维修培训-化工类

1、化工设备培训 （一）什么是设备？ 设备是人们在生产或生活上所需的机械、 装置和设施等可供长期使用，并在使用 中基本保持原有实物形态的物质资料。 （二）设备是企业的主要生产工具，也 是企业现代化水平的重要标志。 （三）设备是固定资产的重要组成部分。 化工设备的分类 1. 常压容器 静设备 2. 压力容器 3. 换热器 化工 设备 1.各种物料泵 2.各种风机 动设备 3.各种空压机 4.各种冷冻机 5.各种真空泵 4 5 6 1.筒体 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（

2、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 器接管与外管道间时可拆连接以及人孔、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

3、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

4、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。 10 化工生产对化工设备的基本要求 （一）安全性能要求 1.足够的强度 材料强度是指载荷作用下材料抵抗永久变形和断裂的能力。屈服点和 抗拉强度是钢材常用的强度判据。过程设备是由材料制造而成的，其 安全性与材料强度紧密相关。在相同设计条件下，提高材料强度，可 以增大许用应力，减薄过程设备的壁厚，减轻重量、便于制造、运输 和安装，从而降低成本，提高综合经济性。对于大型过程设备，采用 高强度材料的效果尤为显著。 2.良好的韧性 韧性是指材料断裂前吸收变形能量的能力。由于原材料制造（特别是 焊接）和使用（如疲劳、应力腐蚀）等方面的原因，

5、化工设备的构件 常带有各种各样的缺陷，如裂纹、气孔、夹渣等。如果材料韧性差， 就可能因其本身的缺陷或在波动载荷作用下发生脆性破断。 3.足够的刚度和抗失稳能力 刚度是过程设备在载荷作用下保持原有形状的能力。刚度不足是过程 设备过度变形的主要原因之一。例如，螺栓、法兰和垫片组成的连接 结构，若法兰因刚度不足而发生过度变形，将导致密封失效而泄漏。 4.良好的抗腐蚀性 过程设备的介质往往是腐蚀性强的酸、碱、盐。材料被腐蚀后，不仅 会导致壁厚减薄，而且有可能改变其组织和性能。因此，材料必须具 有较强的耐腐蚀性能。 5.可靠的密封性 密封性是指化工设备防止介质泄漏的能力。由于化工生产中的介质往 往具有危

6、害性，若发生泄漏不仅有可能造成环境污染，还可能引起中 毒、燃烧和爆炸。因此密封的可靠性是化工设备安全运行的必要条件。 （二）工艺性能要求 1.达到工艺指标 化工设备都有一定的工艺指标要求，以满足生产的需要。如储罐的储 存量、换热器的传热量、反应器的反应速率、塔设备的传质效率等。 工艺指标达不到要求，将影响整个过程的生产效率，造成经济损失。 2.生产效率高、消耗低 化工设备的生产效率用单位时间内单位体积（或面积）所完成的生产 任务来衡量。如换热器在单位时间单位传热面积的传热量、反应器在 单位时间单位容积内的产品数量等。消耗是指生产单位质量或体积产 品所需要的资源（如原料、燃料、电能等）。设计时应

7、从工艺、结构 等方面来考虑提高化工设备的生产效率和降低消耗。 （三）使用性能要求 1.结构合理、制造简单 化工设备的结构要紧凑、设计要合理、材料利用率要高。制造方法要 有利于实现机械化、自动化，有利于成批生产，以降低生产成本。 2.运输与安装方便 化工设备一般由机械制造厂生产，再运至使用单位安装。对于中小型 设备运输安装一般比较方便，但对于大型设备，应考虑运输的可行性， 如运载工具的能力、空间大小、码头深度、桥梁与路面的承载能力、 吊装设备的吨位等。对于特大型设备或有特殊要求的设备，则应考虑 采用现场组装的条件和方法。 3.操作、控制、维护简便 化工设备的操作程序和方法要简单，最好能设有防止错

