化工设备基础知识.

合集下载

化工设备基础知识

化工设备基础知识1. 引言化工设备是化学工业生产过程中的核心部分，它们扮演着将原料转化成产品的重要角色。

了解化工设备的基础知识对理解化学工业生产过程以及维护和管理化工设备都十分关键。

本文将介绍化工设备的基本概念、常见类型以及其工作原理和应用。

化工设备是指用于进行化学反应、混合物分离、质量传递或能量传递的设备。

它包括了各种容器、管道、反应器、分离器、换热器以及其他配套设备。

化工设备通常由耐腐蚀的材料制成，如不锈钢、玻璃钢和塑料等。

3.1 反应器反应器是进行化学反应的核心设备，可以用于合成新化合物、转化原料或达到其他化学目的。

常见的反应器类型包括：•批量反应器：适用于小规模实验室研究以及小批量生产。

•连续流动反应器：适用于大规模连续生产，具有高效性和稳定性。

•固定床反应器：反应物在固定的催化剂床上进行反应。

•搅拌式反应器：通过搅拌装置将反应物混合并提供充分的反应接触。

3.2 分离器分离器用于将混合物中的组分分离出来。

常见的分离器类型包括：•蒸馏塔：利用不同组分的沸点差异，通过蒸馏将混合物分离成纯组分。

•萃取塔：利用不同组分在溶剂中的溶解度差异，通过溶剂的流动将混合物分离。

•结晶器：通过调节温度和压力，使溶液中的某些组分结晶从而分离出来。

•过滤器：通过过滤设备将固体颗粒从流体中分离出来。

3.3 换热器换热器用于将热能从一个介质传递到另一个介质。

常见的换热器类型包括：•管壳式换热器：具有管束和外壳两部分，通过管道将热能传递给另一个介质。

•板式换热器：由一系列平行的金属板组成，通过板间流动的介质进行热量交换。

•空气冷却器：利用空气对介质进行冷却，常用于冷却剂回收或冷却过程中的热量排放。

4. 化工设备的工作原理和应用化工设备的工作原理和应用与其类型密切相关。

以下是一些常见化工设备的工作原理和应用举例。

4.1 批量反应器的工作原理和应用批量反应器是一种适用于小规模化学反应的设备。

它的工作原理是将反应物加入到反应器中，然后进行反应，最后将产物取出。

操作工化工设备常识性知识

操作工化工设备常识性知识1、设备巡检的五字经是：听、摸、查、看、闻2、设备管理中的四懂三会：懂原理、懂构造、懂性能、懂工艺流程；会操作、会保养、会排除故障。

3、化工管道上五大类阀门有：闸阀、截止阀、球阀、单向阀、蝶阀。

其它常见阀门还有：柱塞阀、安全阀、疏水阀、隔膜阀、衬里阀、减压阀、阻尼阀等。

4、压力容器的基本结构：筒体、封头、法兰、支座、接管、人孔、液位计及视镜等，常见的有卧式贮运压力容器，立式压力容器（塔器）。

5、化工管件有：弯头、三通、异径管、活接头、法兰盖、盲板、异径三通、管帽等。

6、常见弯头有：90°、45°、60°、180°。

弯头半径有倍数关系，一般为公称直径DN的1、1.5倍。

7、制作密封垫片的材料有：特殊纸板、橡胶板、石棉板、软金属片、低碳钢金属材料、聚四氟乙烯、膨胀石墨及密封胶液等。

8、一般泵的叶轮、普通电机转子及风机叶轮的动平衡精度等级为：G6.3。

9、承压特种设备的安全附件有：安全阀、爆破片、液位计、温度计、数据采集处理装置。

10、压力容器定期检验分哪几类？其检验周期是如何规定的？分三种：1)外部检查，每年一次；2）内部检验，安全状态等级为1、2级的每6年至少一次，安全状况为3级的每三年至少一次；3）耐压试验，对固定容器，每2次内外部检验至少进行一次；对移动式每六年至少一次。

11、特种设备安装前，应书面告知什么部门？直辖市或设区的市的特种设备安全监督管理部门12、特种设备的重大违法行为有：1）特种设备的无证设计；2）特种设备的无证使用；3）特种设备的无证安装、改造、维修；4）特种设备的无证操作；5）特种设备的无定期检验。

13、在用锅炉安全阀每年至少校验：一次。

14、管道法兰密封面名称及代号：按国标规定法兰密封面名称及代号如下：平面：FF；凸面：RF；凸凹面:MF；榫槽面:TG；环连接面：RJ15、钢材的品种有钢板、钢管、型钢等。

钢板：钢板分薄钢板、中钢板、厚钢板三类。

化工静设备基础知识

化工静设备基础知识目录1. 化工静设备基础知识概述 (3)1.1 静设备的定义与分类 (4)1.2 化工静设备的重要性 (4)2. 化工静设备的常见类型 (6)3. 化工静设备的材料选择与要求 (7)3.1 材料的分类 (9)3.2 材料的选择原则 (10)3.3 材料的化学稳定性与机械性能 (11)3.4 材料的焊接与热处理要求 (12)4. 化工静设备的设计与计算 (13)4.1 设计基础 (15)4.2 强度计算 (16)4.3 疲劳与断裂计算 (18)4.4 温度与热应力分析 (19)4.5 振动与噪声控制 (21)4.6 流体动力学分析 (22)5. 化工静设备的制造与安装 (23)5.1 制造工艺 (25)5.2 焊接工艺 (26)5.3 管道安装技术 (27)5.4 设备的吊装与固定 (27)5.5 质量检验与验收 (29)6. 化工静设备的维护与检修 (30)6.1 维护计划与实施 (31)6.2 检修技术与工具 (33)6.3 腐蚀与防护 (34)6.4 故障诊断与修复 (35)7. 化工静设备的环保要求与节能措施 (37)7.1 环保设施的安装与管理 (38)7.2 节能技术与设备更新 (39)7.3 减少废物排放与循环经济 (41)8. 化工静设备的国际标准与规范 (42)8.1 国际标准简介 (43)8.2 各国法规与标准差异 (44)8.3 标准的应用指南 (46)9. 化工静设备的安全管理 (47)9.1 安全规范与操作规程 (48)9.2 风险评估与预防措施 (50)9.3 应急准备与响应 (51)9.4 安全培训与持续改进 (52)10. 化工静设备的未来发展趋势 (54)10.1 高性能材料的应用 (55)10.2 智能化与自动化 (57)10.3 数字化设计与仿真 (58)10.4 可持续发展的设备设计 (59)1. 化工静设备基础知识概述化工静设备是指在化工生产过程中用来储存、混合、分离、过滤、加热冷却等操作的固定设备。

