第五章化工设备设计及设备图
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设备布置图概述
同楼层分别绘制。 各层平面图以上一层楼板底面（水平剖切）向下俯视。 几层平面图可画在一张图纸上，但应从最底层开始，由下
向上由左到右排列，标明标高。如±0.00、 +7.00平面等。
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立面图： 表达设备沿高度方向的布置安装情况。 沿着建筑物垂直方向剖切得到的立面剖视图。
要求：在平面图上注明剖切位置，在立面图的下方注明 剖视名称。
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三. 设备布置图的标注
设备布置图的标注内容：包括厂房建筑定位轴线的编号， 建（构）筑物及其构件的尺寸，设备的定位尺寸和标高，设备 的位号、名称及其他说明等。
厂房建筑 设备
按土建专业图样要求标注建筑物和构筑物 的轴线号及轴线间尺寸，并标注室内外的 地坪标高。
在平面图上标注设备的定位尺寸
设备标高 在剖面图上标注设备高度方向的尺寸
(一) 设备布置图的一般规定
1. 分区
设备布置图是按工艺主项绘制的,当装置界区范围较大而 其中需要布置的设备较多时,设备布置图可以分成若干个小区 绘制。各区的相对位置在装置总图中表明,分区范围线用双点 画线表示。
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1、分区 ——首页图
BJ 170000 N
11区
12区
BJ 0.00E
BJ 86000 N
设备布置图
尺寸和标注
平面图和剖面图中要标注的内容 及一些必要说明
安装方位标
确定设备安装方位的基准,一般画 在图纸的右上方
标题栏
注写图名、图号、比例、设计者等
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二. 设备布置图的视图表达
设备布置图应以管道及仪表流程图、土建图、设备表、设 备图、管道走向和管道图及制造厂提供的有关产品资料为依据 绘制。绘制时，设备布置图的内容表达及画法应遵守化工设备 布置设计的有关规定HG 20546-1992。
向上由左到右排列，标明标高。如±0.00、 +7.00平面等。
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立面图： 表达设备沿高度方向的布置安装情况。 沿着建筑物垂直方向剖切得到的立面剖视图。
要求：在平面图上注明剖切位置，在立面图的下方注明 剖视名称。
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三. 设备布置图的标注
设备布置图的标注内容：包括厂房建筑定位轴线的编号， 建（构）筑物及其构件的尺寸，设备的定位尺寸和标高，设备 的位号、名称及其他说明等。
厂房建筑 设备
按土建专业图样要求标注建筑物和构筑物 的轴线号及轴线间尺寸，并标注室内外的 地坪标高。
在平面图上标注设备的定位尺寸
设备标高 在剖面图上标注设备高度方向的尺寸
(一) 设备布置图的一般规定
1. 分区
设备布置图是按工艺主项绘制的,当装置界区范围较大而 其中需要布置的设备较多时,设备布置图可以分成若干个小区 绘制。各区的相对位置在装置总图中表明,分区范围线用双点 画线表示。
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1、分区 ——首页图
BJ 170000 N
11区
12区
BJ 0.00E
BJ 86000 N
设备布置图
尺寸和标注
平面图和剖面图中要标注的内容 及一些必要说明
安装方位标
确定设备安装方位的基准,一般画 在图纸的右上方
标题栏
注写图名、图号、比例、设计者等
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二. 设备布置图的视图表达
设备布置图应以管道及仪表流程图、土建图、设备表、设 备图、管道走向和管道图及制造厂提供的有关产品资料为依据 绘制。绘制时，设备布置图的内容表达及画法应遵守化工设备 布置设计的有关规定HG 20546-1992。
化工制图5
Βιβλιοθήκη 图5－3 化工设备图的图面布置
绘视图应先从主视图画起， 绘视图应先从主视图画起，左（俯）视图配合一起画。一般是 主视图画起 视图配合一起画。 沿着装配干线．先定位，后画形状；先画主体零件， 沿着装配干线．先定位，后画形状；先画主体零件，后画其他零部 先画外件，后画内件。 件；先画外件，后画内件。 基本视图完成后，再画局部放大图等辅助视图。 基本视图完成后，再画局部放大图等辅助视图。 局部放大图等辅助视图 例如， 的储罐就是先画筒体（ ），接着按椭圆形封头件 例如，图5-2的储罐就是先画筒体（件4），接着按椭圆形封头件 的储罐就是先画筒体 ）， 1），支座“（件7、件14），人孔，各接管的顺序将各零部件在两 ），支座 ），人孔 ），支座“ 、 ），人孔， 基本视图上画好；然后，绘制四个局部放大图和三个向视图； 基本视图上画好；然后，绘制四个局部放大图和三个向视图；再在 有关视图上画好剖面符号，焊缝符号等。 有关视图上画好剖面符号，焊缝符号等。 各视图画好后，应按照“设备设计条件单”认真校核。 各视图画好后，应按照“设备设计条件单”认真校核。 三、尺寸和焊缝代号的标准 除了视图之外，还须在图纸上标注尺寸和焊缝代号。 除了视图之外，还须在图纸上标注尺寸和焊缝代号。 1．对尺寸标注的要求 ． 化工设备图要求尺寸标注应做到正确、完整、清晰、合理。 化工设备图要求尺寸标注应做到正确、完整、清晰、合理。