8、误操作的报警 装置。设备上要有测量、报警和调节装置，能检测流量、温度、压力、 浓度、液位等状态参数，当操作过程中出现超温、超压和其他异常情 况时，能发出警报信号，并可对操作状态进行调节。 （四）经济性能要求 在满足安全性、工艺性、使用性的前提下，应尽量减少化工设备的基 建投资和日常维护、操作费用，并使设备在使用期内安全运行，以获 得较好的经济效益。 16 17 换热器 还有：蝶片式冷凝器、螺旋板式换热器 等等。 列管换热器 塔器塔器 （1）什么是塔器： 塔器是化工、石油等工业生产中广泛 应用的重要生产设备。它的外形是一个 直立的圆柱形容器，它的高度要比直径 大的多，从外形看起来好像一座塔，所

9、以通常叫做塔器。 （2）塔器的主要功能： 提供气、液两相得以充分接触的机会， 使化工生产中的传质和传热过程能够迅 速而有效地进行，又能使接触后的气、 液两相及时分离。例如塔器多用于物料 的蒸馏、吸收、萃取、净化、除尘、冷 却等单元操作过程。 塔器做为反应设备使用时，叫做反应塔。 作为蒸馏设备使用时，叫做蒸馏塔。 塔器基本结构 1、填料 2、支撑栅板 3、 液体收集器 4、集液环 5、多级槽式液体分布器 6、 填料压圈 7、支撑栅板 8、蒸汽入口管 9、塔 底 10、至再沸器循环管 11、裙座 12、底座 环 拉西环填料 鲍尔环填料 阶梯环 填料 矩鞍环填料 多面空心球填料 不锈钢波纹丝网填料

10、压力容器的安全附件 安全阀、爆破片、压力表、液位计、温度 计等是压力容器的主要安全附件，这些安 全附件的灵敏可靠是压力容器安全工作的 重要保证。 压力容器的安全附件 （一）安全阀：安全阀是 压力容器上最常用的安全 泄压装置。 常用的种类有： （1）重锤杠杆式安全阀； （2）弹簧式安全阀。 （1）重锤杠杆式安全 阀 （2）弹簧式安全阀 （二）爆破片： 爆破片又称防爆膜、防爆片，是一种断裂 型的泄压装置，它利用膜片的断裂来泄压。 泄压后爆破片不能继续有效使用，压力容 器也被迫停止运行。 压力容器安全附件 正拱形金属爆破片 压力容器安全符件 （三）压力表： 压力表是一种测量压力大小 的仪表，可用来测

11、量容器的 实际压力值，操作人员可以 根据压力表指示的压力对容 器进行操作，将压力控制在 允许范围内。 法定单位是Pa（ N/m2 ）帕， 工程单位常用KPa千帕、 MPa兆帕来表示。 常用压力表的种类 弹簧压力表 常用压力表的种类 隔膜压力表 压力容器安全符件 （四）液位计（四）液位计： 液位计是用来测量液态介质液 位的一种计量仪表。压力容器 操作人员可根据液位计所指示 液面的高低来调节或控制液体 介质的量，从而保证压力容器 内介质的液位始终保持在设计 的正常范围内，不至于发生因 超装过量而导致的事故或由于 投料过量而造成物料反应不平 衡等现象。 常用的液位计有（1）玻璃管式 液位计；（2）玻

12、璃板式液位计； （3）磁浮子液位计。 玻璃管式液位计 玻璃板式液位计 磁浮子翻板液位计 压力容器安全附件 （五）温度计： 温度计是用来测定压力容器内 温度高低的仪表。压力容器操 作人员可通过温度计，观测到 容器内的温度。正确地观测到 容器内的温度并把它调整到正 常范围内，对压力容器的安全 和正常工作非常重要。 压力容器上常用的温度计有玻 璃温度计、压力式温度计、热 电偶温度计等。 玻璃棒式温度计 压力式温度计 压力式温度计由温包、毛细管 和显示测量仪表组成，它是利 用温包里的气体或液体因受热 而改变压力，通过毛细管带动 显示测量仪表中的传动机构， 由指针指示测量值。测量范围 一般为-80400

13、，可测量液体、 气体的温度； 热电偶温度计 化工管道 定义：管子、管件、阀门及管架的总称。 作用：输送和控制流体介质。 管道的表示方法： 1、公称压力: 是指管内介质温度在0120时的 最高允许工作压力。单位：MPa。 2、管道的表示方法： （1）水煤气管：用DN表示，例如：DN50 （2）无缝钢管：用外径壁厚表示，例如： 573.5。 管道的保温：保温和保冷，用于减少管路表面的散 热和吸热，节约能源，维护劳动环境。 47 目标：闸板向上，目标：闸板向上， 流道开通流道开通 目标：闸板向下，目标：闸板向下， 流道关闭流道关闭 问题：问题： 打开此阀因手轮打开此阀因手轮 如何旋转？如何旋转？ 阀