化工设备基础知识培训课件

化工设备在化工生产中的地位和作用
总结词
阐述化工设备在化工生产中的重要地位和作用。
详细描述
化工设备是实现化工生产过程的核心工具，其性能和效率直接影响到化工产品的质量和产量。同时，化工设备也是实现自动化、智能化的重要手段，对于提高生产效率和降低能耗具有重要意义。
化工设备的国内外发展概况
总结词
概述国内外化工设备的发展历程、现状和趋势。
分离设备的工作原理
分离设备主要用于实现物质的分离和纯化，如离心机是通过离心力作用实现固液分离的设备。
化工设备的操作与维护
化工设备的操作规程
01
操作人员应熟悉设备的操作规程，严格按照规程进行操作，避
免发生事故。
化工设备的维护保养
02
定期对设备进行检查、清洗、润滑等维护保养工作，保证设备
的正常运行和使用寿命。
某化工厂的设备维护实践操作
总结词
设备维护的必要性
详细描述
设备维护是确保化工设备正常运行的关键措施。在某化工厂的实践中，通过制定科学的维护计划，定期对设备进行检修、润滑、清洁等工作，有效延长了设备的使用寿命，降低了故障发生的概率，为工厂的稳定生产提供了保障。
某化工厂的设备安全事故案例分析
总结词
80%
塑料
质轻、绝缘性好，常用于制造管道和阀门。
100%
玻璃
透明、化学稳定性好，适用于实验室和医疗设备。
80%
陶瓷
硬度高、耐高温，适用于高温和化学反应设备。
化工设备材料的选择原则
根据设备用途选择合适的材料，确保满足工艺要求和使用条件。
考虑材料的耐腐蚀、耐高温等性能，保证设备的安全性和稳定性。
设备安全的警示作用

化工设备基本知识

化工设备基本知识目录1. 化工设备概述 (2)1.1 化工设备的定义与分类 (2)1.2 化工设备在化工生产中的重要性 (4)1.3 化工设备的发展趋势 (4)2. 常用化工设备 (6)2.1 反应设备 (8)2.1.1 反应釜 (9)2.1.2 搅拌器 (10)2.1.3 传质设备 (12)2.2 储存设备 (12)2.2.1 液体储罐 (14)2.2.2 气体储罐 (14)2.3 过滤设备 (16)2.3.1 过滤器 (17)2.3.2 离心分离器 (19)2.4 蒸发设备 (20)2.4.1 蒸发器 (21)2.4.2 冷却器 (22)3. 化工设备材料 (23)3.1 常用材料及其特性 (25)3.2 材料选择原则 (26)3.3 材料的腐蚀与防护 (27)4. 化工设备安全与环保 (28)4.1 设备安全操作规程 (29)4.2 设备的安全防护措施 (30)4.3 化工废弃物的处理与环保 (31)5. 化工设备的维护与检修 (32)5.1 设备的日常检查与维护 (35)5.2 设备的故障诊断与排除 (36)5.3 设备的检修与保养 (37)6. 化工设备的管理与操作 (38)6.1 设备管理的重要性 (40)6.2 设备操作人员的培训与管理 (41)6.3 设备运行的监控与调整 (43)1. 化工设备概述化工设备是化工行业生产核心设施，指用于进行化工反应、分离、提纯、混合等操作的专门设备。

它们广泛应用于各种化工生产领域，包括石油化工、肥料、农药、医药、电子化学品等。

化工设备种类繁多，主要包括反应器、分离器、输送设备、加热、冷却设备等。

每个设备都具有独特的结构设计和工作原理，旨在满足特定化工生产工艺的需求。

化工设备的安全性、可靠性、节能效率、环境友好性等方面都对其应用品质至关重要。

随着化工工艺不断发展，对化工设备性能的要求也越来越高，例如更高的工作压力、更低的能量消耗、更强的抗腐蚀性能等。

化工设备基本知识

• 5.支座 • 化工容器靠支座支承并固定在基础上。随安装位置不同，化工容器支座分立式容器支座和卧式容器支座两类，其中立式容器支座又有腿式支座、支承式支座、耳式支座和裙式支座四种。大型容器一般采用裙式支座。卧式容器支座有支承式、鞍式和圈式支座三种；以鞍式支座应用最多。而球形容器多采用柱式或裙式支座。 • 6.安全附件 • 由于化工容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性，往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数，以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。 • 化工容器的安全装置主要有安全阀、爆破片、紧急切断阀、安全联锁装置、压力表、液面计、测温仪表等。 • 上述筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座及安全附件等即构成了一台化工设备的外壳。对于储存用的容器，这一外壳即为容器本身。对用于化学反应、传热、分离等工艺过程的容器而言，则须在外壳内装入工艺所要求的内件，才能构成一个完整的产品。
• （二）按原理与作用分 • 根据化工容器在生产工艺过程中的作用，可分为反应容器、换热容器、分离容器、储存容器。 • 1.反应容器（代号R）主要是用于完成介质的物理、化学反应的容器，如反应器、反应釜、聚合釜、合成塔、蒸压釜、煤气发生炉等。 • 2.换热容器（代号E）主要是用于完成介质热量交换的容器。如管壳式余热锅炉、热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器、加热器等。 • 3.分离容器（代号S）主要是用于完成介质流体压力平衡缓冲和气体净 3. S 化分离的容器。如分离器、过滤器、蒸发器、集油器、缓冲器、干燥塔等。 • 4.储存容器（代号C，其中球罐代号B）主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的容器。如液氨储罐、液化石油气储罐等。 • 在一台化工容器中，如同时具备两个以上的工艺作用原理时，应按工艺过程的主要作用来划分品种。

化工设备基础知识

第五章设备基础5.1化工设备图5.1.1 概述在石油化工业的生产中，使用如容器、反应罐、热交换器及塔器等各种设备，以进行如加热、冷却、吸收、蒸馏等各种化工单元操作，这些设备通常称为化工设备。