四、编写零部件序号和管口符号 1、编写零部件序号 、 组成设备的所有零件、部件均需编独立的件号，不得省略。 组成设备的所有零件、部件均需编独立的件号，不得省略。 标注如图 ） （标注如图5-5） 2、编写管口符号 、 用英文大写字母编写。管口符号推荐按表 － 中字母表示 中字母表示。 用英文大写字母编写。管口符号推荐按表5－1中字母表示。
绘视图应先从主视图画起， 绘视图应先从主视图画起，左（俯）视图配合一起画。一般是 主视图画起 视图配合一起画。 沿着装配干线．先定位，后画形状；先画主体零件， 沿着装配干线．先定位，后画形状；先画主体零件，后画其他零部 先画外件，后画内件。 件；先画外件，后画内件。 基本视图完成后，再画局部放大图等辅助视图。 基本视图完成后，再画局部放大图等辅助视图。 局部放大图等辅助视图 例如， 的储罐就是先画筒体（ ），接着按椭圆形封头件 例如，图5-2的储罐就是先画筒体（件4），接着按椭圆形封头件 的储罐就是先画筒体 ）， 1），支座“（件7、件14），人孔，各接管的顺序将各零部件在两 ），支座 ），人孔 ），支座“ 、 ），人孔， 基本视图上画好；然后，绘制四个局部放大图和三个向视图； 基本视图上画好；然后，绘制四个局部放大图和三个向视图；再在 有关视图上画好剖面符号，焊缝符号等。 有关视图上画好剖面符号，焊缝符号等。 各视图画好后，应按照“设备设计条件单”认真校核。 各视图画好后，应按照“设备设计条件单”认真校核。 三、尺寸和焊缝代号的标准 除了视图之外，还须在图纸上标注尺寸和焊缝代号。 除了视图之外，还须在图纸上标注尺寸和焊缝代号。 1．对尺寸标注的要求 ． 化工设备图要求尺寸标注应做到正确、完整、清晰、合理。 化工设备图要求尺寸标注应做到正确、完整、清晰、合理。
四、编写零部件序号和管口符号 1、编写零部件序号 、 组成设备的所有零件、部件均需编独立的件号，不得省略。 组成设备的所有零件、部件均需编独立的件号，不得省略。 标注如图 ） （标注如图5-5） 2、编写管口符号 、 用英文大写字母编写。管口符号推荐按表 － 中字母表示 中字母表示。 用英文大写字母编写。管口符号推荐按表5－1中字母表示。
化工原理第五章(填料塔)
2013-7-14
（3）填料因子 【定义】比表面积a与空隙率所组成的复合量a/3。 ①干填料因子 填料未被液体润湿时的a/3称为干填 料因子，它反映了填料的几何特性； ②湿填料因子 填料被液体润湿后，填料表面覆盖了 一层液膜，空隙率变小，此时的a/ 3称为湿填料因 子，用φ表示。其单位为1/m。 湿填料因子反映了填料的流体力学性能，空隙率
2013-7-14
二、填料层内气液两相的流体力学特性
填料塔的流体力学性能主要包括填料层的持液量、 填料层的压降、液泛等。 1、填料层的持液量 在一定操作条件下，由于液膜与填料表面的摩擦
以及液膜与上升气体的摩擦，有部分液体停留在填
料表面及其缝隙中。
【定义】单位体积填料层内所积存的液体体积，以
（m3液体）/（m3填料）表示。
2013-7-14
6、填料的性能评价 【评价依据】填料性能的优劣通常根据效率、通量 及压降三要素衡量。 （1）效率要高。在相同的操作条件下，填料的比表 面积越大，气液分布越均匀，表面的润湿性能越好 ，则传质效率越高； （2）通量（处理量）要大，压降要小。填料的空隙 率越大，结构越开敞，则通量越大，压降亦越低。
（3）极大的增大了气液两相的传质速率。
【波纹填料的材料】碳钢、不锈钢、铝、陶瓷、玻
璃钢及纸浸树脂等。
2013-7-14
【波纹填料的优点】波纹填料与板式塔、散堆填料 相比，具有以下优异的性能： （1）流通量大。新塔设计可缩小直径，老塔改造可 大幅度增加处理量； （2）分离效率高，较散堆填料有大得多的比表面积；
）更加连续，可使气体向上流动时主要沿弧形通道
流动。
【性能特点】空隙率大，压降和传质单元高度低，
泛点高、汽液接触充分、比重小、传质效率高、通
化工设备机械基础(第四版)第5章 外压圆筒与封头的设计
2S e[ ]t压 [ pw ] Di S e
5.4
临界长度Lcr
实际的外压圆筒是长圆筒还是短圆筒，可根据临界长度Lcr来判定。
当圆筒处于临界长度Lcr时，则用长圆筒公式计算所得的临界压力Pcr 值和用短圆筒公式计算的临界压力Pcr值应相等。
t Se 2.2 E D 0
• 但由于各种钢材的弹性模量与泊桑比相差不大，因此选用高强度钢
代替一般碳钢制造外压容器，并不能有效提高圆筒的临界压力。
(3). 筒体椭圆度和材料的不均匀性
5. 外压圆筒的分类
5.1 长圆筒
• 当筒体足够长，两端刚性较高的封头对筒体中部的变形不 能起到有效支撑作用时，这类圆筒最容易失稳压瘪，出现
波纹数n=2的扁圆形。这种圆筒称为长圆筒。
2. 外压容器的失稳现象
• 外压圆筒的压缩应力还在远远低于材料的屈服点时，筒壁就已经突 然被压瘪或发生褶皱，即在某一瞬间失去原来的形状，这种在外压作 用下，突然发生的圆筒失去原形，即突然失去原来的稳定性的现象称 为弹性失稳； • 弹性失稳是从一种平衡态跃变为另一种平衡状态，实际上是容器筒壁 内的应力状态由单纯的压应力平衡跃变为主要受弯曲应力的新平衡。
t D0 2.5E L cr
3
S e D 0
2.5
Lcr 1.17 Do
Do Se
Lcr
1.3E t S e [ ]
t 压
• 当L>Lcr时，长圆筒； • L‘cr<L<Lcr时，短圆筒； • 若L<L'cr时，刚性圆筒。
D0 Se
•例 题
某一钢制圆筒，外径为Do=1580mm，高L=7060mm（切
化工基础 第五章 传质过程及塔设备(吸收)
① 气相在液层中鼓泡，气泡破裂，将雾沫弹溅至上一层塔板；
② 气相运动是喷射状，将液体分散并可携带一部分液沫流动。 说明：开始发生液泛时的气速称之为液泛气速 。
② 降液管液泛
当塔内气、液两相流量较大，导致降液管内阻力及塔板阻力增
大时，均会引起降液管液层升高，当降液管内液层高度难以维 持塔板上液相畅通时，降液管内液层迅速上升，以致达到上一 层塔板，逐渐充满塔板空间，即发生液泛。并称之为降液管内 液泛。
Ⅰ
促进两相传质。
