第四章设备的工艺设计及化工设备图luo

1、第四章第四章设备的工艺设计及化工设备图设备的工艺设计及化工设备图w 第一节第一节 化工设备选用的一般原则及选用化工设备选用的一般原则及选用w 第二节第二节非定型设备设计的主要程序非定型设备设计的主要程序w 第三节第三节化工设备图化工设备图w 第四节第四节设备工艺及设备图的计算机辅助设计设备工艺及设备图的计算机辅助设计化工设备及应用化工设备及应用化工设备及应用化工设备是化工工艺的基础化工设备是化工工艺的基础, 是实现化工生产的是实现化工生产的重要工具重要工具第一节第一节 化工设备选用的一般原则化工设备选用的一般原则w 化工设备从总体上分为两类：化工设备从总体上分为两类：w 一类称一类称标准设备或

2、定型设备标准设备或定型设备，是成批成，是成批成系列生产的设备，可以现成买到。系列生产的设备，可以现成买到。w 一类称一类称非标准设备或非定型设备非标准设备或非定型设备，是化，是化工过程中需要专门设计的特殊设备。工过程中需要专门设计的特殊设备。选型和工艺设计的原则选型和工艺设计的原则w (1)(1)合理性合理性w (2)(2)先进性先进性 w (3)(3)安全性安全性w (4)(4)经济性经济性w (5)(5)系统性系统性第一节第一节 化工设备选用的一般原则化工设备选用的一般原则第二节第二节非定型设备设计的主要程序非定型设备设计的主要程序 w 二、非定型设备的主要工作内容及工作程序二、非定型设备

3、的主要工作内容及工作程序w (1)(1)基本设计。基本设计。w (2)(2)流体力学计算。流体力学计算。w (3)(3)按照带控制点工艺流程图和工艺控制的要按照带控制点工艺流程图和工艺控制的要求，确定设备上的控制仪表或测量元件的种类、求，确定设备上的控制仪表或测量元件的种类、种类、数目、安装位置、接头形式和尺寸。种类、数目、安装位置、接头形式和尺寸。一、一、标准设备设计主要工作内容标准设备设计主要工作内容w (4)(4)根据设备布置设计确定管口方位、设备安装根据设备布置设计确定管口方位、设备安装标高、支撑结构的尺寸和方位以及设备操作平台标高、支撑结构的尺寸和方位以及设备操作平台的结构与尺寸，并

4、留有布置余地，便于管道布置的结构与尺寸，并留有布置余地，便于管道布置设计时进行修改。设计时进行修改。w (5)(5)向设备设计人员提非定型设备设计条件单，向设备设计人员提非定型设备设计条件单，向土建人员提出设备操作平台等设计条件。向土建人员提出设备操作平台等设计条件。w (6)(6)由设备设计人员根据各种规范进行机械设计、由设备设计人员根据各种规范进行机械设计、强度设计和检验，并绘制设备施工图纸。强度设计和检验，并绘制设备施工图纸。w (7)(7)在管道布置设计完成后，由工艺人员绘制设在管道布置设计完成后，由工艺人员绘制设备管口方位图，并经设备设计人员校核会签后归备管口方位图，并经设备设计人员

5、校核会签后归入设备施工图纸中。入设备施工图纸中。第二节第二节 非定型设备设计的主要程序非定型设备设计的主要程序 典型化工设备的选用典型化工设备的选用储罐Tank换热器Heat Exchanger塔设备Tower反应器Reactor机泵Pump设备标准件设计选型流程初步设计初步设计得到设计参数得到设计参数依据标准选取型号依据标准选取型号校核所选设备校核所选设备序号序号结构尺寸结构尺寸1实际板数Np/块1652塔径D/m2.23塔高H/m92.414形式双溢流5回流比R7.56板间距HT/m0.5AspenPlus水力学参数水力学参数KG-Tower精馏塔的选型精馏塔的选型 用用Exchanger

6、DesignandRating模拟换热器详细设计结果模拟换热器详细设计结果换热器的选型换热器的选型 w (1) (1) 确定泵型。确定泵型。w 根据工艺条件及泵的特性，首先决定泵根据工艺条件及泵的特性，首先决定泵的型式再确定泵的尺寸。从被输送物料的型式再确定泵的尺寸。从被输送物料的基本性质出发，如物料的温度、粘度、的基本性质出发，如物料的温度、粘度、挥发性、毒性、化学腐蚀性、溶解性和挥发性、毒性、化学腐蚀性、溶解性和物料是否均一等因素来确定泵的基本型物料是否均一等因素来确定泵的基本型式。在选择泵的型式时，应以满足工艺式。在选择泵的型式时，应以满足工艺要求为主要目标。要求为主要目标。泵的选型泵的