化工设备的设计、制造以及安装、检修和使用，均需通过图样来进行。

因此，石化工业的技术人员必须具有绘制及阅读化工设备图样的能力。

完整成套的化工设备施工图样，通常包括化工设备的装配图、部件图、零件图等。

本章所述的化工设备图是化工设备装配图的简称。

化工设备图用来表示一台设备的结构形状、技术特性、各零部件间的装配联接关系，以及必要的尺寸等。

与机械装配图一样有一组图形、必要的尺寸、零部件序号、技术要求、明细表及标题栏等内容，另外还有两项内容：1)接管口序号和管口表。

设备上所有的接管口均用英文字母顺序编号，并用管口表列出各管口的有关数据及用途等内容。

2)设备技术特性表。

用表格形式列出设备的设计压力、设计温度、物料名称、设备容积等设计参数，用以表达设备的主要工艺特性。

5.1.2 化工设备的视图化工设备的视图表达方法要适应化工设备的结构特点，因此在叙述表达方法前，首先必须了解化工设备的基本结构及特点。

5.1.2.1化工设备的结构特点不同种类的化工设备其构造不同，选用的零部件也不完全一致，但不同设备的结构却有若干共同的特点。

现以图5—1所示的容器为例说明如下：1) 设备主壳体以回转体为主，且尤以圆柱体居多，如图1中所示的6号筒体。

2) 设备主体上有较多的开孔和接管口，为联接管道和装配各种零部件。

如图1中所示，容器顶盖的2号人孔和5号接管口，筒体上则有l号液面计的4个接管口。

3) 设备中的零部件大量采用焊接结构。

如图1中简体由钢板弯卷后焊接成形，筒体与封头、接管口、支座、人孔等的连接也都采用焊接结构。

4) 常采用较多的通用化标准化零部件。

如图1中的8号封头、4号法兰、是标准化的零部件。

常用的化工零部件的结构尺寸可在相应的手册中查到。

炼油化工设备基础知识

炼油化工设备基础知识第一章液体输送设备第一节概述在石油和化工生产装置中，流体输送是必不可少的单元操作。

做功以完成输送任务的机械或设备称为“流体输送设备”。

流体输送设备是石油、化工和其它领域最常用的机械设备。

生产上对流体输送的要求差别很大，输送的流体流量和扬程各不相同；流体种类繁多、性质千差万别；温度、压力等操作条件也有较大的差别。

为了适应生产上各种不同的要求，所以输送设备的型式种类是多种多样的，规格更是十分广泛，常见的如泵、风机、压缩机等。

泵通常是指为液体提供能量的流体输送设备。

泵的种类很多，其中离心泵具有性能范围广泛、流量均匀、结构简单、运转可靠和维修方便等诸多优点，因此离心泵是工业生产中应用最为广泛的一种液体输送设备。

除了在高压小流量或计量时常用往复式泵，液体含气时常用旋涡泵和容积式泵，高粘度介质常用转子泵外，其余场合，绝大多数使用离心泵。

据统计，在石油、化工生产装置中，离心泵的使用量占泵总量的70%〜80%。

第二节泵的分类及特点离心泵的类型很多：按叶轮数目可分为单级泵（只有一个叶轮）和多级泵（有两个以上的叶轮，级数越多，扬程越高）；按叶轮进液方式可分为单吸式（液体从一侧进入叶轮）和双吸式（液体从叶轮两侧吸入，吸入性能较好，多见于大流量的离心泵）；按泵壳剖分形式可分为水平剖分泵和垂直于泵轴剖分泵；按泵壳的结构还可分为蜗壳式泵（具有像蜗牛壳形状的泵壳）和透平式泵（在叶轮外围安装有几个固定叶片的泵，用于多级泵）。

此外，按泵扬程的大小分为低压泵（扬程小于20米水柱）、中压泵（20〜160米水柱）和高压泵（高于160米水柱）；按泵转速的高低分为普通离心泵和高速离心泵；桉输送介质不同又分为水泵、轻烃泵、油泵以及耐腐蚀泵等；按用途可以分为进料泵、循环泵、回流泵、塔底泵或重沸器泵、产品泵等;按密封形式分为屏蔽泵、磁力泵和外加密封泵等。

2.1离心泵的分类按离心泵的结构分类，见表1.2.1图1.2.1单级单吸卧式泵图1.2.2双吸泵1－泵盖；2－泵壳；3－叶轮；4－轴；5－密封环6－轴套；7－密封组件；8－轴承图1.2.3多级泵1－吸入段；2－中段；3－平衡盘；4－轴；5－轴承；6－首级叶轮；7－密封环；8－末级叶轮；8－密封组件图1.2.4液下泵按离心泵的工作介质分类，见表1.2.2。

化工设备基础知识培训课件PPT课件

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。

化工设备基础知识

1.3.2 压力容器规范简介
❖ 美国机械工程协会制订的《锅炉和受压容器规范》（简称ASME规范）等。美国ASME规范是世界上制订最早（1915）、最完备的压力容器规范。
❖ 1989年制订了有关压力容器的第一部国家标准《钢制压力容器》（简称GB 150）。
❖ l. 美国ASME规范
❖ ASME规范共有 11卷 22册。第Ⅷ篇《压力容器》共有3个分篇：第1分篇《压力容器》，属于常规设计标准；第2分
钢带（GB 3274—88）
❖ (3) 不锈钢热轧钢板（GB 4237—92） ❖ (4) 压力容器用钢板（GB 6654—1996） ❖ 2.钢管 ❖ (1) 输送流体用无缝钢管（GB 8163—87） ❖ (2) 石油裂化用无缝钢管（GB 9948—88） ❖ (3) 化肥设备用高压无缝钢管（GB 6479－86） ❖ （4）高压锅炉用无缝钢管（GB 5310—85）
的热处理工艺。淬火后必须回火。按照温度范围不同，回火分为三类：
❖ （1）低温回火的回火温度范围为150～250℃，回火后的钢具有高硬度和高耐磨性，主要用于各种工具、滚动轴承、渗碳件和表面淬火件；
❖ （2）中温回火的回火温度范围为350～500℃，回火后的钢具有较高的弹性极限和屈服强度，一定的韧性和硬度，主要用于各种弹簧和模具等；
❖ ⑩球形储罐（容积大于等于50 m3）； ❖ ⑾低温液体储存容器（容积大于 5 m3 ）。
❖ （2）第二类压力容器 ❖ 具有下列情况之一的为第二类压力容器。 ❖ ①中压容器； ❖ ②低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害
介质）；
❖ ③低压反应容器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）；
如 45表示优质碳素结构钢，平均含碳量为万分之四十五，即 0.45％。

化工设备基础知识(化工生产入门培训)

常用化工设备种类及简介一、动设备动设备定义、种类（1）石油化工动设备定义石油化工动设备是指在石油化工生产装置中具有转动机构的工艺设备。

（2）石油化工动设备种类石油化工动设备种类可按其完成化工单元操作的功能进行分类，一般可分成流体输送机械类、非均相分离机械类、搅拌与混合机械类、冷冻机械类、结晶与干燥设备等。

动设备（容积泵、离心泵、往复式压缩机、离心式压缩机等）的结构及工作原理（1）容积泵的结构及工作原理容积泵又称“正位移泵”。

通过若干封闭的充满液体的空间（如缸体），周期性地将能量施加于液体，使液体压力直接增加到所需值的泵，包括往复泵、转子泵等。

1）往复泵往复泵是活塞泵、柱塞泵和隔膜泵的总称，它是容积式泵中应用比较广泛的一种。

按驱动方式，往复泵可分为机动泵（电动机驱动）、直动泵（蒸汽、气体或液体驱动）和手动泵三大类。

往复泵是通过活塞的往复运动直接以压力能的形式向液体提供能量的液体输送机械。

①活塞泵活塞泵的主要部件是泵缸、活塞、活塞杆、单向开启的吸入阀和排出阀。

泵缸内活塞与阀门间的空间为工作室。

②计量泵计量泵又称比例泵，其装置特点是通过改变柱塞的冲程大小来调节流量，当要求精确输送流量恒定的液体时，可以方便而准确地借助调节偏心轮的偏心距离，改变柱塞的冲程来实现。

有时，还可通过一台电机带动几台计量泵的方法将几种液体按比例输送或混合。

③隔膜泵当输送腐蚀性液体或悬浮液时，可采用隔膜泵。

隔膜泵实际上就是柱塞泵。

隔膜式计量泵可用来定量输送剧毒、易燃、易爆和腐蚀性液体。

2）转子泵转子泵又称回转泵，属正位移泵，它们的工作原理是依靠泵内一个或多个转子的旋转来吸液和排液的。

石油化工中较为常用的有齿轮泵和螺杆泵。

①齿轮泵目前石油化工中常用的外啮合齿轮泵的结构泵壳内有两个齿轮，其中一个为主动轮，它由电机带动旋转；另一个为从动轮，它是靠与主动轮的相啮合而转动。

两齿轮将泵壳内分成互不相通的吸入室和排出室。

当齿轮旋转时，吸入室内两轮的齿互相拨开，形成低压而将液体吸入；然后液体分两路封闭于齿穴和壳体之间随齿轮向排出室旋转，在排出室两齿轮的齿互相合拢，形成高压而将液体排出。