Ⅱ
α= 50
Ⅲ Ⅰ三面切口舌片; Ⅱ拱形舌片; Ⅲ50×50mm定向舌片的尺寸和倾角
d．筛孔塔板 结构简单、造 价低廉、气体
压降小、生产
能力较大；缺 舌形塔板
点是操作弹性
范围较窄，小 孔筛板易堵塞。 e．导向筛板 如图
（导向筛板）
应用：用于减压塔的低阻力、高效率塔板。 斜台：抵消液面落差的影响。 导向孔：使气、液流向一致，减小液面落差。
沸点低的组分气化，达到分离的目的。 增湿是将干燥的空气与液相接触，水分蒸发进入气相。
②液相一液相 在均相液体混合物中加入具有选择性
的溶剂，系统形成两个液相。
（2）流一固相间的传质过程
①气相一固相 含有水分或其它溶剂的固体，与比较干燥的热 气体相接触，被加热的湿分气化而离开固体进入气 相，从而将湿分除去，这就是固体的干燥。 气体吸附的相间传递方向恰与固体干燥相反，它 是气相某个或某些组分从气相向固相的传递过程。
填料分类
球形 丝网波纹
波纹型
规整填料 孔板波纹
隔栅型 格利希隔栅
拉西环
勒辛环
鲍尔环
阶梯环
弧鞍环
金属环矩鞍
规整填料
混堆填料
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。
第五章 化工设备图的内容与表达方法
标注一个完整的序号，一般应有三个部分：指引线、水平线 （或圆圈）及序号数字。也可以不画水平线或圆圈。 ① 指引线 指引线用细实线绘制，应自所指部分的可见轮廓内
引出，并在可见轮廓内的起始端画一圆点。 ② 水平线或圆圈 水平线或圆圈用细实线绘制，用以注写序号
数字。 ③ 序号数字 在指引线的水平线上或圆圈内注写序号时，其字
符号 公称尺寸 连 接 尺 寸 标 准
形式 用途或名称
油品出口 放空口 安全阀口 液位计口 压力计口 油品入口 人孔 碱液出口 液位计口
42
（5）技术数据表：表示设备的设计数据和通用技术要求。 技术数据表是把设备设计、制造与检验各环节的主要技术 数据、标准规范、检验要求等汇 于表中，主要包括：工作 压力、设计压力、工作 温度、设计温度、焊缝系数、腐蚀 裕度、容器类 别、介质名称、设备的防腐、焊接、探伤、 水压 试验及设计规范等。
1 65Mn
12 弹簧垫
2
35
11 弹簧挡圈22 2 65Mn
10 螺 帽
1
35
9 手柄
1
35
8 销 轴A6×25 1
45
序号 零 件 名 称 数量 材 料
GB68-85 7
护罩 1
B2
6
开口销 3
A2
GB91-86
5
销轴 2
45
GB882-76
4
联接板 2
45
3
活塞 1
45
2
活塞环 2 耐油橡胶
1
GB882-76 制图 备 注 审核
（日期） （日期）
（校名）
29
30
➢ 其它规定
5
① 同一张装配图中，编注序 号的形式应一致。
引出，并在可见轮廓内的起始端画一圆点。 ② 水平线或圆圈 水平线或圆圈用细实线绘制，用以注写序号
数字。 ③ 序号数字 在指引线的水平线上或圆圈内注写序号时，其字
符号 公称尺寸 连 接 尺 寸 标 准
形式 用途或名称
油品出口 放空口 安全阀口 液位计口 压力计口 油品入口 人孔 碱液出口 液位计口
42
（5）技术数据表：表示设备的设计数据和通用技术要求。 技术数据表是把设备设计、制造与检验各环节的主要技术 数据、标准规范、检验要求等汇 于表中，主要包括：工作 压力、设计压力、工作 温度、设计温度、焊缝系数、腐蚀 裕度、容器类 别、介质名称、设备的防腐、焊接、探伤、 水压 试验及设计规范等。
1 65Mn
12 弹簧垫
2
35
11 弹簧挡圈22 2 65Mn
10 螺 帽
1
35
9 手柄
1
35
8 销 轴A6×25 1
45
序号 零 件 名 称 数量 材 料
GB68-85 7
护罩 1
B2
6
开口销 3
A2
GB91-86
5
销轴 2
45
GB882-76
4
联接板 2
45
3
活塞 1
45
2
活塞环 2 耐油橡胶
1
GB882-76 制图 备 注 审核
（日期） （日期）
（校名）
29
30
➢ 其它规定
5
① 同一张装配图中，编注序 号的形式应一致。
化工设备第五章 轴流式压缩机
化工设备-第五章轴流式压缩机化工机械第五章轴流式压缩机气体在压缩机汽缸中沿轴向流动的压缩机称为轴流式压缩机。
轴流式压缩机与离心式压缩机都属于透平式压缩机，与离心式压缩机相比。
轴流压压缩机具有流量大、体积小重量轻和设计工况下效率高等优点；但是，它也存在稳定工况范围较窄、性能曲线较陡。
变工况性能较差和叶片易磨损等缺电。
轴流式压缩机多用于炼油、化工和钢铁等行业。
5.1 轴流式压缩机的基本组成及工作原理轴流式压缩机主要由机壳、转子、静叶承缸、调节缸等组成。
其基本结构和主要元件见图10—1所示图10-1 轴流式压缩机剖面图轴流式压缩机气体的运动是沿着轴向行行的，其间排有动、静相间扭曲形的叶片，转子高速旋转使气体产生很高的流速，当气体流过依次串联排列着的动叶片和静叶栅时，速度就逐渐减慢，气体得到压缩，其动压转变为静压能，从而达到输送气体并增压的目的。
5.2 轴流式压缩机的分类轴流压缩机按末级是否配置离心叶轮可分为两大类。
即纯轴流式压缩机和轴流—离心混合式乐缩机。
纯轴流式压缩机的末级未配置离心叶轮，轴流一离心混合式压缩机的末级配置有离心叫轮，轴流-离心混合式压缩机因末级配置有离心叶轮，故能防止已压缩介质在末级轴向级中膨胀。
避免了转子动叶中发生附加高动力负荷增加了操作的安全可靠性。
另外，还使机组性能曲线的阻塞线大幅下移。
5.3 轴流式压缩机的性能曲线对静叶可调型轴流压缩机来讲，静叶栅每一角度的变化。
都对应于一条曲线所以调节静叶角度，可使一根根孤立的、特性较陡的曲线形成流量变化范围宽阔的可调区域，从而满足操作的需要。
恒流静叶可调武轴流压缩机的特性曲线如图10一2所示，其安全运行区域为A、B、C、D线所围成的区域。
就某一静叶角度下的“流量-出口压力”特性曲线分析，它有以下特点：随着流量减小压力起初升高然后下降。