14、 门 作用：控制化工管路和设备的流体或含 有固体粉未的混合气体等介质流量和 压力的一种管件。 阀门的分类： 1、按照作用分：截止阀、节流阀、 止逆阀和安全阀。 2、按照结构分：闸阀、截止阀、旋 塞、球阀、蝶阀、隔膜阀、柱塞阀和 衬里阀等 3、按材料分：不锈钢阀、铸钢阀、 铸铁阀、陶瓷阀、非金属阀等。 4、按照介质压力分：低压阀门、中 压阀门、高压阀门。 由于各种阀门的材质不同，因此适用条 件和用途也不同。 阀门分类 闸阀：阀体内有一闸板，并 与介质流动方向垂直，提起 时阀开启，闸板插入阀体时 阀就关闭。特点是密封性能 好，开启关闭省力，一般适 用大口径的管路。 球阀：球阀是一个中间开通 孔的球

15、芯，靠旋转球芯控制 阀启闭。因密封面小、结构 紧凑所以开关较省力。 阀门分类 止逆阀：它是一种自动关闭或开 启的单向阀门。俗称单向阀和止 回阀。流体只能向一个方向流动， 而不能反向流动， 减压阀：是用来将介质压力降到 生产所需压力的自动阀门，减压 阀主要是靠膜片、弹簧和活塞等 敏感元件的微量动作来控制阀芯 和座间的间隙大小 ，达到减压 的目的。常见的有弹簧式和活塞 式两种。 注：（螺纹紧下是升 高压力，松上是调低压力，非专 业人员严禁调节） 阀门分类 安全阀：在压力容器和有 压力的化工管路上应装有 安全阀，当介质压力超过 规定值后，阀门自动开启， 实现泄压，能确保化工生 产安全。常用的有弹簧式

16、、 杠杆式及脉冲式三种。 疏水阀（又称疏水器）： 它的作用是用来自动排除 加热设备或蒸汽管线中的 冷凝水，同时又能阻止蒸 汽泄漏。常见的有热动力 式、钟形浮子式、脉冲式、 浮球 式和浮桶式等等。 阀门分类 截止阀：利用在阀内的圆盘与阀 体凸缘相配合来控制启闭。这种 阀可以调节流量，为防止堵塞或 磨损，不适用于带颗粒和粘度较 大的介质。该阀门有进出口之分， 阀体表有箭头，一般为低进高出。 （装反有安全隐患安全隐患）。 蝶阀：蝶阀的关闭件为一圆形盘， 通过绕阀体的固定轴旋转来进行 启闭。特点为重量轻，适合制大 阀门，只适用于低压管路的调节。 阀门的操作操作 使用阀门的注意事项： 在化工操作中，开关

17、阀门时不能开关 过头，用力过猛。 阀门的丝杆在使用过程中要注意经常 清理，加润滑油。 旋塞要定期活动，以保证阀门的开关 灵活，如发现阀门的开关不灵活时，应 找出原因，排除故障，决不能强力开关， 否则会损坏阀门或管路造成事故。 发现阀杆的填料函处泄漏要及时拧紧 填料压盖处的螺栓，如填料老化，生产 允许时，要及时更换填料 并注意防止流 体喷出伤人。运行中的安全阀不能随意 乱动，应由专业人员按规定定期检验。 按按 作作 用用 原原 理理 分分 泵根据作用原理可分为三大类： 叶片泵叶片泵离心泵、轴流泵、旋涡泵离心泵、轴流泵、旋涡泵 叶片泵的工作原理是利用叶片和液体相互作用来 输送液体。 容积泵容积泵