化工设备基础知识

化工设备基础知识一、化工设备的概念化工设备是指化工生产中静止的或配有少量传动机构组成的装置, 主要用于完成传热、传质和化学反应等过程,或用于储存物料;二、化工设备的分类1、按结构特征和用途分为容器、塔器、换热器、反应器包括各种反应釜、固定床或液态化床和管式炉等;2、按结构材料分为金属设备碳钢、合金钢、铸铁、铝、铜等、非金属设备陶瓷、玻璃、塑料、木材等和非金属材料衬里设备衬橡胶、塑料、耐火材料及搪瓷等其中碳钢设备最为常用;3、按受力情况分为外压设备包括真空设备和内压设备,内压设备又分为常压设备操作压力小于1kgf/cm2、低压设备操作压力在 1～16 kgf/cm2 之间、中压设备操作压力在 16～100 kgf/cm2 之间高压设备、操作压力在 100～1000 kgf/cm2 之间和超高压设备操作压力大于 1000 kgf/cm2三、化工容器结构与分类1、基本结构在化工类工厂使用的设备中, 有的用来贮存物料, 如各种储罐、计量罐、高位槽；有的用来对物料进行物理处理,如换热器、精馏塔等；有的用于进行化学反应,如聚合釜,反应器,合成塔等;尽管这些设备作用各不相同,形状结构差异很大,尺寸大小千差万别, 内部构件更是多种多样, 但它们都有一个外壳, 这个外壳就叫化工容器; 所以化工容器是化工生产中所用设备外部壳体的总称;由于化工生产中,介质通常具有较高的压力,故化工容器痛常为压力容器;化工容器一般由筒体、封头、支座、法兰及各种开孔所组成.1筒体筒体是化工设备用以储存物料或完成传质、传热或化学反应所需要的工作空间, 是化工容器最主要的受压元件之一,其内直径和容积往往需由工艺计算确定;圆柱形筒体即圆筒和球形筒体是工程中最常用的筒体结构;2封头根据几何形状的不同,封头可以分为球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种,其中以椭圆形封头应用最多;封头与筒体的连接方式有可拆连接与不可拆连接焊接两种,可拆连接一般采用法兰连接方式;3）密封装置化工容器上需要有许多密封装置,如封头和筒体间的可拆式连接,容器接管与外管道间可拆连接以及人孔、手孔盖的连接等,可以说化工容器能否正常安全地运行在很大程度上取决于密封装置的可靠性;4开孔与接管化工容器中,由于工艺要求和检修及监测的需要,常在筒体或封头上开设各种大小的孔或安装接管,如人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管,以及安装压力表、液面计、安全阀、测温仪表等接管开孔;5支座化工容器靠支座支承并固定在基础上;随安装位置不同,化工容器支座分立式容器支座和卧式容器支座两类,其中立式容器支座又有腿式支座、支承式支座、耳式支座和裙式支座四种;大型容器一般采用裙式支座;卧式容器支座有支承式、鞍式和圈式支座三种；以鞍式支座应用最多;而球形容器多采用柱式或裙式支座;6安全附件由于化工容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性, 往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数,以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行; 化工容器的安全装置主要有安全阀、爆破片、紧急切断阀、安全联锁装置、压力表、液面计、测温仪表等;上述筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座及安全附件等即构成了一台化工设备的外壳;对于储存用的容器,这一外壳即为容器本身;对用于化学反应、传热、分离等工艺过程的容器而言,则须在外壳内装入工艺所要求的内件,才能构成一个完整的产品;2、分类从不同的角度对化工容器及设备有各种不同的分类方法, 常用的分类方法有以下几种;1按压力等级分按承压方式分类,化工容器可分为内压容器与外压容器;内压容器又可按设计压力大小分为四个压力等级,具体划分如下：低压代号L容器≤p< MPa；中压代号M容器≤p< MPa；高压代号H容器≤p<100 MPa；超高压代号U容器 p ≥100Mpa;外压容器中, 当容器的内压小于一个绝对大气压时又称为真空容器;2按原理与作用分根据化工容器在生产工艺过程中的作用, 可分为反应容器、换热容器、分离容器、储存容器; ①反应容器代号R主要是用于完成介质的物理、化学反应的容器,如反应器、反应釜、聚合釜、合成塔、蒸压釜、煤气发生炉等;②换热容器代号E主要是用于完成介质热量交换的容器;如管壳式余热锅炉、热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器、加热器等;③分离容器代号S主要是用于完成介质流体压力平衡缓冲和气体净化分离的容器;如分离器、过滤器、蒸发器、集油器、缓冲器、干燥塔等;④储存容器代号C,其中球罐代号B主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的容器;如液氨储罐、液化石油气储罐等;在一台化工容器中,如同时具备两个以上的工艺作用原理时,应按工艺过程的主要作用来划分品种;3按相对壁厚分按容器的壁厚可分为薄壁容器和厚壁容器,当筒体外径与内径之比小于或等于时称为薄壁容器,大于时称厚壁容器;4）按支承形式分当容器采用立式支座支承时叫立式容器,用卧式支座支承时叫卧式容器;5按材料分当容器由金属材料制成时叫金属容器；用非金属材料制成时,叫非金属容器; 6按几何形状分按容器几何形状,可分为圆柱形、球形、椭圆形、锥形、矩形等容器; 7按安全技术管理分上面所述的几种分类方法仅仅考虑了压力容器的某个设计参数或使用状况, 还不能综合反应压力容器面临的整体危害水平; 例如储存易燃或毒性程度中度以及上危害介质的压力容器,其危害性要比相同几何尺寸、储存毒性程序轻度或非易燃介质的压力容器大得多;压力容器的危害性还与其设计压力p和全容积V的乘积有关, pV 值愈大,则容器破裂时爆炸能量愈大,危害性也愈大,对容器的设计、制造、检验、使用和管理的要求愈高;为此,压力容器安全技术监察规程采用既考虑容器压力与容积乘积大小,又考虑介质危害程度以及容器品种的综合分类方法,有利于安全技术监督和管理该方法将压力容器分为三类;1、第三类压力容器具有下列情况之一的为第三类压力容器;①高压容器；②中压容器仅限毒性程度为极度和高度危害介质；③中压储存容器仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV乘积大于等于10 MPam3④中压反应容器仅限易燃或毒性程度为中度危害介质 , 且pV 乘积≥ MPa .m3；⑤低压容器仅限毒性程度为极度和高度危害介质,且pV乘积≥ MPa