最高点将特性线分成左右两支，右支对应流量减少时压力增加的情况、左支则对应流量减小压力下降的情况，左支部分的特性线发展情况叫见图10-3由于实际运行时不能在不稳定工况区，所以厂家只提供右支曲线以供使用。
化工原理 第五章 搅拌机械
图5-11 标准搅拌器构型
二、功率关联式
• 若假定液体混合搅拌器的搅拌槽尺寸和叶轮直径d成比例，则利用前述的结 论，应用因次分析法可得如下功率关联式：
N d 2 n x n 2 d y K( ) ( ) 3 5 n d g
（5-9）
Po K Re x Fr y
（5-10）
Po / Fr y K Re x （5-11）
uT n d
• 以圆盘涡轮式为例，依据末梢速度范围划分的搅拌强度为：
uT =2.5～3.3m/s （低度搅拌）
uT =3.3～4.1m/s （中度搅拌）
uT =4.1～5.6m/s （高度搅拌）
四、搅拌器的液体循环量、压头及功率消耗
• 对于几何相似的叶轮，其排液量、叶轮直径与转速之间有如下关系：
带刮壁机构的导流筒
（二）搅拌装置中液体的流型 • 打漩现象消除后，槽内液体的流型（即流动型式）取决于叶轮的 型式。叶轮旋转时，带动槽内液体进行三维流动（径向、轴向、 周向）且具有随机性。
图5-6径向流型
图5-7 轴向流型
• 根据大致流型的不同，搅拌器可划分为： • 1、径向流型：平叶浆式、圆盘涡轮式、三叶后掠式等。 • 2、轴向流型：推进式及螺旋式（包括螺带式、螺杆式）。 • 3、周向流型：锚式、框式等。
lg Re
（5-20）
• φ 仍通过查取相应的功率曲线，α、β值可查表确定：
四、非均相物系搅拌功率的计算
• 前述搅拌功率计算方法是针对搅拌对象为均相液体而言的。然而，工业 上多数搅拌过程的搅拌对象为非均相系。非均相物系的搅拌功率计算相 比前者要复杂，为简化计算起见，通常将其视为均相系加以计算。 （一）不互溶液―液相的搅拌功率 • 对此类物系按均相液体搅拌功率的计算方法求解，但计算公式中的密度 和粘度需用两相的平均密度和平均粘度替代。 （二）气―液相的搅拌功率 • 由于气泡的存在，使液体的表观密度降低，因而通气搅拌功率Ng比均相 物系搅拌功率N要低。Ng/N的数值取决于通气系数Na的大小。 • 若通气速率为Qg，m3/s，则有
二、功率关联式
• 若假定液体混合搅拌器的搅拌槽尺寸和叶轮直径d成比例，则利用前述的结 论，应用因次分析法可得如下功率关联式：
N d 2 n x n 2 d y K( ) ( ) 3 5 n d g
（5-9）
Po K Re x Fr y
（5-10）
Po / Fr y K Re x （5-11）
uT n d
• 以圆盘涡轮式为例，依据末梢速度范围划分的搅拌强度为：
uT =2.5～3.3m/s （低度搅拌）
uT =3.3～4.1m/s （中度搅拌）
uT =4.1～5.6m/s （高度搅拌）
四、搅拌器的液体循环量、压头及功率消耗
• 对于几何相似的叶轮，其排液量、叶轮直径与转速之间有如下关系：
带刮壁机构的导流筒
（二）搅拌装置中液体的流型 • 打漩现象消除后，槽内液体的流型（即流动型式）取决于叶轮的 型式。叶轮旋转时，带动槽内液体进行三维流动（径向、轴向、 周向）且具有随机性。
图5-6径向流型
图5-7 轴向流型
• 根据大致流型的不同，搅拌器可划分为： • 1、径向流型：平叶浆式、圆盘涡轮式、三叶后掠式等。 • 2、轴向流型：推进式及螺旋式（包括螺带式、螺杆式）。 • 3、周向流型：锚式、框式等。
lg Re
（5-20）
• φ 仍通过查取相应的功率曲线，α、β值可查表确定：
四、非均相物系搅拌功率的计算
• 前述搅拌功率计算方法是针对搅拌对象为均相液体而言的。然而，工业 上多数搅拌过程的搅拌对象为非均相系。非均相物系的搅拌功率计算相 比前者要复杂，为简化计算起见，通常将其视为均相系加以计算。 （一）不互溶液―液相的搅拌功率 • 对此类物系按均相液体搅拌功率的计算方法求解，但计算公式中的密度 和粘度需用两相的平均密度和平均粘度替代。 （二）气―液相的搅拌功率 • 由于气泡的存在，使液体的表观密度降低，因而通气搅拌功率Ng比均相 物系搅拌功率N要低。Ng/N的数值取决于通气系数Na的大小。 • 若通气速率为Qg，m3/s，则有
第五章_化工车间设备布置2
第三节 车间典型设备的布置
反应器 塔
换热器
泵 压缩机 容器（罐、槽）
反应器的布置
反应器的形式很多，可按类似设备布置： 塔式反应器可按塔来布置； 固定床催化反应与容器差不多； 火焰加热的反应器则近似于工业炉——乙烯裂解炉 搅拌釜式反应器是加上搅拌与传热夹套的立式容器。
一、釜式反应器的布置：
1.2/0.6
22
23 24
管束抽出的最小距离（室外）
离心机周围通道 过滤机周围通道
管束长+0.6
不小于1.5 1.0～1.8
25
26 27
反应罐底部与人行通道距离
反应罐卸料口至离心机的距离 控制室、开关室与炉子之间距离
不小于1.8～2.0
不小于1.0～1.5 15
28
29
产生可燃性气体的设备和炉子间距离
不小于0.4～0.6
不小于0.4～0.6 不小于1.0
11 12 13 14 15 16 17 18
塔与塔间的距离 反应罐盖上传动装置离天板距离（如搅拌轴
1.0～2.0 不小于0.8 不小于2.0～2.5 一般不超过45 不小于1.0 不小于1.2 不小于1.9 不小于1.0
拆装有困难时，距离还须加大）
通道、操作台通行部分的最小净空 操作台梯子的坡度（特殊时可作成6度） 一人操作时设备与墙面的距离 一人操作并有人通过时两设备间的净距 一人操作并有小车通过时两设备间的距离 工艺设备与道路间的距离
19
20
平台到水平人孔的高度
人行道、狭通道、楼梯、人孔周围的操作台
0.6～1.5
0.75
21
换热器管箱与封盖端间的距离，室外/室内
第二节 车间设备布置设计
化工机械第五章压力容器
2
