化工设备常用零部件图及结构选用
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。
化工设备装配图的表达及视图选择.
(三)管口方位 的表达方法
设备上的接 管口和附件 较多,其方 位可用管口 方位图表示。 同一管口, 在主视图和 方位图上必 须标注相同 的小写字母 或数字。 当俯(左) 视图必须画
(四)断 开与分段 (层)的 表达方法
较长(或较高)的设备,沿长 度(或高度)方向相当部分的 形状或结构相同或按规律变化 时,可采用断开画法。 当设备不宜采用断开画法但图 幅又不够时,可采用分段(层)画 出。
(2)螺栓孔和螺 栓连接的简化画法
•螺栓孔可用中心线和轴线表示,而圆孔的投影则可省略不 画,如图(a)所示。 •装配图中的螺栓连接可用符号“×”(粗实线)表示,若 数量较多,且均匀分布时,可以只画出几个符号表示其分 布方位,如图(b)所示。
(3)填充 物的表示法
当设备中装有同一规格的材料和同一堆 放方法的填充物时,在剖视图中,可用交叉 的细实线表示,同时注写规格和堆放方法。 对装有不同规格的材料或不同堆放方法 的填充物,必须分层表示,并分别注明填充 物的规格和堆放方法,如图所示。
职业教育应用化工技术专业教学资源库《化工设备认知与制图》课程
化工设备装配图的表达 及视图选择
吉林工业职业技术学院
化工设备装配图的表达
(一)规定画法
对于紧固件以及轴、 键、销等实心件若按纵 向剖切,且剖切平面通 过其对称平面或轴线时, 这些结构均按不剖绘制。
(二)多次旋转表达方法
•液面计a和人孔b分别采用 顺时针和逆时针方向旋转 450至平行于正投影面的 位置后,在主视图上画出 的。 •多次旋转时允许不做任何 标注,但这些结构、管口 的周向方位必须在俯(左) 视图中表示清楚。
化工设备装配图的视图选择
(三)选择辅助视图和各种表达方法
常用化工设备零部件
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.一、压力容器封头
GB150.4-2011规定:先拼板后成形封头上的所有拼接接头应100%检测。 封头上拼接焊接接头的无损检测的合格级别应和筒体的合格级别相同。 一个设备如果筒体的焊接接头是≥20%RT无损检测,其合格级别为III级, 其封头无损检测虽是100%,但由于合格级别也为III级,因此封头计算时的 焊接接头系数是0.85。 GB150规定:先拼板后成形凸形封头上的所有拼接接头,其表面应进行磁 粉或渗透检测。
.一、压力容器封头
标准号:GB/T25198-2010 替代标准:JB/T4746-2002 封头标记如下: 2011-02-01实施
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.一、压力容器封头
其中4项为封头最小成形厚度。 现在我们标注的厚度仅是扣除了一个负偏差,具体下料厚度由制造单位自 确定,原则是最后成形厚度应不小于我们标注的4项。 对于复合板制的封头,应扣除复合板的负偏差,复合板的偏差如下表:
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四、补强圈
右图的结构为不合理结构,这种结构既难保证 焊透又难保证补强圈与壳体的贴合,应在设计 中避免出 现。
采用标准的补强圈时,按要求设有一个M10螺孔,并要求将螺孔放置在壳 体最低的位置。 螺孔的作用有三:检测中的试压、焊接时的排气、使用时的检漏。
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Page 13ຫໍສະໝຸດ 四、补强圈 标准号:JB/T4736-2002 2003-03-01实施 替代标准:JB/T4736-1995 补强圈标记如下:
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四、补强圈
坡口形式有五种:
其中:A型—适用于壳体为内坡口的填 角焊结构; B型—适用于壳体为内坡口的局 部焊透结构; C型—适用于壳体为外坡口的全 焊透结构; D型—适用于壳体为内坡口的全 焊透结构; E型—适用于壳体为内坡口的全 焊透结构。
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。
23
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。
24
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
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
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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
标准号
HG 21592-1995
HG 21589.11995
HG 21589.21995
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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,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)。 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
• [例2]公称通径100 mm、公称压力10.0 MPa、配用米制 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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4.2 化工设备的标准化通用零部件
压力容器法兰
• 压力容器法兰用于设备筒体与封头的连接。
[例2]公称压力为PN0.6,公称直径DN125的带颈衬里视镜标 记为 带颈衬里视镜Ⅲ PN0.6,DN125,JB 596-64-3
[例3]公称压力PN1.6,公称直径DN100,材料为碳素钢的带 颈视镜,标记为 带颈视镜I PN1.6,DN100,HCJ 502-86-8
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
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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