m3；⑥高压、中压管壳式余热锅炉；⑦中压搪玻璃压力容器；⑧使用强度级别较高指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540 MPa 的材料制造的压力容器；⑨移动式压力容器, 包括铁路罐车介质为液化气体、低温液体罐式汽车液、化气体运输半挂车、低温液体运输半挂车、永久气体运输半挂车和罐式集装箱介质为液化气体、低温液体等；⑩球形储罐容积大于等于50m3；⑾低温液体储存容器容积大于5 m3;2、第二类压力容器具有下列情况之一的为第二类压力容器; ①中压容器；②低压容器仅限毒性程度为极度和高度危害介质；③低压反应容器和低压储存容器仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质；④低压管壳式余热锅炉；⑤低压搪玻璃压力容器;3、第一类压力容器除上述规定以外的低压容器为第一类压力容器;四、化工塔设备的分类和结构（一）塔设备的分类1、按操作压力分类 :加压塔,减压塔；常压塔;2、按化工单元操作分类:精馏塔；吸收塔和解吸塔；萃取塔；反应塔；再生塔；干燥塔3、按气液接触的基本构件分类: 填料塔；板式塔二塔设备的结构1、塔设备的基本部件:支座；液体出口；填料支承；卸料孔；塔体；填料；液体再分布器:喷淋装置1塔体塔体是塔设备的主要部件,大多数塔体是等直径、等壁厚的圆筒体,顶盖以椭圆形封头为多;但随着装置的大型化,不等直径、不等壁厚的塔体已逐渐增多;塔体除满足工艺条件对它提出的强度、刚度要求外,还应考虑风力、地震、偏心载荷所带来的影响,以及吊装、运输、检验、开停工等情况; 塔体材质常采用的有：铸铁、碳素钢、低合金钢、不锈耐酸钢复层、衬里等;2塔体支座塔设备常采用裙式支座;它应当具有足够的强度和刚度,来承受塔体操作重量、风力、地震等引起的载荷; 塔体支座的材质常采用碳素钢,也有采用铸铁的;3塔体附件接管；人孔和手孔；吊耳；吊柱;平台和爬梯;2、填料塔1—裙座； 2—裙座人孔； 3—塔底液体出口； 4—裙座气孔； 5—塔体； 6—人孔；7—蒸汽入口； 8—塔板； 9—回流入口； 10—吊柱； 11—塔顶蒸汽出口； 12—进料口填料塔是化学工业中最常用的气液传质设备之一, 在塔内设置填料使气液两相能够达到良好传质所需的接触面积;填料塔具有结构简单,便于用耐腐蚀材料制造,适应性较好; 填料塔广泛的应用在蒸馏、吸收和解吸操作,而在大型装置中,填料塔的使用范围正在扩大;六十年代后期,直径超过3米的填料塔已十分普遍;目前,填料塔不仅可以大型化,而且在某些方面超过了板式塔的规模;所以,近代化学、石油工业中, 填料塔的地位变得日益重要;近来,由于塔内采用接触面积较大的矩鞍型或聚丙烯鲍尔环填料,经实践证明,已克服大型填料塔的不足,显示出效率高,处理量大,压力降小等优点;1填料ⅰ、填料的选择填料塔操作的好坏与选用填料的正确与否有很大关系;选择填料的原则如下：单位体积填料的表面积要大；使气液相接触的自由体积要大；对气相阻力要小,即空隙截面积大；重量要轻；机械强度要高；耐介质腐蚀,经久耐用；价格低廉;填料的选择, 应根据操作压力和介质来选择填料的材质, 根据操作工艺要求, 选择填料的型式, 根据填料塔径选择填料尺寸; ⅱ、填料的分类工业用填料大致分为实体填料和网体填料两大类; ⅲ、填料材质选择填料要根据被处理物料的腐蚀性及操作压力,确定使用填料的材质;ⅳ、填料尺寸选择填料尺寸选定与塔径尺寸有关,一般要求塔径与填料直径之比不能太小,否则, 填料与塔壁的间隙过大,易使液体沿塔壁空隙流下,使截面上液体分布不均; ⅴ、常用填料的特性①拉西环拉西环使用历史悠久,各种参数比较完整；设计与操作经验丰富,外形简单、制造方便；取材容易、造价低廉,适用于非金属耐腐蚀材料制造等优点;但拉西环由于表面积利用率低,因而使塔的生产能力降低,阻力较大,加上自身的形状决定了它沟流和壁流严重,使气液分布不均匀,气—液接触不良; ②鲍尔环鲍尔环除钢制外,还有用陶瓷和塑料制成的;具有如下优点：对于同样的空隙率而言, 阻力比拉西环小, 因而可提高气速, 生产能力可以提高; 由于小窗叶片向环中心弯, 液体分布较为均匀, 所以沟流和壁流情况比拉西环好; 开小窗后表面积比拉西环要大,且环内表面得以充分利用,以进行气液传质,而拉西环内表面利用率较低; 操作弹性范围大; 在一般情况下,当同样压降时,处理量比拉西环大50％以上；在同样处理量时, 压降可降低,传质效率能提高20％左右; ③、鞍形填料鞍形填料又分弧鞍形和矩鞍形两种; 此种填料常用于吸收操作,处理腐蚀性介质较为适宜,且成本低;近来,又对矩鞍形填料予以改进;它是目前瓷制填料中处理量大,效率较高的一种;2塔设备喷淋装置在塔顶部装设喷淋装置,可使塔顶引入的液体能沿塔截面均匀分布进入填料层, 避免部分填料得不到湿润,降低填料层的有效利用率,影响传质效果;喷淋装置的类型很多,常用的如下表：管式喷淋型莲蓬头式盘式溢流式槽式喷淋装置类型反射板式冲击式宝塔式离心式机械式①管式喷淋器小直径的填料塔300mm以下可以采用管式喷淋器,;该结构的优点是结构简单,缺点是喷淋面积小而且不均匀;管式喷淋器：直管；弯管；多孔直管式对于直径稍大的填料塔1200mm以下,可以采用多孔环管喷淋器,;环状管的下面开有小孔,小孔直径为4~8mm,共有3~5排,小孔面积总和约与管截面积相等, 环管中心圆直径一般为塔径的60～80％; 这种喷淋器优点是结构简单,制造及安装方便,但缺点是喷淋面积小,不够均匀,而且液体要清洁,否则小孔易堵塞;②莲蓬头式喷淋器这种结构是应用最普遍的一种喷淋装置, 结构简单, 喷淋较均匀; 莲蓬头可以作成半球形、碟形或杯形, 它悬于填料上方中央处, 液体经小孔分股喷出, 莲蓬头直径一般为塔径的20～30％, 小孔直径为3～15mm, 它的安装位置离填料表面此种结构的缺点是容易堵塞, 液体分布情况与压头有关, 的距离一般约为～1, 所以适用于料液清洁且料液压头不变或变化不大的情况,一般用于直径600mm以下的塔设备;③溢流型喷淋器盘式分布器是常用的一种溢流型喷淋装置,液体经过进液管加到喷淋盘内,然后从喷淋盘内的降液管溢流,喷淋到填料上;降液管一般按等边三角形排列,焊接在喷淋盘的分布板上;④冲击型喷淋器反射板式喷洒器为冲击型的一种, 利用液流冲击反射板可以是平板、凸板或锥形板以飞溅分布液体;最简单的结构为平板,液体循中心管流下,冲击后分成液滴并向各方飞溅;3液体再分布装置由于工艺条件的要求,需要的填料层总高度较大,当喷淋液体喷到填料表面后, 液体有流向塔壁造成“壁流”的倾向,称为“干锥体”现象,使液体分布不均,降低了填料塔的效率;为避免产生“干锥体”现象,必须在塔结构上采取措施,即沿填料层每隔一段距离,装设液体再分布器,使其在整个高度的填料层内部都得到喷淋液的均匀分布;分配锥是最简单的一种结构,适用塔径在600~800mm的塔,槽形液体再分配器,器上的通孔是增加气体通过的截面积,使气体通过再分配器时,速度变化不大,该分布器适用塔径600mm以上的塔;4填料的支承结构填料的支承结构不但要有足够的强度和刚度,而且须有足够的自由截面积,否则会增大塔的压力降,使在支承处不致首先发生液泛; 