即锥形壳体上环向应力是径向应力的两倍。由应力计算 公式可知，应力与α角成正比，α角增大，应力也随着增 加。两向应力随着r的增加而增加。在锥壳开口处，两向 应力有最大值，在锥顶端r=0处，两向应力为零。
第二十三页，编辑于星期六：十八点 二十五分。
第五章
压力容器
5.2.5边缘应力的概念
由应力分析及推导可知，当薄壁壳体的几何形状发生 突变，或载荷分布发生突变；或壳体厚度发生突变，材 料发生突变等，都会在突变处产生附加的局部应力，我 们称为边缘应力。这种局部应力有时会是薄膜应力的数 倍，甚至会导致容器失效，设计中应予以重视。
椭球形壳体上任一点的两向薄膜应力为：
P
2 b
a4 x2(a2 b2)
（5-4）
P
2 b
a
4
x2
(a2
b2
)[2
a
4
x
a4 2 (a2
b2
)
]
第二十一页，编辑于星期六：十八点 二十五分。
第五章
压力容器
由式（5-4）可知，椭球封头上的应力是随x的变化而变化 的。对于标准椭圆形封（a/b=2），封头顶点处的（x=0）， 两向应力有最大拉应力值，在封头边缘处（x=a），径向应 力为顶点处的1/2，环向应力为负应力，且其值与顶点处值 相等。
在工艺尺寸确定之后，为了满足安全和使用要求，还要 确定强度尺寸，零部件在机械设计时，应满足以下要求：
<1>强度———有足够的抵抗外力破坏的能力。
<2>刚度———有足够的抵抗外力变形的能力，以防 止变形过大。
<3>稳定性——有保持自身形状的能力，以防压瘪或
皱折。
第十二页，编辑于星期六：十八点 二十五分。
即锥形壳体上环向应力是径向应力的两倍。由应力计算 公式可知，应力与α角成正比，α角增大，应力也随着增 加。两向应力随着r的增加而增加。在锥壳开口处，两向 应力有最大值，在锥顶端r=0处，两向应力为零。
第二十三页，编辑于星期六：十八点 二十五分。
第五章
压力容器
5.2.5边缘应力的概念
由应力分析及推导可知，当薄壁壳体的几何形状发生 突变，或载荷分布发生突变；或壳体厚度发生突变，材 料发生突变等，都会在突变处产生附加的局部应力，我 们称为边缘应力。这种局部应力有时会是薄膜应力的数 倍，甚至会导致容器失效，设计中应予以重视。
椭球形壳体上任一点的两向薄膜应力为：
P
2 b
a4 x2(a2 b2)
（5-4）
P
2 b
a
4
x2
(a2
b2
)[2
a
4
x
a4 2 (a2
b2
)
]
第二十一页，编辑于星期六：十八点 二十五分。
第五章
压力容器
由式（5-4）可知，椭球封头上的应力是随x的变化而变化 的。对于标准椭圆形封（a/b=2），封头顶点处的（x=0）， 两向应力有最大拉应力值，在封头边缘处（x=a），径向应 力为顶点处的1/2，环向应力为负应力，且其值与顶点处值 相等。
在工艺尺寸确定之后，为了满足安全和使用要求，还要 确定强度尺寸，零部件在机械设计时，应满足以下要求：
<1>强度———有足够的抵抗外力破坏的能力。
<2>刚度———有足够的抵抗外力变形的能力，以防 止变形过大。
<3>稳定性——有保持自身形状的能力，以防压瘪或
皱折。
第十二页，编辑于星期六：十八点 二十五分。
第五章化工机械
5.4.4.2 稳定流动系统的能量衡算
根据能量守恒定律，稳定流动系统的 能量是守恒的，即： 进入流动系统的能量=离开流动系统的能量 +系统内累积的能量 对于稳定流动，系统内的能量累积为 零。故对右图中1-1，2-2截面，由能量守 恒定律可得：
p1 1 2 p2 1 2 gZ 1 u1 W gZ 2 u 2 E f 2 2
5.4.2 稳定流与不稳定流
在液体流动过程中，液体的压力、流量、流速等流动 参数只与位置有关，而不随时间的延续而变化，像这种流 动参数只与空间位置有关而与时间无关的流动叫稳定流动。
在液体流动过程中，流体的压力、流量、流速等流动 参数不仅与位置有关，而且与时间有关，像这种流动参数 既与空间位置有关又与时间有关的流动叫不稳定流动。 化工生产中的连续性操作过程，多属于稳定流动，而 开车、停车及间歇操作过程则属于不稳定流动。
流体输送机械送料是指借助流体输送机械对流体做功，实 现流体输送的操作。该方法是化工生产中最常见的流体输送方 法。 流体输送中的几方面问题：①流体的性质；②流体流动的 表征；③流体流动的基本规律；④流体阻力；⑤化工管路；⑥ 输送机械。
5.4 流体流动安全技术分析
5.4.1流量方程式
5.4.1.1 流量 5.4.1.2 流速
gZ 1 p1
gZ 2
p2
（5-19）
这说明在静止流体内部，任一截面上的位能与静压能 之和均相等。
（4）适应场合 柏努利方程适合于连续稳定流动的液体以及压力变 化不大（p2-p1/p1≤20%）的气体。
5.4.4.4 静止流体规律与应用
静止是流动的特殊形式，常把式（5-19）称为静力学 基本方程，它反映了静止流体内部能量转化与守恒的规 律。 （1）式（5-19）表明在静止流体内部，任一截面上的位 能与静压能之和均相等。利用这一规律可以判断流体是 否流动以及流动的方向和限度。 (位能+静压能)1= (位能+静压能)2，则流体处于静止状态; (位能+静压能)1＞ (位能+静压能)2，则流体从1向2流动； (位能+静压能)1＜ (位能+静压能)2，则流体从2向1流动。
化工设备的选型和设计计算
§5.1 物料输送设备 §5.1.1 液体输送设备
其他各种类型的泵 （3）液下泵
HTCN液下泵
自动自控液下泵
HYF氟合金液下泵
FYB不锈钢液下泵
2020/5/6
FY型耐腐蚀液下泵
DHY系列液下泵
§5.1 物料输送设备 §5.1.1 液体输送设备
其他各种类型的泵 （4）屏蔽泵
PBG型管道式 屏蔽泵
§5.1 物料输送设备 §5.1.1 液体输送设备
泵的技术指标
1. 扬程：泵在输送单位液体量时，泵出口能量的增加值，包括液体静压 头、速度头及几何位能等能量增加的总合，以m液柱表示。
2. 流量：泵单位时间内抽入或排出液体的体积数称为流量，以m3/h或 L/s表示。
