化工基础知识培训讲义

化工基础知 识
三、换热器
换热器是将热流体的部分热量 传递给冷流体的设备，又称热交换 器，是实现化工生产过程中热量交 换和传递不可缺少的设备。 一、 按原理分类：
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1、直接接触式换热器
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这类换热器的主要工作原理是两 种介质经接触而相互传递热量，实现 传热，接触面积直接影响到传热量， 这类换热器的介质通常一种是气体， 另一种为液体，主要是以塔设备为主 体的传热设备，但通常又涉及传质， 故很难区分与塔器的关系，通常归口 为塔式设备，电厂用凉水塔为最典型 的直接接触式换热器。
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2.5 反应塔：混合物在一定的温度、 压力等条件下在反应塔生成新物质 的过程。例如生物燃料车间的反应 器，蜡油在热和催化剂的作用下使 重质油发生裂化反应，转变为裂化 气、汽油和柴油等的过程
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2.6 再生塔：是混合物经蒸汽传质、 汽提而使溶液解吸再生的过程。例 如碳四装置的溶剂再生塔，系统溶 剂进入再生塔，经升温后，塔顶解 析得到中间杂质，塔底物料返回系 统。
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2.4 萃取塔：混合溶液存在某一种 或几种化合物组分，用另外一种液体 （称作溶剂，与混合物溶液的溶剂互 不相溶）将其提取出来，使其得到分 离、富集、提纯 的目的。例如碳四装 置的丁烯萃取塔，利用MEK/NFM混合 溶液做为萃取剂，将混合碳四中的丁 烯提浓，达到分离碳四烷烃和烯烃的 目的。
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2.2容积式泵：利用泵缸体内容积的 连续变化输送液体的泵，如往复泵、 活塞泵、齿轮泵、螺杆泵。
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2.3其他形式的泵：有利用电磁输送 液态电导体态的电磁泵；利用流体 能量来输送液体的泵，如喷射泵、 空气升液器等。
离心泵开启步骤
1、劳保穿戴齐全，选择合适的工具（F扳手、测温枪、测 振仪等） ；
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每一个化工装置都由许多的单 元及部件组成，由于每个装置的工 艺流程不同，所以组成单元也相差 很大，但总体上每个装置都是由以 下元素组成：塔器、容器、换热器、 机泵、阀门、仪表、管线等。
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一、塔器
塔器是化工、炼油生产中最重 要的设备之一，是化工生产过程中 可使气液或液液两相之间进行紧密 接触，达到相互传质及传热目的的 设备。塔器的分类方法也很多。
（7）印刷电路板板换热器
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四、非金属材料换热器分类 （1）石墨换热器 （2）氟塑料换热器 （3）陶瓷纤维复合材料换热器 （4）玻璃钢换热器
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四、机泵
1.按照工作原理、结构分类
1.1叶片泵：通过泵轴旋转时带动各 种叶轮叶片给液体以离心力或轴向 力，输送液体到管道或容器，如离 心泵、旋涡泵、混流泵、轴流泵。
（5）蛇管式换热器 （6）双壳程换热器
（7）单套管换热器 （8）多套管换热器
（9）外导流筒换热器 （10）折流杆式换热器
（11）热管式换热器 （12）插管式换热器
（13）滑动管板式换热器
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2、板式传热元件 （1）螺旋板换热器 （2）板式换热器 （3）板翅式换热器 （4）板壳式换热器 （5）板式蒸发器 （6）板式冷凝器
2、机泵盘车，检车冷却水系统是否畅通，检查润滑油系 统是否达到要求，检查机泵操作柱是否已经供电；
3、检查机泵是否已经灌泵（机泵入口处于开启状态，并 提前将泵体内空气排净） ；
4、启动机泵，查看机泵出口压力表是否达到要求； 5、再次检查冷却水、润滑油系统是否正常，并用测温枪、
测振仪检查机泵运转情况。
6、回收工具，现场清理。
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二、 按传热种类分类
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1、 无相变传热
一般分为加热器和冷却器。
2、 有相变传热
一般分为冷凝器和重沸器。重沸器 又分为釜式重沸器、虹吸式重沸器、 再沸器、蒸发器、蒸汽发生器、废 热锅炉。
三、 按传热元件分类
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1、 管式传热元件
（1）浮头式换热器 （2）固定管板式换热器
（3）填料函式换热器 （4）U型管式换热器
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2、蓄能式换热器（简称蓄能器）
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这类换热器用量极少，原理是热介质 先通过加热固体物质达到一定温度后，冷 介质再通过固体物质被加热，使之到达传 热量的目的。
3、间壁式换热器
这类换热器用量非常大，占总量的99%以 上，原理是热介质通过金属或非金属将热 量传递给冷介质，这类换热器我们通常称 为管壳式、板式、板翅式或板壳式换热 器。
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1、按操作压力分为：加压塔、常压 塔和减压塔。 2、按单元操作可以分为：精馏塔、 吸收塔、解吸塔、萃取塔、反应塔、 再生塔、干燥塔。
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2.1 精馏塔：是利用混合物中各组 分挥发度不同而进行分离。挥发度 较高的物质在气相中的浓度比在液 相中的浓度高，因此借助于多次的 部分汽化及部分冷凝，而达到轻、 重组分分离的目的。
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2.2 吸收塔：是利用一种或多种气 体溶解于液体的过程。例如生物燃 料车间稳定岗位的吸收塔就是使用 粗汽油对富气中的C3、C4组分进行吸 收，减少C3、C4组分的损失。
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2.3 解吸塔：吸收操作的逆过程， 即将液体混合物中的某一可挥发性 组分转移至气体中。例如生物燃料 车间的解吸塔就是将液化气中的C3轻 组分解吸出来。
二、容器
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容器即平时所说的“罐”。
1、根据摆放形式可以分为立罐、球罐和卧 罐。
立罐
源自文库
卧罐
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2、根据压力等级可以分为低压、中 压、高压容器。 内压容器又可按设计压力p大小 ： 低压容器 0.1 MPa≤p＜1.6 MPa 中压容器 1.6 MPa≤p＜10.0 MPa 高压容器 10 MPa≤p＜100 MPa
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3、按塔内件可以分为：填料塔和板式塔 3.1 板式塔 可根据气液操作状态分为鼓泡式塔板， 如泡帽、浮阀、筛板等塔板及喷射式塔， 如舌形、网孔等塔板。又可根据有没有 降液管分为溢流式塔板（泡帽等）和穿 流式塔板（穿流式筛板和穿流式栅板 等）。
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3.2填料塔 根据结构特点分为乱堆填料（鲍尔 环、阶梯环、环矩鞍等颗粒填料） 及规则填料（网波纹填料、板波纹 填料、格栅填料）。