在工业填料塔中,最常用的填料支承是栅板,它是用竖扁钢制成,5除沫器除沫器是用来捕集夹带在气相中液滴的装置,装在塔内顶部,它能起到保证传质效率,降低物料损失,改善塔后压缩机或真空泵的操作状况以及减少对环境污染的作用;小型除沫器常见的除沫器有折板除沫器、填料除沫器及丝网除沫器,其中丝网除沫器采用最多,它适用于分离5微米的液滴,其除沫率可达99%;丝网由一定规格编织成的丝网带卷制成盘状物,再用支承板加以固定,丝网带可用金属或非金属材料制成,丝网支承栅板的自由截面积应大于90%;适用于洁净气体;若在气液中含有粘结物时,则易堵塞网孔,影响塔的正常操作;三、板式塔板式塔因空塔速度比填料塔高,所以生产强度比填料塔大;板式塔的塔板结构有多种,它是决定塔特性的主要因素;1、塔板的主要部件有：1降液管降液管的作用是使液体由上一层塔板流到下一层塔板;2出口堰出口堰具有维持板上液层高度及使液流均匀的作用;3入口堰其作用是使上一层板流入的液体能在板上均匀分布,并减少进入处液体水平冲出;降液管与下层塔板至入口堰处称为受液盘,这种结构便于液体的侧线抽出;在低液流量时,仍能造成正液封,具有改变液体流向的缓冲作用;塔板塔板有整块式或分块式两种;1整块式塔板此种塔板一般用于塔径小于800mm,人不便进入安装和检修的塔内;塔体由若干塔节组成,塔节与塔节之间用法兰连接;塔板与塔板之间用管子支承;塔板与塔壁间隙用填料来密封;（2）分块式塔板分块式塔板用于塔径在900mm以上,人可以进入的塔内;塔体为一焊制整体圆筒, 不分塔节, 而塔板是分成数块, 通过人孔送入塔内, 装到焊在塔内壁的塔板固定件上; 为了进行塔内清洗和检修,在塔板中央设置一块内部通道板,通道板应为上、下均可拆的; 塔板上的鼓泡构件型式很多,常用鼓泡构件为泡罩、浮阀等;下节分别叙述;3泡罩塔板泡罩塔板所用的泡罩有圆形和条形两类,其主要特点是鼓泡元件各具有升气管; 上升气体经升气管由泡罩齿缝吹入液层,两相接触密切,加之板上液层较高,两相接触时间较长,分离效果较好;但由于气体通过泡罩的路线曲折及液层较高,导致压降及雾沫夹带增高等缺点;同时,由于塔板上液面梯度较大,气相分布不均,影响传质效率,这也是泡罩结构所造成的;4浮阀塔板及特点①生产能力大,比泡罩塔板约提高20～40％,与筛板塔相近; ②操作弹性大,在较宽的气速变化范围内,板效率变化较小,其弹性范围即最大负荷与最小负荷之比为7～9;③由于气－液接触状态良好,以及气体为水平方向吹出,雾沫夹带量小,因此塔板效率高,比泡罩塔效率可提高15％左右;④液面梯度小,蒸汽分配比较均匀,塔板压降比泡罩塔小; ⑤塔板结构简单,安装容易; 浮阀塔板结构与泡罩塔板类同;操作时气流自下而上吹起浮阀,从浮阀周边水平方向吹入塔板上液层,进行两相接触;液体则由上一层塔板的降液管流入,经进口堰均布, 再横向流过塔板与气相接触传质后, 再经溢流堰进入降液管, 流入下一层塔板;五、化工换热设备的结构和分类1.化工换热设备是在化工生产过程中即化学反应物中实现热能传递的设备, 使热量从温度较高的流体传给另一种温度较低的流体; 在化肥、化工、炼油工业生产中,常常进行着各种不同的换热过程,特别是近年开发的各种化工工艺,充分进行了热能的综合利用,各种型式的高效、节能换热设备不断推出,应用到不同的冷换操作单元中;例如：加热或冷却、蒸发或冷凝;换热设备就是在生产过程即化学反应或物理反应中实现热能传递的设备, 使热量从温度较高的流体传给另一种温度较低的流体;根据生产工艺的不同,为达到热量的充分利用和满足工艺参数,换热设备可以是热交换器如两流体介质相互换热、冷凝器如用水蒸汽冷凝、加热器如高温工艺气加热水、冷却器如水或液体氨作冷载体等;在化工生产中,换热设备不但作为一个单独的化工设备,而且在其他设备中也常附有换热设备或换热部分,如蒸馏设备中的回流冷凝器,蒸发设备中的加热,高低变炉和氨合成塔中触媒的换热等,均为重要的不可缺少的化工操作设备;2.化工生产流程中,用于汽－液、汽－气、气－气、液－液之间的换热设备,按热量的授受方式可分为、①表面式换热器是温度不同的两种流体在被壁面分开的空间里流动,通过壁面的导热和流体在壁表面对流,两种流体之间进行换热;表面式换热器有管壳式、套管式和其他型式的热交换器;②蓄热式换热器是借助于由固体构成的蓄热体,把热量从高温流体传递给低温流体,蓄热体与高温流体接触一定时间,接受和储蓄了一定热量,然后与低温流体接触一定时间,把热量释放给低温流体;蓄热式换热器有用在一段炉对流段上的旋转换热器,回收烟气温度用于预热燃烧空气；还有阀门切换式换热器等; ③流体连接间接式换热器,是把两个表面式换热器由在其中循环的热载体连接起来的换热器,热载体在高温流体热交换器和低温流体之间循环,在高温流体换热器接受热量,在低温流体换热器把热量释放给低温流体; 直接接触式热交换器是两种流体直接接触进行换热的设备,例如：冷水塔、气体冷凝器等;换热器按用途还可分为：加热器———把流体加热到必要的温度,但加热流体没有发生相的变化; 预热器———预先加热流体,为后序操作提供标准的工艺参数；过热器———用于把流体工艺气或蒸汽加热到过热状态；蒸发器———用于加热流体,达到沸点以上温度,使其流体蒸发,一般有相的变化;四、化工装置常用换热设备结构、性能和特点1、管壳式换热器①管壳式换热器的类型和优缺点常用的管壳式换热器有固定管板式、浮头式和“U”形管式; 固定管板式换热器结构简单,造价低,制造容易,管程清洗检修方便;壳程清洗困难,管束制造后有温差应力存在,当冷热两流体的平均温差较大,或壳体和传热管材料热膨胀系数相差较大、热应力超过材质的许用应力时,在壳体上应设膨胀节,由于膨胀节不能承受较大内压,所以换热器壳程压力不能太高; 固定管板式换热器适用于两种介质温差不大一般应低于30℃,或温差较大但壳程压力不高的复条件;2.浮头式换热器的优点是壳体和管束的温差不受限制,管束清洗和检修较为方便, 管程、壳程均容易清扫;缺点是结构杂,密封要求较高,一旦泄漏在线处理较为困难;一般在温差较大的化工单元操作中设置浮头式换热器; U形管式换热器,克服了固定管板式和浮头式换热器的缺点,但在U形拐弯处很难清洗干净,更换管子较为困难,特别是管板中心部的U 形管,泄漏后只能堵管,要想更换管子必须从管板处全部切除,造成很大浪费;U形管换热器适用于两种流体温差较大,且壳程易结垢的条件; ②管壳式换热器的结构特点ⅰ、固定管板式换热器固定管板式换热器主要有外壳、管板、管束、封头压盖等部件组成,如图1－12 所示;其结构特点是在壳体中设置有管束,管束两端用焊接或胀接的方法将管子。