3. 必需汽蚀余量：为了使泵在工作时不产生汽蚀现象，泵进口处必需具 有超过输送温度下液体汽化压力的能量，使泵在工作时不产生汽蚀现 象所必需具有的富裕能量称为必需汽蚀余量，国际上称净正吸入压头， 单位为m。
I-1B系列螺杆泵(浓浆泵)
§5.1 物料输送设备 §5.1.1 液体输送设备
其他各种类型的泵 （9）旋涡泵
W型单级直连 旋涡泵
WB型旋涡泵
FW系列不锈钢耐腐蚀旋涡泵
型号意义说明 32WB-30 32----泵入口直径 WB----表示旋涡泵 30----表示泵在设计点的扬程值为30米
2020/5/6
其他各种类型的泵 （6）计量泵
JM系列机械隔膜计量泵
JWM-A隔膜计量泵
JWM系列机械隔膜计量泵
J-XM系列机械隔膜计量泵
2020/5/6
J25系列柱塞式计量泵
J-DM系列隔膜计量泵
§5.1 物料输送设备 §5.1.1 液体输送设备
化工设备图的绘制
技术特性表
管口表
管口表
设备净重
明细表
图纸目录 标题栏
4
设计概论化工制图
二、画图 .依据选定的视图表达方案,先画出主要基准线 .先从主视图画起,左(俯)视图配合一起画,沿 着装配干线,先画主体,后画部件,先画外件, 后画内件,先定位,后画形状。 .基本视图完成后,再画局部方大图等辅助视图
图5-2的液氨储罐先画筒体(件10)、接着画椭 圆形封头(件21)、画支座(件24、29)、画人 孔及各接管,然后画四个局部方大图,在相关 视图上画出剖切符号、焊接符号。
08:09
11
设计概论化工制图
化工设备部件图的绘制与总装配图基本相同, 在主标题栏上方设置一简单标题栏,填写部件的 名称、材料、重量、比例、所在图号、装配图 号等项目。简单标题栏上面设明细表,明细表按 序号填写组成部件各零件。
08:09
12
描 修改表 图 签 字 栏
08:09
选用表
设计概论化工制图
5、焊缝代号标注 图5-2的液氨储罐为低压设备,焊缝在剖视图 中用涂黑表示,另在技术要求中说明焊接方 法、焊缝接头型式、焊条型号及检验要求。 焊缝标注详见第三章第二节。
08:09
8
设计概论化工制图
四、编写零部件序号和管口符号 1、组成设备零部件均需编号,同一零部件编成 同一件号,组合件为一个件号。用阿拉伯数字 编写,尽量编排在主视图上,由主视图的左下 方开始,顺时针连续注出,垂直和水平方向排 列整齐。 2、用拼音字母小写编写管口符号。同一接管 在主、左(俯)视图上应重复注写,规格、用途 及连接面形式完全相同的管口编为同一号,但 需在符号的右下角加注阿拉伯数字,以示区别
备的结构特点选择其它基本视图。立式设备选 俯视图,卧式设备选左或右视图。 三、选择辅助视图和各种表达方法:多采用局部 放大图,剖视图,剖面图表达方法来补充基本视 图的不足。
管口表
管口表
设备净重
明细表
图纸目录 标题栏
4
设计概论化工制图
二、画图 .依据选定的视图表达方案,先画出主要基准线 .先从主视图画起,左(俯)视图配合一起画,沿 着装配干线,先画主体,后画部件,先画外件, 后画内件,先定位,后画形状。 .基本视图完成后,再画局部方大图等辅助视图
图5-2的液氨储罐先画筒体(件10)、接着画椭 圆形封头(件21)、画支座(件24、29)、画人 孔及各接管,然后画四个局部方大图,在相关 视图上画出剖切符号、焊接符号。
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11
设计概论化工制图
化工设备部件图的绘制与总装配图基本相同, 在主标题栏上方设置一简单标题栏,填写部件的 名称、材料、重量、比例、所在图号、装配图 号等项目。简单标题栏上面设明细表,明细表按 序号填写组成部件各零件。
08:09
12
描 修改表 图 签 字 栏
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选用表
设计概论化工制图
5、焊缝代号标注 图5-2的液氨储罐为低压设备,焊缝在剖视图 中用涂黑表示,另在技术要求中说明焊接方 法、焊缝接头型式、焊条型号及检验要求。 焊缝标注详见第三章第二节。
08:09
8
设计概论化工制图
四、编写零部件序号和管口符号 1、组成设备零部件均需编号,同一零部件编成 同一件号,组合件为一个件号。用阿拉伯数字 编写,尽量编排在主视图上,由主视图的左下 方开始,顺时针连续注出,垂直和水平方向排 列整齐。 2、用拼音字母小写编写管口符号。同一接管 在主、左(俯)视图上应重复注写,规格、用途 及连接面形式完全相同的管口编为同一号,但 需在符号的右下角加注阿拉伯数字,以示区别
备的结构特点选择其它基本视图。立式设备选 俯视图,卧式设备选左或右视图。 三、选择辅助视图和各种表达方法:多采用局部 放大图,剖视图,剖面图表达方法来补充基本视 图的不足。
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化工设计电子课件
化工设计
第五章 化工设备设计及设备图 Chart5 The design of chemical equipment
化工设计电子课件
5.1 概述 5.2 化工设备的选用和设计方法 5.3 化工设备图
化工设计电子课件
5.1 概述 一、化工设备设计分类
从设计角度分
标准设备(定型设备)—成批生产，直接订货
非标准设备—由工艺提供设计条件，由设备专业专门 设计，由厂家专门制造的设备。
化工设备的设计包括标准设备设计和非标准设备设计。
1. 标准设备设计
常用标准设备：泵、风机、冷冻机、过滤机、离心机、搅拌器、压缩 机等，生产厂家、型号都很多，可选择范围很大。
标准设备设计：根据工艺要求，计算特征尺寸，查阅相关产品目录或
化工设计电子课件
5. 确定泵的安装高度 ➢确定泵的型号后，计算泵的允许吸上高度，核对泵的安装高度。 ➢泵的安装高度必须低于泵的允许吸上高度。 ➢安装高度应比计算出来的允许吸上高度低0.5~1m。 6. 计算泵的轴功率 7. 选定泵的材料和轴封 8. 确定冷却水或加热蒸汽耗量 9. 选用驱动装置——电动机或蒸汽透平 10. 确定泵的台数和备用率 11. 填写泵规格表，作为泵订货依据和选泵过程中各项数据的汇总。
