类设备基础
3. 机泵类基础宜采用块式基础,机器底座边缘至基础顶面 边缘的距离不宜小于100mm。基础底板尺寸按下列规定 确定,底板悬臂长度不宜大于2.5倍的板厚。 基础底板尺寸宜由以下三个条件确定: a. 基础质量应大于机器质量的3~5 倍; b. P≤(0.5~0.7)f P-------基础地面除平均静压力设计值,kPa; f--------地基承载力设计值,kPa; c. 基组的总重心与基础地面形心应位于同一铅垂线上, 其相对偏心不应超过3 %。
7. 当地脚螺栓采用预留孔埋置时,预留孔边至基础边缘距离
不应小于100mm,预留孔低至基础底面不应小于100mm。 当不满足要求时,宜配置直径为6~8mm,间距为100~ 150mm的钢筋网。地脚螺栓底端至预留孔底的距离不得小 于50mm。详见图三。
一般规定
一般规定
一般规定
一般规定
8. 带弯钩(或直钩)的地脚螺栓预留孔尺寸可按下表确定。
化工设备基础设计规定
一般规定
1. 本规定所列设备基础的安全等级宜取二级,200kW以下 的机泵类设备基础的安全等级宜取三级。抗震按丙类构 筑物设计。
2. 基础螺栓预留孔内和顶面的二次灌浆宜微膨胀或采用无 收缩灌浆料。基础顶面二次灌浆层的厚度30~50mm, 或按设备制造厂 的规定。当其厚度小于等于30mm时, 宜采用1:2水泥砂浆;当厚度大于30mm时,宜采用强度 等级高于基础本体一级的细石混凝土。 注:提出条件专业无要求时:基础顶面二次灌浆层厚度 为50mm无收缩灌浆料,找平层厚度为30厚细石混 凝土。
钢制立式圆筒形储罐基础的设计。 2. 设计钢制立式圆筒形储罐基础时,应取得下列资料:
a. 储罐Leabharlann 径、高度等几何尺寸、总重心标高、基础顶面中 心标高、罐底拱升值;
b. 储罐自重与物料重、物料名称与浓度(当物料有腐蚀性 时)、罐底温度;
11.基础混凝土宜一次浇灌完成,不留施工缝。当施工要求必 须留施工缝时,应严格遵守施工缝的构造、操作要求。当 混凝土强度达到70%以上时,方可安装设备。
12.基础外露表面可用1:2水泥砂浆抹平。
机泵类设备基础
1. 本章适用于可不作动力计算的各类工业泵、鼓风机、透平压缩 机和活塞式压缩机等各类容积式压缩机的大块式基础设计。 不作动力计算的条件为: a. 功率小于500kW的对称平衡型活塞式压缩机; b. 功率小于80kW的卧式、L型、角度活塞式压缩机(立式压缩 机除外); c. 除活塞式压缩机以外的容积式压缩机; d. 功率小于500kW的各类工业泵、鼓风机和透平压缩机。
3. 基础受力钢筋的混凝土保护层厚度宜取50mm。
一般规定
4. 基础的地脚螺栓的材质除特殊要求外,应采用未经冷加 工的Q235-A、F钢(现在大厂一般不生产沸腾钢)。
5. 埋置深度:对于带弯钩(或直钩)的地脚螺栓,应不小 于20d;对于带锚板的地脚螺栓,应不小于15d;构造螺 栓不受此限,但不小于300mm。地脚螺栓弯钩尺寸见
机泵类设备基础
4. 基组总重心按下列各式计算: x0=∑mixi/∑mi y0=∑miyi/∑mi z0=∑mizi/∑mi x0 、y0 、z0-----基组总重心的x、y、z向的坐标,m; mi-----基础、基础上的机器及底板上填土的分质量,t; xi 、yi 、zi ------基础、基础上的机器及底板上填土在x、 y、z向的坐标,m。
机泵类设备基础