化工设备基础知识汇总

化工设备基础知识汇总1. Introduction化工设备是进行化工生产过程中必不可少的设备。

它们包括顶盖、底座、封头、密封装置、进出口管道和搅拌装置等组成部分。

本文将介绍化工设备的基础知识，包括常见的类别、设计原则、选择考虑因素等。

2. 化工设备的分类化工设备可分为反应器、蒸馏塔、提取塔、吸收塔、结晶器、干燥器、储罐等不同的类别。

2.1 反应器反应器是进行化学反应的设备，根据反应方式可分为批式反应器和连续反应器。

批式反应器是在固定时间内注入反应物完成一次反应，适用于小规模生产。

连续反应器则可以在一定程度上实现连续生产，适用于大规模生产。

蒸馏塔是进行分馏过程的设备，可分为塔式蒸馏和板式蒸馏两种形式。

塔式蒸馏主要通过填料来增加表面积，提高蒸馏效率。

板式蒸馏则通过堆叠板层来增加传质面积，达到分离目的。

2.3 提取塔提取塔用于从混合物中分离出有用成分，常见的应用是从草药中提取有效成分。

提取塔的设计考虑因素包括溶剂的选择、溶剂流速、萃取温度等。

吸收塔用于气体吸收液体的过程，常见的应用是将废气中的有害物质吸收到液体中。

吸收塔的设计考虑因素包括气体和液体的物理性质、接触时间、传质系数等。

2.5 结晶器结晶器用于将溶液中的溶质结晶出来，获得纯度较高的晶体。

结晶器的设计考虑因素包括溶液的浓度、温度、冷却速度等。

2.6 干燥器干燥器用于将湿润物料中的水分去除，使得物料达到所需干燥程度。

干燥器的设计考虑因素包括湿润物料的性质、温度、湿度、干燥速度等。

2.7 储罐储罐用于储存液体或气体，它们可以是常压储罐，也可以是高压储罐。

储罐的设计考虑因素包括储罐容量、操作压力、材料选择等。

3. 化工设备的设计原则化工设备的设计原则是确保其安全、可靠、经济和环保。

在设计过程中，需要考虑以下因素：3.1 安全性化工设备在使用过程中必须具备良好的安全性能，能够承受额定工作条件下的压力和温度。

设计过程中需要进行强度计算和安全阀的选择，确保设备在正常和异常情况下都能够安全运行。

化工设备基础知识

1986年4月28日前苏联切尔诺贝利核电站压力壳发生核泄漏，31人死亡，20个国家4亿人受害。
化工生产对化工设备基本要求
安全可靠性
工艺性能要求
使用性能要求经济性能要求
优良的环境性能
安全可靠性
影响过程设备安全可靠性的因素主要有：材料的强度、韧性和与介质的相容性；设备的刚度、抗失稳能力和密封性能。
• 设备主要作用部件是静止的或者只有很少的运动。
• 在化工企业，许多设备维修人员又把化工设备称为化工机械，动设备称为化工机器，静设备称为化工设备。 • 化工设备 • 化工机械 • 动设备化工机器静设备化工设备
（压缩机、泵）（加热炉、换热器、塔设备、反应釜、储罐）
流体输送设备加热设备
换热设备
1979年9月7日国内某电化厂415升液氯钢瓶爆炸，击穿5个，爆炸5个，10200公斤液氯外泄，波及7公里范围，59人死亡，779人严重中毒。 1979年12月18日国内某液化气站400M3储罐爆炸，引发3个球罐和一个卧罐爆炸，5000 只气瓶爆炸，600吨液化气燃烧，32人死亡， 54 人伤。
• 化工生产中为了将原料加工成一定规格的成品，往往需要经过原料预处理、化学反应以及反应产物的分离和精制等一系列化学工艺过程，实现这些过程所用的机械，常常都被划归为化工设备。
• 2.化工设备的分类
• 化工设备通常可分为两大类 • 化工备分为动设备和静设备。• 设备的主要作用部件是运动的，所以叫动设备。
二、化工生产对设备的要求
化工生产的特点
1、生产的连续性强化工生产处理流体传质、传热、可连续性工艺流程，以提高工作效率。 2、生产条件苛刻介质腐蚀性强：酸、碱影响寿命；温度压力变化大，合理选择设备材料。 3、介质多为易燃、易爆、有毒性易燃：CH4、H2；有毒：SO2、NO2、CO、H2S。 4、生产原理多样性传质、传热、传能、化学反应 5、生产技术含量高先进生产工艺、先进的生产设备、先进的控制检测手段。

