化工静设备基础知识ppt课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
13
14
图A-1 压力容器类别划分图—第二组介质
15
四、反应设备
Ⅰ、反应设备概述 在器内实现一个或几个化学反应,并使反应
物通过化学反应转变为反应产物的设备,称为反 应设备。
排气
原料
前处理
化学反应
后处理
循环
排污
化工生产的典型流程
产品
16
Ⅱ、反应器分类
a) 按聚集状态分类
均相 反应器
非均相
气相反应器:石油烃裂解的管式炉就是气相反 应器
6
II. 压力容器的基本组成
7
压力容器主要由筒体、封头、密封装置、开孔接 管、支座及安全附件这六大部件即构成了一台压力 容器的外壳。对于储存用的容器,这一外壳即为容 器本身;对于用于化学反应、传热、分离等工艺过 程的容器,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。 III.压力容器分类
塔式反应器:指高径比较大的反应设备。广泛用于气-液 相反应、液-液相反应。
管式反应器:用于气相或液相连续反应,由于管子能承受 较高的压力,用于加压下的反应尤为适合。
固定床反应器:流体通过静态催化剂颗粒进行反应的反应 器,多用于气-固相反应,一般固体为催化剂,气体为反 应物料。
流化床反应器:固体在反应器内呈流化状态。主要用于气 -固相催化反应。
22
水平管式反应器
盘管式反应器
23
多管并联管式反应器
24
Ⅴ、塔式反应器
塔式反应器是指高径比较 大的反应设备。广泛应用于 气—液相反应和液—液相反应。 在气液相反应过程中,至少有 一种反应物在气相,另一些反 应物则在液相,气相中的反应 物必须传递至液相,在液相中 发生化学反应。有时,反应物 都存在于气相,它们一齐传递 到催化剂溶液中进行反应。气 液相反应属于非均相反应过程。 处理气液相反应过程的反应器 称为气液相反应器。
移动床反应器:固体颗粒自反应器顶部连续加入,自上而 下移动,由底部卸出,反应流体与颗粒成逆流接触。
20
Ⅲ、机械搅拌式反应器
搅拌容器又称搅拌 罐,它由罐体、夹套和 附件等构成,其中罐体 和夹套均包括筒体、上 封头和下封头;附件包 括各管接头、仪表、人 孔和支座等。搅拌容器 的主要作用是为反应物 料提供容积,并为反应 过程提供温度和压力。
4
化工 设备
静设备
Hale Waihona Puke Baidu
1、常压容器 2、压力容器
动设备
1.各种物料泵 2.各种风机 3.各种空压机 4.各种冷冻机 5.各种真空泵
5
三、压力容器及分类
Ⅰ、压力容器的定义
压力容器一般是指在工业生产中用来完成反应、传热、传质、 分离、贮存等工艺过程,并承受0.1MPa表压以上压力的密闭容 器。
《特种设备安全监察条例》中明确指出压力容器的定义为: 压力容器,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设 备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压), 且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体 和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和 移动式容器;盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压), 且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体 和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶;氧舱等。
液相反应器:如生产乙酸乙酯的设备就是液相反 应器
气—液:苯烃化制乙苯是采用气—液相反应器 气—固:乙烯直接氧化制环氧乙烷是采用气— 固相反应器
液—液 液—固 气—液—固
17
b) 按反应器结构形式分类
反应器
槽形(釜式) 管式 塔式 固定床 流化床 移动床
18
釜 式 搅 拌 反 应 器
19
槽形(釜式)反应器:主要用于液相均相、液相非均相或 气液相反应。可间歇操作,也可连续操作。由壳体、搅拌 器和换热装置等组成。
④按安全技术管理分类 TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术
监察规程》根据介质、设计压力和容积三个因素 进行压力容器分类,共分三类压力容器。 (1)第一组介质:毒性程度为极度危害、高度危 害的化学介质,易爆介质,液化气体。 (2)第二组介质:除第一组以外的介质。 a、对于第一组介质,压力容器的分类见图A-1; b、对于第二组介质,压力容器的分类见图A-2。