2. 设计机泵类设备基础时,应取得下列资料: a. 机泵类设备的型号、转速、功率、规格及轮廓尺寸图 等; b. 机器自重及重心位置,或压缩机、电动机及辅助设备 的质量分布图; c. 基础模板图、基础顶面的设计标高、二次灌浆层厚 度、地脚螺栓(或地脚螺栓孔)的位置、规格(尺 寸); d. 设备基础在生产装置中的坐标位置; e. 建设场地的工程地质和水文地质勘察资料。
6. 基础底板悬臂部分应按强度计算配置上、下侧钢筋。当底 板悬臂长度小于底板厚度时,可不必配筋。
7. 地脚螺栓宜采用直钩式,埋置方法宜采用预留孔。
槽、储罐类设备基础
气柜基础(制低压湿式气柜基础设计) 钢制立式圆筒形储罐基础(常压) 球罐基础
槽、储罐类设备基础
(钢制立式圆筒形储罐基础) 1. 适用于储存各种液态的化工原料、中间产品或成品的常压
地脚螺栓预留孔尺寸
螺栓规格 M12、M14
M16 M18、M20
M22 M24 M27 M30
孔口尺寸,长X宽(a X b)(mm) 140X120 140X120 160X120 160X120 180X120 180X120 200X120
孔深h(mm) 350 400 450 500 550 600 650
注:坐标系的原点可设定在基础底板面角点。
机泵类设备基础
5. 基础混凝土体积小于20m3时可不配表面构造钢筋;混凝 土体积为20~40m3时,应在基础表面配置直径为10mm 、 间距为200mm的钢筋网;混凝土体积大于40m3时,尚应 在基础四周和顶、底配置直径为10~14mm、间距为 200~300mm的钢筋网。
一般规定
6. 当地脚螺栓为埋入式时,其中心至基础边缘距离不应小
于4d,且不应小于100mm(当d>20时不应小于150mm) 和不小于锚板宽度一半加50mm。地脚螺栓地面下混凝土 净厚度不应小于50mm。详见(图二)。
一般规定
9. 设备基础不宜设置温度缝。当底板边长(或直径)、环形 基础周长超过40m时,应预留后浇带。后浇带宽度宜为 500~1000mm,配筋为原配筋的1.2倍,待底板浇灌28天 后采用较基础高一级的无收缩混凝土浇灌,也可在混凝土 中掺加膨胀剂,而不预留后浇带。
10.重要的压缩机、大型气柜、储罐、球罐、工业炉、冷箱等 基础,应根据工艺要求在基础顶面设置沉降观测点并在设 计说明中要求在施工、生产过程中定期观测。
机泵类设备基础
3. 机泵类基础宜采用块式基础,机器底座边缘至基础顶面 边缘的距离不宜小于100mm。基础底板尺寸按下列规定 确定,底板悬臂长度不宜大于2.5倍的板厚。 基础底板尺寸宜由以下三个条件确定: a. 基础质量应大于机器质量的3~5 倍; b. P≤(0.5~0.7)f P-------基础地面除平均静压力设计值,kPa; f--------地基承载力设计值,kPa; c. 基组的总重心与基础地面形心应位于同一铅垂线上, 其相对偏心不应超过3 %。
7. 当地脚螺栓采用预留孔埋置时,预留孔边至基础边缘距离
不应小于100mm,预留孔低至基础底面不应小于100mm。 当不满足要求时,宜配置直径为6~8mm,间距为100~ 150mm的钢筋网。地脚螺栓底端至预留孔底的距离不得小 于50mm。详见图三。
一般规定
一般规定
一般规定
一般规定
8. 带弯钩(或直钩)的地脚螺栓预留孔尺寸可按下表确定。
化工设备基础设计规定
一般规定
1. 本规定所列设备基础的安全等级宜取二级,200kW以下 的机泵类设备基础的安全等级宜取三级。抗震按丙类构 筑物设计。
2. 基础螺栓预留孔内和顶面的二次灌浆宜微膨胀或采用无 收缩灌浆料。基础顶面二次灌浆层的厚度30~50mm, 或按设备制造厂 的规定。当其厚度小于等于30mm时, 宜采用1:2水泥砂浆;当厚度大于30mm时,宜采用强度 等级高于基础本体一级的细石混凝土。 注:提出条件专业无要求时:基础顶面二次灌浆层厚度 为50mm无收缩灌浆料,找平层厚度为30厚细石混 凝土。