7、选型 w (2)(2)确定选泵的流量和扬程确定选泵的流量和扬程w (3)(3)确定泵的安装高度。确定泵的安装高度。w (4)(4)确定泵的台数和备用率。确定泵的台数和备用率。w (5)(5)校核泵的轴功率。校核泵的轴功率。w (6)(6)确定冷却水或驱动蒸汽的耗用量。确定冷却水或驱动蒸汽的耗用量。w (7)(7)选用电动机。选用电动机。w (8)(8)填写选泵规格表。填写选泵规格表。位号位号型号型号扬程扬程效率效率气蚀气蚀余量余量转速转速流量流量( (m3/h)功率功率( (kw) )( (m) )( (%)( (m)(r/min)m3/hL/s轴功轴功率率电机电机功率功率P-001A/BIH

8、50-32-12520602.6290012.53.470.132.2P-002A/BIH50-32-1255541.814506.31.740.160.55P-003A/BIH50-32-16032542.5290012.53.472.023P-004A/BIH50-32-1608482.014506.31.740.290.55P-005A/BIH50-32-12520602.6290012.53.470.132.2P-006A/BIH65-50-12520692.82900256.941.973P-007A/BIH125-100-25080783.0290020055.655.975P-0

9、08A/BIH50-32-1255541.814506.31.740.160.55P-101A/BIH125-100-20050812.9290020055.633.645P-102A/BIH50-32-1608482.014506.31.740.290.55P-103A/BIH50-32-1608482.014506.31.740.290.55P-104A/BIH50-32-1608482.014506.31.740.290.55第三节第三节化工设备图化工设备图w 一、化工设备图的基本知识一、化工设备图的基本知识w 1 1工程图工程图w 是表示设备的化工艺特性、使用特性、制是表示设备的化工艺

10、特性、使用特性、制造要求的图纸。造要求的图纸。w 依据工艺数据表编成，用于基础工程设计依据工艺数据表编成，用于基础工程设计审核、设备询价、订货和制造以及向相关审核、设备询价、订货和制造以及向相关专业提出设计条件。专业提出设计条件。w 2 2施工图施工图装 配 图部 件 图零 件 图零 部 件 图梯 子 平 台 图管 口 方 位 图表 格 图预 焊 接 件 图特 殊 工 具 图标 准 图技 术 要 求计 算 书说 明 书图 纸 目 录w施工图的组成施工图的组成w 3 3图纸幅面和文字图纸幅面和文字w （1 1）图纸的幅面）图纸的幅面GB/T14689GB/T14689w （2 2）图样的比例）图

11、样的比例GB/T14690GB/T14690w （3 3）文字、符号、代号的字体）文字、符号、代号的字体GB/T14691GB/T14691二、化工设备图的基本内容二、化工设备图的基本内容 图41 化工设备图的基本内容技术要求：注.技术特性表管口表设备净重明细表标题栏装配图修改表签字栏选用表装配图图纸目录许可证章主标题栏明细表管口表特殊要求：1.2. 制造检验主要数据表更改文件号工艺批准处数审核标记设计分区重量共 张 第 张（材料标记）（年月日）（签名）签名年月日阶段标记（图样代号图号）（单位名称）（图样名称）比例签名标准化（年月日）主标题栏标题栏标题栏主标题栏（推荐使用）主标题栏（推荐使用）

12、明细表明细表 符号符号 公称尺寸公称尺寸 公称压力公称压力连接标准连接标准连接面形连接面形式式用途或名称用途或名称1212A1001001.61.6HGJ49-91RF变换气进口变换气进口8 8B1-2500500人孔人孔C25251.61.6HGJ49-91FF水进口水进口D50505050检查孔检查孔E椭椭8040手孔手孔F1-340400.250.25HGJ49-91RF取样口取样口G2020M24内螺纹内螺纹放净口放净口101020202020505015152525管口表管口表140140容器类别容器类别8 8壳程壳程管程管程工作压力MPa工作压力MPa设计压力MPa设计压力MPa工

13、作温度工作温度设计温度设计温度物料名称物料名称腐蚀裕度mm腐蚀裕度mm焊缝系数，筒体封头焊缝系数，筒体封头主要受压元件材料主要受压元件材料管子与管板连接管子与管板连接壳程壳程 管程管程传热面积m2传热面积m2压力试压力试验验保温层材料保温层材料致密性致密性试验试验保温层厚度mm保温层厚度mm探伤标准探伤标准吊装重量kg吊装重量kg探伤长度探伤长度充满水后总重量kg充满水后总重量kg合格级别合格级别C、DC、D类类探伤标准探伤标准151515152020404022.522.522.522.5液压试验压力液压试验压力MPaMPa致密性试验压力致密性试验压力MPaMPa热处理要求热处理要求焊缝探焊