介质危害性指介质的毒性、易燃性、腐蚀性、氧化性等, 其中影响压力容器分类的主要是毒性和易燃性。 A、毒性
8
B、易燃性 可燃气体或蒸汽与空气的混合物遇着明火能够发生爆炸
的浓度范围称爆炸浓度极限,爆炸时的最低浓度称为爆炸下 限,最高浓度称为爆炸上限,爆炸极限一般用可燃气体或蒸 汽在混合物中的体积分数表示。爆炸下限小于10%,或爆炸上 限和下限之差值大于等于20%的介质,一般称为易燃介质。 ① 按压力等级分类
21
Ⅳ、管式反应器
管式反应器的应用条件:需要的反应时间较 长;反应过程放出或吸入的热量较大;或反应过 程在高温、高压条件下进行。
一种呈管状、长径比很大的连续操作反应器。 这种反应器可以很长,如丙烯二聚的反应器管长 以公里计。反应器的结构可以是单管,也可以是 多管并联;可以是空管,如管式裂解炉,也可以 是在管内填充颗粒状催化剂的填充管,以进行多 相催化反应。
机械维修公司
1
目 录
2
一、化工生产及特点
化工生产与每个公民的生活息息相关,大到国防、航天、火箭, 小到涉及到每一个人的衣、食、住、行等等。在当今的信息化时 代,化工生产任在国民经济中占有很大的比例。可以说,化工生 产的水平的高低是衡量一个国家综合国力的表现。化工生产尤其 重要,其本身又具有其以下特点: 生产的连续性很强 介质的腐蚀性强、设备维护难度大 原料品种多、大多是危险化学品 工艺条件苛刻、温度和压力的变化大 单元操作多,设备种类复杂 生产技术含量高、管理难度大
按承压方式可分为内压容器与外压容器。内压容器又 可按设计压力分为四个等级:
9
② 按容器在生产中的作用分类 按根据压力容器在生产工艺过程中的作用,可分为反
应压力容器、换热压力容器、分离压力容器、储存压力容 器4种。
10
11
③按安装方式分类 固定式压力容器; 移动式压力容器。
移动式压力容器
12
3
二、化工设备的概念
化工设备
指主要作用部件是静止的或者只有很少运动的机械, 如各种容器(槽、罐等)、反应釜、换热器、塔器、普 通干燥器、蒸发器,反应炉、电解槽、结晶设备、吸附 设备、普通分离设备以及离子交换设备等,又称“静设 备”。
化工机器(化工机械)
指主要作用部件为运动的机械,如各种粉碎机,过 滤机,离心分离机、旋转窑、搅拌机、旋转干燥机以及 流体输送机械等,又称“动设备”。
14
图A-1 压力容器类别划分图—第二组介质
15
四、反应设备
Ⅰ、反应设备概述 在器内实现一个或几个化学反应,并使反应
物通过化学反应转变为反应产物的设备,称为反 应设备。
排气
原料
前处理
化学反应
后处理
循环
排污
化工生产的典型流程
产品
16
Ⅱ、反应器分类
a) 按聚集状态分类
均相 反应器
非均相
气相反应器:石油烃裂解的管式炉就是气相反 应器
6
II. 压力容器的基本组成
7
压力容器主要由筒体、封头、密封装置、开孔接 管、支座及安全附件这六大部件即构成了一台压力 容器的外壳。对于储存用的容器,这一外壳即为容 器本身;对于用于化学反应、传热、分离等工艺过 程的容器,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。 III.压力容器分类
塔式反应器:指高径比较大的反应设备。广泛用于气-液 相反应、液-液相反应。
管式反应器:用于气相或液相连续反应,由于管子能承受 较高的压力,用于加压下的反应尤为适合。
固定床反应器:流体通过静态催化剂颗粒进行反应的反应 器,多用于气-固相反应,一般固体为催化剂,气体为反 应物料。
流化床反应器:固体在反应器内呈流化状态。主要用于气 -固相催化反应。
22
水平管式反应器
盘管式反应器
23
多管并联管式反应器
24
Ⅴ、塔式反应器
塔式反应器是指高径比较 大的反应设备。广泛应用于 气—液相反应和液—液相反应。 在气液相反应过程中,至少有 一种反应物在气相,另一些反 应物则在液相,气相中的反应 物必须传递至液相,在液相中 发生化学反应。有时,反应物 都存在于气相,它们一齐传递 到催化剂溶液中进行反应。气 液相反应属于非均相反应过程。 处理气液相反应过程的反应器 称为气液相反应器。
移动床反应器:固体颗粒自反应器顶部连续加入,自上而 下移动,由底部卸出,反应流体与颗粒成逆流接触。
20
Ⅲ、机械搅拌式反应器
搅拌容器又称搅拌 罐,它由罐体、夹套和 附件等构成,其中罐体 和夹套均包括筒体、上 封头和下封头;附件包 括各管接头、仪表、人 孔和支座等。搅拌容器 的主要作用是为反应物 料提供容积,并为反应 过程提供温度和压力。
4
化工 设备
静设备
Hale Waihona Puke Baidu