化工设计电子课件
2. 确定泵的流量和扬程 (1) 泵的流量 ➢ 泵的流量决定于物料衡算，确定泵流量应考虑装置的富余能力及装
置各设备能力的协调平衡； ➢ 如果给出流量范围，选泵时以最大流量为基础；如果只给出正常流
量，应选用适当的安全系数1.1~1.2。流量通常必须换算成体积流量。
(2) 扬程的确定和计算 ➢按泵的布置情况，液体的输送距离及高度，利用柏努利方程计算泵
按工厂短期停车仍能保证满足市场需求来确定存贮量；液体产品 贮罐常按至少贮存一周的产品产量设计。液体贮罐的装载系数一般取 0.8。
化工设计电子课件
3. 中间贮罐 对连续过程视情况贮存几小时至几天的用量，对间歇生产过程，
至少应考虑存贮一个班的生产用量。 4. 计量罐
一般考虑最少为10~15min，多则2h或4h产量。计量罐的装料系数 一般取0.6~0.7，刻度的使用度常为满量程的80%~85%。 5. 回流罐
泵； ⑤当要求精确进料时，应选用计量泵或柱塞泵。 ⑥输送高温介质时可考虑选用热油泵。
再从有关泵制造厂提供的样本和技术资料选择泵的具体型号，列 出所选型号泵以清水为基准的性能参数。 4. 核算泵的性能
若输送液体的物理性质与水有较大差异，则应对泵的扬程、流量 进行核算。并与工艺要求进行对比，确定所选泵是否可用。
规模、操作条件、控制水平相适应，同时又能充分发挥设备能力。
(2) 先进性—即设备的生产能力、转化率、收率、效率、自控水平等 尽可能达到先进水平；且设备的操作范围宽，易于调节，控制方便。
(3) 经济性—即投资省，消耗低，生产费用和运行费用低，结构简单， 节约材料，易于制造、安装操作维修方便，三废少。
(4) 安全性—即安全可靠，操作稳定，弹性大，劳动强度小，无事故 隐患；对工艺和建筑、地基、厂房等无苛刻要求；尽量避免高温高 压高空作业，尽量不使用有毒有害的设备附件附料。
样本手册(列出设备的规格、型号、基本性能参数和厂家)，选择
合适设备型号。
——标准设备选型
化工设计电子课件
2. 非标准设备设计 常用非标准设备：容器(中压、低压、高压)、换热器、塔器、干燥设
备、搅拌设备和除尘设备等。
非标准设备设计：根据工艺要求，完成工艺计算，提出设备型式、材 料、尺寸和其他要求，再经过机械计算及设计，由相关工厂制造。 必须遵循设备设计的相关标准和规定。
的扬程，再考虑采用1.05~1.1的安全系数。 ➢如果有现场实际数据应尽可能采用。
3. 选择泵型及泵的具体型号 根据确定的流量、扬程，按泵型的确定原则和泵的工作范围初步
确定泵的类型。根据介质特性（腐蚀性）选择泵的材质。
化工设计电子课件
从工艺角度选择泵类型： ①流量大，扬程不高时，可选单级离心泵； ②流程不大，扬程高时，宜选往复泵或多级离心泵； ③输送有腐蚀介质，选耐腐蚀泵； ④输送昂贵液体、剧毒或放射性液体应用完全不泄漏无轴封的屏蔽
化工设计电子课件
5.2 典型化工设备的选用和设计方法 5.2.1 泵的选用与设计程序 1. 收集基础数据 ➢ 介质物性：介质名称、输送条件下的物理性质(如粘度、蒸汽压、
腐蚀性、毒性及易燃易爆等)；介质中所含固体颗粒直径和含量； 介质中气体的含量。 ➢ 操作条件：T、p、操作温度下的ps、间歇或连续操作等。 ➢ 泵所在位置情况：环境温度，海拔高度，装置平立面要求，送液高 度，送液路程，进口和排出侧设备液面至泵中心距离及管线当量长 度等。
液体在闪蒸罐的停留时间应考虑使液体在罐内有充分时间接近气 液平衡状态，应视工艺要求选择液体在罐内的停留时间。 9. 混合、拼料罐
化工设计电子课件
5.2.2 贮罐的选型和设计 一、贮罐的分类及存贮量的确定
根据用途，贮罐可分为：原料、成品、中间贮罐，回流罐、计量罐、 缓冲罐、混合罐、闪蒸罐、包装罐等。 贮罐存贮量：即贮存物料总容积，随贮罐的用途而异。
1. 原料贮罐 全厂性贮罐一般主张至少有1~3个月的耗用量贮存，车间的原料
贮罐一般至少半个月的用量贮存。 2. 成品贮罐
一般考虑5~10Байду номын сангаасin左右的液体保存量，作冷凝器液封之用。 6. 缓冲罐
缓冲罐存贮量常是下游设备5~10min的用量，有时可超过15min用 量，以备紧急时有充裕时间处理故障、调节流程或关停机器。
化工设计电子课件
7. 汽化罐 汽化罐的汽化空间通常是总容积的一半。汽化空间的体积可根据
物料汽化速度来估计，一般希望汽化空间足够下游岗位3min以上的使 用量，至少在2min左右。 8. 闪蒸罐
3. 化工设备标准化 化工设备设计向标准化推进，有些原来属于非标准设备的化工装
置，已逐步走向系列化、定型化，已形成了一些标准图纸，有些还有 了定点生产厂家，如换热器系列、容器系列、搪玻璃设备系列等。因 此，在非标准设备设计时，应尽量采用已标准化的图纸。
化工设计电子课件
二、化工设备设计的原则 (1) 合理性—即满足工艺过程对设备的要求，设备与工艺流程、生产
化工设计
第五章 化工设备设计及设备图 Chart5 The design of chemical equipment
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5.1 概述 5.2 化工设备的选用和设计方法 5.3 化工设备图
化工设计电子课件
5.1 概述 一、化工设备设计分类
从设计角度分
标准设备(定型设备)—成批生产，直接订货
非标准设备—由工艺提供设计条件，由设备专业专门 设计，由厂家专门制造的设备。
化工设备的设计包括标准设备设计和非标准设备设计。
1. 标准设备设计
常用标准设备：泵、风机、冷冻机、过滤机、离心机、搅拌器、压缩 机等，生产厂家、型号都很多，可选择范围很大。
标准设备设计：根据工艺要求，计算特征尺寸，查阅相关产品目录或
化工设计电子课件