化工设备设计基础知识

化工设备设计基础知识1. 介绍化工设备设计是化工工程领域中至关重要的一部分。

它涉及到各种化工过程中所需的设备设计和选择，以满足生产需求并确保工艺的稳定和安全运行。

本文将介绍化工设备设计的基础知识，包括设备选择、设备设计准则、材料选择等。

2. 设备选择在化工设备设计过程中，选择合适的设备对于工艺的成功运行至关重要。

以下是一些常见的设备选择准则：•反应器：反应器是化工过程中最常见的设备之一。

它用于进行化学反应，并根据反应类型和条件选择适当的反应器。

常见的反应器类型包括批式反应器、连续流动反应器、固定床反应器等。

•蒸馏塔：蒸馏塔用于分离液体混合物中的组分。

在选择蒸馏塔时，需要考虑混合物的组成、分离的目标和运行条件等。

•干燥器：干燥器用于脱除固体物料中的水分。

在选择干燥器时，需要考虑物料的性质、水分含量和所需的干燥程度等因素。

•离心机：离心机用于液固分离或液液分离。

在选择离心机时，需要考虑分离的目标、物料的性质和流量等。

3. 设备设计准则在进行化工设备设计时，需要遵守一些基本的设计准则，以确保设备的可靠性和安全性。

以下是一些常见的设备设计准则：•材料选择：选择适当的材料对设备的耐久性和性能至关重要。

常见的材料选择准则包括化学兼容性、温度和压力限制以及耐腐蚀性等。

•结构设计：设备的结构设计应考虑到其所需的强度和刚度。

常见的结构设计准则包括静态和动态负荷分析、应力和变形分析等。

•传热和传质：在化工过程中，传热和传质是非常重要的。

设备的传热和传质性能应根据所需的热流量和物质传递速率进行设计。

•安全性：设备的安全性设计是至关重要的一部分。

设备应考虑到防爆和泄露的风险，并采取适当的安全措施，如安全阀和泄漏检测设备等。

4. 设备维护和检修设备的维护和检修是确保设备长期稳定运行的关键。

以下是一些常见的设备维护和检修准则：•定期检查：定期检查设备的工作状况，包括检查设备的运行参数、润滑系统的工作状态和泄漏等。

•清洁和保养：保持设备的清洁和保养，包括定期清洁设备的内部和外部，检查阀门和管道的漏损等。

化工设备机械基础基础知识

Ι
Ⅱ
Ⅲ
对容器的设计、制造、检验、使用和管理要求愈高。
压力容器类别简易判断表
介质性质
PV值 MPa·m3
低压 (MPa) 0.1≤p <1.6
换热分离储存反应
中压 (MPa) 1.6≤p <10
换热分离储存反应
高压(MPa) 10≤p<100
非易燃无/轻毒
易燃、中度毒性 ≥0.5 ≥10 一类容器
D0 ——容器外径
Di ——容器内径
5）、按安全综合分类（国家质量监督检验检疫总局） 1999年修订颁发《压力容器安全技术监督规程》，综合考虑了设计压力、几何容积、材料强度、应用场合和介质危害程度等影响因素。根据容器所受压力大小、介质毒性和易燃、易爆程度以及压力和体积乘各的大小将压力容器分为三类。
化工容器的结构组成
化工容器常见的结构由：筒体、封头、支座、密封装置、开孔以及各种工艺接管和附件等。
图1-1 卧式容器的结构简图
2 、化工容器的分类
不同类型的化工容器虽然服务对象不同、操作条件各异、结构形式多样，但大多是能承受一定压力且容积达到一定数值的密闭容器，化工容器又称压力容器。
为了了解各种压力容器的结构特点、适用场合以及设计、制造、管理等方面的要求，需对压力容器进行分类，本课程着重介绍中国《压力容器安全技术监察规程》中的分类方法。
2）、经济方面要求
化工设备除了要满足安全可靠性之外，还需满足经济方面要求。（1）、尽量降低设备成本：通过节约材料、优化加工制造工艺等。（2）、操作维修方便：考虑设备在使用过程中便于拆装、检修、清洗等操作。
其中壁温在-20 ℃ ～ -40 ℃称为浅冷容器。壁温低于-40℃者为深冷容器。

化工设备基础知识汇总

填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。
第十八页，共121页。
液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。
液体在流经叶轮的运动过程获得了能量，静压能增高，流速增大。当液体离开叶轮进入泵壳后，由于壳内流道逐渐扩大而减速，部分动能转化为静压能，最后沿切向流入排出管路。依靠叶轮的不断运转，液体便连续地被吸入和排出。液体在离心泵中获得的机械能量最终表现为静压能的提高。
第三十五页，共121页。
离心泵的特性曲线
操作时，气体经筛孔分散成小股气流，鼓泡通过液层，气液间密切接触而进行传热和传质。在正常的操作条件下，通过筛孔上升的气流，应能阻止液体经筛孔向下泄漏。
第九页，共121页。
塔板型式
第十页，共121页。
塔板正常流动状态
第十一页，共121页。
筛板的优点是结构简单、造价低，板上液面落差小，气体压降低，生产能力大，传质效率高。其缺点是筛孔易堵塞，不宜处理易结焦、粘度大的物料。
组成。
第二十九页，共121页。
特征: 反应器高度与直径相当或稍高。釜内设有搅拌装置和挡板。常带夹套或釜内放置蛇管，传热以维持釜内所需温度。适用于液相均相反应、气液反应、液液反应、液固反应、气液固三相反应。
第三十页，共121页。
4、固定床反应器
催化剂以固相装填在反应器内，反应物流以气相或液相通过催化剂床层，在催化剂表面进行化学反应的装置称固定床反应器。

化工设备基础知识培训

化工设备基础知识培训前言目前，化工行业已成为国民经济中不可缺少的一部分，其地位和重要性越来越凸显。

然而，化工设备的规模和复杂性也随之增加，对于从业人员，尤其是初入行者来说，了解化工设备的基本知识和操作技巧至关重要。

本文将介绍一些化工设备的基本知识，帮助读者加深对化工设备的理解，提高化工设备操作的安全性和效率。

化工设备的分类根据化工设备的使用目的，可以将其分为以下几类：储存设备储存设备通常用于储存原料、辅助材料、中间产品、成品等。

根据储存介质的性质，储存设备的分类可以有以下几种：•液态储存设备：如储罐、储槽等。

•气态储存设备：如气体储罐、气瓶等。

•固态储存设备：如堆积式储料仓、平底储料仓等。

加工设备加工设备主要用于进行原料的加工，通常可以根据加工方法进行分类：•切碎机械：如刀具式切割机、压力式破碎机等。

•混合机械：如搅拌钢球磨机、螺旋混合机等。

•筛选机械：如振动筛、气力输送式筛等。

热交换设备热交换设备是利用温差、压差等原理进行热量转移的设备，常见的有散热器、换热器等。

精馏设备精馏设备主要用于物质的分离和纯化，包括塔式、板式、管式等。

反应设备反应设备是进行化学反应的设备，常见的有批式反应釜、连续式反应釜等。

化工设备的选型原则化工设备的选型应根据生产要求和工艺要求进行，同时需要考虑以下因素：设备的技术性指标设备的技术性指标包括设备的容积、加热面积、冷却面积、气体流量、物料流量等。

设备的安全性能设备的安全性能包括设备的承压能力、材料的耐腐蚀性、设备的温度和压力控制等。

设备的经济性设备的经济性包括设备的购置成本、使用成本、维修成本等。

综合考虑以上因素，以及生产周期、制造周期、工厂空间、出口运输等因素，选择合适的化工设备。

化工设备的安全操作化工设备的安全操作是确保安全生产的重要措施，以下是一些基本的操作技巧：设备检查每次使用设备前，应对设备的安全阀、压力表、温度计等进行检查，确保设备处于正常状态。

设备关机当设备停运后，应关闭设备的调节阀、泄压阀、排放装置等，防止设备在无人值守的情况下发生意外。

化工设备基础知识培训讲义

化工设备基础知识培训讲义1. 引言化工设备是化工生产中不可或缺的重要组成部分。

它们被广泛应用于各种化工工艺过程中，包括反应器、蒸馏塔、反应釜等。

本讲义将介绍化工设备的基础知识，包括设备的分类、结构、工作原理等内容，帮助学习者全面了解化工设备并掌握其基本操作和维护。

2. 化工设备的分类化工设备可以根据其功能、结构以及使用条件等多个方面进行分类。

下面是常见的几种分类方式：2.1 根据功能分类化工设备可分为以下几类：•反应器：用于进行化学反应的设备，包括批量反应器和连续反应器等。

•分离设备：用于将混合物中的各种组分分离的设备，包括蒸馏塔、萃取塔、结晶器等。

•传质设备：用于气液或液液传质过程的设备，包括吸收塔、吸附塔等。

•传热设备：用于进行传热过程的设备，包括换热器、蒸发器等。

•储运设备：用于贮存和输送物料的设备，包括储罐、管道等。

2.2 根据结构分类化工设备可分为以下几类：•容器设备：具有容器结构的设备，如反应釜、储罐等。

•固定床设备：具有固定床结构的设备，如催化剂固定床反应器。

•流动床设备：具有流动床结构的设备，如流化床反应器。

•干燥设备：用于将湿润物料除去水分的设备，如干燥塔、干燥机等。

2.3 根据使用条件分类化工设备可根据使用条件的不同进行分类，包括压力容器、低温设备、高温设备等。

3. 化工设备的结构和工作原理不同类型的化工设备其结构和工作原理也有所不同。

以下是几种常见化工设备的结构和工作原理的简要介绍：3.1 反应器反应器是进行化学反应的设备。

根据反应方式的不同，反应器可以分为批量反应器和连续反应器。

批量反应器适用于小批量生产，反应完成后需要停止运行，并进行反应产物的分离和处理。

连续反应器适用于大批量生产，反应产物实时连续产出。

3.2 蒸馏塔蒸馏塔是用于分离液体混合物的设备。

其工作原理基于不同组分的沸点差异。

液体混合物被加热至沸腾，产生蒸汽，蒸汽中富含易挥发组分。

蒸汽在塔内上升，并在冷凝器中被冷却成液体，液体中富含高沸点组分。