1、常压容器 2、压力容器
动设备
1.各种物料泵 2.各种风机 3.各种空压机 4.各种冷冻机 5.各种真空泵
5
三、压力容器及分类
Ⅰ、压力容器的定义
压力容器一般是指在工业生产中用来完成反应、传热、传质、 分离、贮存等工艺过程,并承受0.1MPa表压以上压力的密闭容 器。
《特种设备安全监察条例》中明确指出压力容器的定义为: 压力容器,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设 备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压), 且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体 和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和 移动式容器;盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压), 且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体 和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶;氧舱等。
液相反应器:如生产乙酸乙酯的设备就是液相反 应器
气—液:苯烃化制乙苯是采用气—液相反应器 气—固:乙烯直接氧化制环氧乙烷是采用气— 固相反应器
液—液 液—固 气—液—固
17
b) 按反应器结构形式分类
反应器
槽形(釜式) 管式 塔式 固定床 流化床 移动床
18
釜 式 搅 拌 反 应 器
19
槽形(釜式)反应器:主要用于液相均相、液相非均相或 气液相反应。可间歇操作,也可连续操作。由壳体、搅拌 器和换热装置等组成。
④按安全技术管理分类 TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术
监察规程》根据介质、设计压力和容积三个因素 进行压力容器分类,共分三类压力容器。 (1)第一组介质:毒性程度为极度危害、高度危 害的化学介质,易爆介质,液化气体。 (2)第二组介质:除第一组以外的介质。 a、对于第一组介质,压力容器的分类见图A-1; b、对于第二组介质,压力容器的分类见图A-2。
介质危害性指介质的毒性、易燃性、腐蚀性、氧化性等, 其中影响压力容器分类的主要是毒性和易燃性。 A、毒性
8
B、易燃性 可燃气体或蒸汽与空气的混合物遇着明火能够发生爆炸
的浓度范围称爆炸浓度极限,爆炸时的最低浓度称为爆炸下 限,最高浓度称为爆炸上限,爆炸极限一般用可燃气体或蒸 汽在混合物中的体积分数表示。爆炸下限小于10%,或爆炸上 限和下限之差值大于等于20%的介质,一般称为易燃介质。 ① 按压力等级分类
21
Ⅳ、管式反应器
管式反应器的应用条件:需要的反应时间较 长;反应过程放出或吸入的热量较大;或反应过 程在高温、高压条件下进行。
一种呈管状、长径比很大的连续操作反应器。 这种反应器可以很长,如丙烯二聚的反应器管长 以公里计。反应器的结构可以是单管,也可以是 多管并联;可以是空管,如管式裂解炉,也可以 是在管内填充颗粒状催化剂的填充管,以进行多 相催化反应。
机械维修公司
1
目 录
2
一、化工生产及特点
化工生产与每个公民的生活息息相关,大到国防、航天、火箭, 小到涉及到每一个人的衣、食、住、行等等。在当今的信息化时 代,化工生产任在国民经济中占有很大的比例。可以说,化工生 产的水平的高低是衡量一个国家综合国力的表现。化工生产尤其 重要,其本身又具有其以下特点: 生产的连续性很强 介质的腐蚀性强、设备维护难度大 原料品种多、大多是危险化学品 工艺条件苛刻、温度和压力的变化大 单元操作多,设备种类复杂 生产技术含量高、管理难度大
按承压方式可分为内压容器与外压容器。内压容器又 可按设计压力分为四个等级:
9
② 按容器在生产中的作用分类 按根据压力容器在生产工艺过程中的作用,可分为反
应压力容器、换热压力容器、分离压力容器、储存压力容 器4种。
10
11
③按安装方式分类 固定式压力容器; 移动式压力容器。
移动式压力容器
12
3
二、化工设备的概念
化工设备
指主要作用部件是静止的或者只有很少运动的机械, 如各种容器(槽、罐等)、反应釜、换热器、塔器、普 通干燥器、蒸发器,反应炉、电解槽、结晶设备、吸附 设备、普通分离设备以及离子交换设备等,又称“静设 备”。
化工机器(化工机械)
指主要作用部件为运动的机械,如各种粉碎机,过 滤机,离心分离机、旋转窑、搅拌机、旋转干燥机以及 流体输送机械等,又称“动设备”。