5. 确定泵的安装高度 ➢确定泵的型号后，计算泵的允许吸上高度，核对泵的安装高度。 ➢泵的安装高度必须低于泵的允许吸上高度。 ➢安装高度应比计算出来的允许吸上高度低0.5~1m。 6. 计算泵的轴功率 7. 选定泵的材料和轴封 8. 确定冷却水或加热蒸汽耗量 9. 选用驱动装置——电动机或蒸汽透平 10. 确定泵的台数和备用率 11. 填写泵规格表，作为泵订货依据和选泵过程中各项数据的汇总。
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2. 确定泵的流量和扬程 (1) 泵的流量 ➢ 泵的流量决定于物料衡算，确定泵流量应考虑装置的富余能力及装
置各设备能力的协调平衡； ➢ 如果给出流量范围，选泵时以最大流量为基础；如果只给出正常流
量，应选用适当的安全系数1.1~1.2。流量通常必须换算成体积流量。
(2) 扬程的确定和计算 ➢按泵的布置情况，液体的输送距离及高度，利用柏努利方程计算泵
按工厂短期停车仍能保证满足市场需求来确定存贮量；液体产品 贮罐常按至少贮存一周的产品产量设计。液体贮罐的装载系数一般取 0.8。
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3. 中间贮罐 对连续过程视情况贮存几小时至几天的用量，对间歇生产过程，
至少应考虑存贮一个班的生产用量。 4. 计量罐
一般考虑最少为10~15min，多则2h或4h产量。计量罐的装料系数 一般取0.6~0.7，刻度的使用度常为满量程的80%~85%。 5. 回流罐
泵； ⑤当要求精确进料时，应选用计量泵或柱塞泵。 ⑥输送高温介质时可考虑选用热油泵。
再从有关泵制造厂提供的样本和技术资料选择泵的具体型号，列 出所选型号泵以清水为基准的性能参数。 4. 核算泵的性能
若输送液体的物理性质与水有较大差异，则应对泵的扬程、流量 进行核算。并与工艺要求进行对比，确定所选泵是否可用。
规模、操作条件、控制水平相适应，同时又能充分发挥设备能力。
(2) 先进性—即设备的生产能力、转化率、收率、效率、自控水平等 尽可能达到先进水平；且设备的操作范围宽，易于调节，控制方便。
(3) 经济性—即投资省，消耗低，生产费用和运行费用低，结构简单， 节约材料，易于制造、安装操作维修方便，三废少。
(4) 安全性—即安全可靠，操作稳定，弹性大，劳动强度小，无事故 隐患；对工艺和建筑、地基、厂房等无苛刻要求；尽量避免高温高 压高空作业，尽量不使用有毒有害的设备附件附料。
样本手册(列出设备的规格、型号、基本性能参数和厂家)，选择
合适设备型号。
——标准设备选型
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2. 非标准设备设计 常用非标准设备：容器(中压、低压、高压)、换热器、塔器、干燥设
备、搅拌设备和除尘设备等。
非标准设备设计：根据工艺要求，完成工艺计算，提出设备型式、材 料、尺寸和其他要求，再经过机械计算及设计，由相关工厂制造。 必须遵循设备设计的相关标准和规定。
的扬程，再考虑采用1.05~1.1的安全系数。 ➢如果有现场实际数据应尽可能采用。
3. 选择泵型及泵的具体型号 根据确定的流量、扬程，按泵型的确定原则和泵的工作范围初步
确定泵的类型。根据介质特性（腐蚀性）选择泵的材质。
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从工艺角度选择泵类型： ①流量大，扬程不高时，可选单级离心泵； ②流程不大，扬程高时，宜选往复泵或多级离心泵； ③输送有腐蚀介质，选耐腐蚀泵； ④输送昂贵液体、剧毒或放射性液体应用完全不泄漏无轴封的屏蔽
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5.2 典型化工设备的选用和设计方法 5.2.1 泵的选用与设计程序 1. 收集基础数据 ➢ 介质物性：介质名称、输送条件下的物理性质(如粘度、蒸汽压、
腐蚀性、毒性及易燃易爆等)；介质中所含固体颗粒直径和含量； 介质中气体的含量。 ➢ 操作条件：T、p、操作温度下的ps、间歇或连续操作等。 ➢ 泵所在位置情况：环境温度，海拔高度，装置平立面要求，送液高 度，送液路程，进口和排出侧设备液面至泵中心距离及管线当量长 度等。
液体在闪蒸罐的停留时间应考虑使液体在罐内有充分时间接近气 液平衡状态，应视工艺要求选择液体在罐内的停留时间。 9. 混合、拼料罐
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5.2.2 贮罐的选型和设计 一、贮罐的分类及存贮量的确定
根据用途，贮罐可分为：原料、成品、中间贮罐，回流罐、计量罐、 缓冲罐、混合罐、闪蒸罐、包装罐等。 贮罐存贮量：即贮存物料总容积，随贮罐的用途而异。
1. 原料贮罐 全厂性贮罐一般主张至少有1~3个月的耗用量贮存，车间的原料
贮罐一般至少半个月的用量贮存。 2. 成品贮罐
一般考虑5~10Байду номын сангаасin左右的液体保存量，作冷凝器液封之用。 6. 缓冲罐
缓冲罐存贮量常是下游设备5~10min的用量，有时可超过15min用 量，以备紧急时有充裕时间处理故障、调节流程或关停机器。
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7. 汽化罐 汽化罐的汽化空间通常是总容积的一半。汽化空间的体积可根据
物料汽化速度来估计，一般希望汽化空间足够下游岗位3min以上的使 用量，至少在2min左右。 8. 闪蒸罐
3. 化工设备标准化 化工设备设计向标准化推进，有些原来属于非标准设备的化工装
置，已逐步走向系列化、定型化，已形成了一些标准图纸，有些还有 了定点生产厂家，如换热器系列、容器系列、搪玻璃设备系列等。因 此，在非标准设备设计时，应尽量采用已标准化的图纸。
化工设计电子课件
二、化工设备设计的原则 (1) 合理性—即满足工艺过程对设备的要求，设备与工艺流程、生产