钢制立式圆筒形储罐基础的设计。 2. 设计钢制立式圆筒形储罐基础时,应取得下列资料:
a. 储罐Leabharlann 径、高度等几何尺寸、总重心标高、基础顶面中 心标高、罐底拱升值;
b. 储罐自重与物料重、物料名称与浓度(当物料有腐蚀性 时)、罐底温度;
11.基础混凝土宜一次浇灌完成,不留施工缝。当施工要求必 须留施工缝时,应严格遵守施工缝的构造、操作要求。当 混凝土强度达到70%以上时,方可安装设备。
12.基础外露表面可用1:2水泥砂浆抹平。
机泵类设备基础
1. 本章适用于可不作动力计算的各类工业泵、鼓风机、透平压缩 机和活塞式压缩机等各类容积式压缩机的大块式基础设计。 不作动力计算的条件为: a. 功率小于500kW的对称平衡型活塞式压缩机; b. 功率小于80kW的卧式、L型、角度活塞式压缩机(立式压缩 机除外); c. 除活塞式压缩机以外的容积式压缩机; d. 功率小于500kW的各类工业泵、鼓风机和透平压缩机。
3. 基础受力钢筋的混凝土保护层厚度宜取50mm。
一般规定
4. 基础的地脚螺栓的材质除特殊要求外,应采用未经冷加 工的Q235-A、F钢(现在大厂一般不生产沸腾钢)。
5. 埋置深度:对于带弯钩(或直钩)的地脚螺栓,应不小 于20d;对于带锚板的地脚螺栓,应不小于15d;构造螺 栓不受此限,但不小于300mm。地脚螺栓弯钩尺寸见
机泵类设备基础
4. 基组总重心按下列各式计算: x0=∑mixi/∑mi y0=∑miyi/∑mi z0=∑mizi/∑mi x0 、y0 、z0-----基组总重心的x、y、z向的坐标,m; mi-----基础、基础上的机器及底板上填土的分质量,t; xi 、yi 、zi ------基础、基础上的机器及底板上填土在x、 y、z向的坐标,m。
机泵类设备基础
2. 设计机泵类设备基础时,应取得下列资料: a. 机泵类设备的型号、转速、功率、规格及轮廓尺寸图 等; b. 机器自重及重心位置,或压缩机、电动机及辅助设备 的质量分布图; c. 基础模板图、基础顶面的设计标高、二次灌浆层厚 度、地脚螺栓(或地脚螺栓孔)的位置、规格(尺 寸); d. 设备基础在生产装置中的坐标位置; e. 建设场地的工程地质和水文地质勘察资料。
6. 基础底板悬臂部分应按强度计算配置上、下侧钢筋。当底 板悬臂长度小于底板厚度时,可不必配筋。
7. 地脚螺栓宜采用直钩式,埋置方法宜采用预留孔。
槽、储罐类设备基础
气柜基础(制低压湿式气柜基础设计) 钢制立式圆筒形储罐基础(常压) 球罐基础
槽、储罐类设备基础
(钢制立式圆筒形储罐基础) 1. 适用于储存各种液态的化工原料、中间产品或成品的常压
地脚螺栓预留孔尺寸
螺栓规格 M12、M14
M16 M18、M20
M22 M24 M27 M30
孔口尺寸,长X宽(a X b)(mm) 140X120 140X120 160X120 160X120 180X120 180X120 200X120
孔深h(mm) 350 400 450 500 550 600 650
注:坐标系的原点可设定在基础底板面角点。
机泵类设备基础
5. 基础混凝土体积小于20m3时可不配表面构造钢筋;混凝 土体积为20~40m3时,应在基础表面配置直径为10mm 、 间距为200mm的钢筋网;混凝土体积大于40m3时,尚应 在基础四周和顶、底配置直径为10~14mm、间距为 200~300mm的钢筋网。