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。
• 公称直径小于1 000 mm且筒体与封头为焊接连接时, 容器应单独设置人孔或手孔。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
人、手孔结构形式的选择
• 人孔的形状 – 加工难度。 –壳体强度破坏程度。
• 人孔的直径 –减小对壳体强度的削弱和减少密封面。 –压力大小。
• 人、手孔结构型式
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
[例1]公称直径DN450 mm、采用2707耐酸、碱橡胶板垫片的碳素钢常压人孔, 其标记为
人孔(R·A-2707) 450 HG 21515-1995
[例2]若H1=190(非标准尺寸)的上例人孔,标记为 人孔(R·A-2707) 450 H1=190 HG 21515-1995
[例3]公称压力PN0.6,公称尺寸450×350、筒节高200、采用石棉橡胶板垫片 的椭圆形回转盖人孔,其标记为
4.2.7 液面计
• 用来观察设备内部液面位置的装置。 • 液面计结构有多种型式,最常用的有玻璃管(G型)液面计、
透光式(T型)玻璃板液面计、反射式(R型)玻璃板液面 计,其中部分已经标准化。 • 性能参数有公称压力、使用温度、主体材料、结构型式等。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
名称 玻璃管 液面计
人孔(A·G) 450×350-0.6 HG 21526-1995
[例4]公称压力PN0.6、公称直径DN250、H1=190、采用Ⅱ类材料、其中垫片采用 石棉橡胶板垫的板式平焊法兰手孔,其标记为
手孔Ⅱ(A·G)250-0.6 HG 21529-1995
[例5]H1=220(非标准尺寸)的上例手孔,其规定标记为 手孔Ⅱ(A·G)250-0.6 H1=220 HG 21529-1995
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
4.2.1 筒体
• 筒体的主要尺寸是直径、高度(或长度)和壁厚。
表4-1 压力容器公称直径
300 800 (1 700) 2 800
(350) 900
1 800 3 000
400 1 000 (1 900) 3 200
(450) (1 100)
2 000 3 600
2.5
0~250
保温型
Ⅰ(锻钢16Mn)
W
Ⅱ(锻钢1Cr18Ni9Ti)
Ⅰ(锻钢16Mn)
普通型
Ⅱ(锻钢1Cr18Ni9Ti)
6.3
0~250①
保温型
Ⅰ(锻钢16Mn)
W
Ⅱ(锻钢1Cr18Ni9Ti)
Ⅰ(锻钢16Mn)
普通型
Ⅱ(锻钢1Cr18Ni9Ti)
4.0
0~250①
保温型
Ⅰ(锻钢16Mn)
W
Ⅱ(锻钢1Cr18Ni9Ti)
• 孔盖需要经常开闭时,宜选 用快开式人、手孔结构。
• 右图是一种碳素钢椭圆形回 转盖快开人孔的结构。
• 其主要特点是盖的一端有铰 链,可以自由回转启闭,还 采用了活节螺栓,为快速启 闭提供了方便。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
人、手 孔 标 记 示 例
• 名称 密封面代号 材料类别代号 (垫片(圈)代号) 公称直径-公称压力 非标 准高度 标准号
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
[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
透光式玻璃 板液面计
反射式玻璃 板液面计
型号 G T R
液面计系列标准
工程压力 /MPa
使用温度 /℃
结构特性
结构型式
液面计主体材料
Ⅰ(锻钢16Mn)
普通型
Ⅱ(锻钢1Cr18Ni9Ti)
1.6
0~200
保温型
Ⅰ(锻钢16Mn)
W
Ⅱ(锻钢1Cr18Ni9Ti)
Ⅰ(锻钢16Mn)
普通型
Ⅱ(锻钢1Cr18Ni9Ti)
JB/T 4712-1992,鞍座BⅡ 1 200-S,h=400, δ4=12,l=60
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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
第四章 化工设备常用零部件
图样及结构选用
4.1 概述 4.2 化工设备的标准化通用零部件 4.3 典型化工设备的常用零部件 4.4 几种化工设备零件的画法
主菜单
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。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
4.2.5 手孔与人孔
• 需进行内部清理或安装制造以及检查上有要求的容器,必 须开设手孔与人孔。手孔通常是在容器上接一短管并盖一 盲板构成 。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件
• 当容器的公称直径大于等于1 000 mm且筒体与封头为 焊接连接时,容器应至少设置一个人孔。
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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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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。
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。
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)。
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4.2 化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。
• 压力容器法兰分为甲型平焊法兰、乙型平焊法兰和长颈对 焊法兰三种。
• 压力容器法兰密封型式有平面密封面(RF)、榫(T)槽 (G)密封面、凹(FM)凸(M)密封面三种,另外有三种 相应的衬环密封面(代号为“C-”加上相应的密封面代 号)。
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4.2 化工设备的标准化通用零部件