18、螺杆泵螺杆泵 往复泵往复泵 柱塞泵柱塞泵隔膜泵隔膜泵 齿轮泵齿轮泵滑片泵滑片泵 容积泵的工作原理是利用工作容积周期性变化来输 送液体。 流体作用泵流体作用泵 喷射泵、水锤泵、真空泵喷射泵、水锤泵、真空泵 往复泵（活塞泵）的特点 活塞在泵体内左右移动的端点间的距离叫冲程。 当活塞往复一次时，只吸入和排出液体各一次的 泵称为单动泵。它只在压出行程时排出液体，而 在吸入行程时无液体排出，流量波动较大 。 为改善流量的不均匀性，有单缸双作用，双缸双 作用或三个单缸单作用泵并联操作的三作用泵等 多种型式。 泵的往复运动是依靠电动机通过曲柄连杆机构使 旋转运动变为活塞的往复运动。在一个冲程中， 活塞移动的

19、距离随时间变化，流量是按正弦曲线 变化的。 泵与风机 输送液体的机械称为泵，输送气体的机械 称为压缩及和风机 泵泵 压缩机和风机压缩机和风机 流体输送机械流体输送机械 离心泵的构造 1、泵体 2、叶轮 3、后盖 4、轴套 5、密封环座 6、机封 7、 轴承 8、泵轴 化工机械培训 离心泵的工作原理 由于液体在叶轮旋转中由于液体在叶轮旋转中产生离心力产生离心力（就像转动雨伞，雨（就像转动雨伞，雨 滴被甩出一样）；它也就是利用叶轮旋转产生离心力使滴被甩出一样）；它也就是利用叶轮旋转产生离心力使 液体获得动能来达到输送液体的目的。液体获得动能来达到输送液体的目的。 化工机械培训 离心泵组成 轴封装置

20、：旋转的泵轴 与固定的泵体之间的密 封称为轴封，它的作用 是防止高压液体从泵内 沿轴漏出，或者外界空 气沿轴渗入。 泵壳：泵壳的主要作用是将叶轮封闭在一定的空间，以便 叶轮吸进和排出液体，并将液体的大部分动能转化为静压能 化工离心泵部件 叶轮：离心泵的叶轮是使液体接受外加能 量的部分，是泵的主要部件之一，按结构 通常有三种类型， 为开式、半开式、闭 式。 半开式开式闭式 离心泵铭牌 IH型化工离心泵-表示为 耐腐蚀的化工离心泵。还 有如IS型表示清水离心泵 等 型号：80-50-160 80-表示吸入口的管口尺寸 为80mm。 50-表示排出口的管口尺寸 为50mm。 160 -表示叶轮名义尺

21、寸为160mm。 50m3/h -表示离心泵在单位时间内排出液体的数量 50m -表示为离心泵加给液体的能量称为扬程（或压头）， 即液体进泵前与出泵后的压力差 型号80-50-160流量50m50m3 3/h/h 扬程50m50m转速2900r2900r 配用功 率 15KW15KW汽蚀 余量 2m 效率6363重量 出厂日 期 编号 离心泵铭牌（续） 2900r/min-离心泵的转速是指泵 轴每分钟的转数，单位为转/分。 泵的转速愈高，产生的流量与扬 程越大。 15KW-是指与泵相配套的电 动机的功率为15千瓦。 63-是指泵对液体所做的有用功率与 电动机输入泵的功率的比值称为泵效率， 用百

22、分数来表示，即63%。 型号80-50- 160 流量50m3/50m3/ h h 扬程50m50m转速2900r2900r 配用 功率 15KW15KW汽蚀余量 2m 效率6363重量 出厂 日期 编号 离心泵使用 一、启动一、启动 1. 向泵内充满液体；向泵内充满液体； 2. 盘动联轴器，检查泵体的内部有无摩擦，入口阀门是否开启；盘动联轴器，检查泵体的内部有无摩擦，入口阀门是否开启； 3. 检查润滑油是否达到油线，地脚螺栓是否松动等；检查润滑油是否达到油线，地脚螺栓是否松动等； 4. 关闭出口阀，使流量为零，此时轴功率最小，使启动负荷限制在最低水关闭出口阀，使流量为零，此时轴功率最小，使启动负荷限制在最低水 平上，以防启动时电机负荷过大而烧坏；平上，以防启动时电机负荷过大而烧坏； 5. 上述准备工作完成，开动电机，待达到正常转数时，检查压力表是否正上述准备工作完成，开动电机，待达到正常转数时，检查压力表是否正 常，然后再缓慢开启出口阀。不应使出口阀门关闭时间过长（最多不超常，然后再缓慢开启出口阀。不应使出口阀门关闭时间过长（