14、缝探伤要求伤要求A、BA、B类类设计参数设计参数1.管壳式换热器技术条件1.管壳式换热器技术条件GB151-99，并受劳动部压力容器GB151-99，并受劳动部压力容器安全技术监察规程的监督安全技术监察规程的监督制造检验主要数据表制造检验主要数据表制造所遵循的规范及检验数据制造所遵循的规范及检验数据GB3329-GB3329-8989_%_%_级_级4545特殊要特殊要求求容器类别容器类别8 8工作压力MPa工作压力MPa设计压力MPa设计压力MPa工作温度工作温度设计温度设计温度物料名称物料名称压力试验压力试验全容积m全容积m3 3致密性试验致密性试验保温层材料保温层材料探伤标准探伤标准保温

15、层厚度mm保温层厚度mm探伤长度探伤长度吊装重量kg吊装重量kg合格级别合格级别充满水后总重量kg充满水后总重量kgC、D类C、D类探伤标准探伤标准151515152020404045451801804545盛水试漏盛水试漏煤油渗透煤油渗透特殊要求特殊要求焊缝探伤要焊缝探伤要求求A、B类A、B类GB3329-GB3329-_%_%_级_级1.钢制焊接常压容器技术条件JB2880-1.钢制焊接常压容器技术条件JB2880-81.81.常压容器的制造检验主要数据表常压容器的制造检验主要数据表制造检验主要数据表制造检验主要数据表制造所遵循的规范及检验数据制造所遵循的规范及检验数据设计参数设计参数第三

16、节第三节化工设备图化工设备图w 1 1 化 工 化 工设备的基设备的基本结构特本结构特点点 w 以回转体为主以回转体为主w 尺寸相差悬殊尺寸相差悬殊w 壳体上开孔、管口多壳体上开孔、管口多w 标准化零件较多标准化零件较多w 焊接结构多焊接结构多w 材料有特殊要求材料有特殊要求w 有防漏、防爆要求有防漏、防爆要求w三、三、化工设备图的表达特点化工设备图的表达特点w2.2.化工设备图的视图表达特点化工设备图的视图表达特点w (1)(1)视图配置灵活视图配置灵活w (2)(2)细部结构的表达方法细部结构的表达方法w 局部放大图和夸大画法局部放大图和夸大画法w (3)(3)断开画法、分段画法及整体图断

17、开画法、分段画法及整体图 w (4)(4)多次旋转的表达方法多次旋转的表达方法w (5)(5)管口方位的表达方法管口方位的表达方法 w (6)(6)简化画法。简化画法。w (7)(7)化工设备镀涂层和衬里剖面的画法化工设备镀涂层和衬里剖面的画法第三节第三节 化工设备图化工设备图w 四、化工设备图的件号和尺寸四、化工设备图的件号和尺寸w （一）化工设备图的件号标注GB44582w （二）化工设备图的件号标注GB44584w 1尺寸分析w 化工设备图需要标注的尺寸种类：n外形尺寸（总体尺寸）l设备的总长、总宽、总高n功能尺寸（规格性能尺寸）l容器容积尺寸（筒体内径、高或长），换热器换热面积（列管直

18、径、长度、数量）n装配、加工尺寸l零部件之间的相对位置尺寸第三节第三节 化工设备图化工设备图n安装尺寸安装尺寸l安装基础上的尺寸安装基础上的尺寸, ,如地脚螺栓位置尺寸如地脚螺栓位置尺寸n其它尺寸其它尺寸l零部件尺寸：接管尺寸、填料尺寸零部件尺寸：接管尺寸、填料尺寸l不另绘的零部件的尺寸不另绘的零部件的尺寸l计算出的尺寸：壁厚、轴径计算出的尺寸：壁厚、轴径l焊缝连接型式尺寸焊缝连接型式尺寸第三节第三节 化工设备图化工设备图w 2.2.化工设备图的尺寸标注化工设备图的尺寸标注w 尺寸基准尺寸基准为：为：n轴线、中心线轴线、中心线n封头与筒体的环焊缝封头与筒体的环焊缝n法兰连接面（有时密封面）法兰

19、连接面（有时密封面）n支座、裙座的底面支座、裙座的底面n接管轴线与设备外表面的交点接管轴线与设备外表面的交点尺寸标注图例尺寸标注图例 化工设备标注尺寸类型 第三节第三节 化工设备图化工设备图w 五、化工设备图的绘制五、化工设备图的绘制w 1 1化工设备图的视图选择化工设备图的视图选择w (1)(1)选择主视图，拟定表达方案选择主视图，拟定表达方案 w (2)(2)确定其他基本视图确定其他基本视图 w (3)(3)选择辅助视图和各种表达方法选择辅助视图和各种表达方法 第三节第三节 化工设备图化工设备图w 2.2.化工设备图的绘制方法及步骤化工设备图的绘制方法及步骤w (1) (1) 确定绘图比例、选择图幅、布图确定绘图比例、选择图幅、布图w (2(2）画图）画图 w (3) (3) 尺寸和焊缝代号标注尺寸和焊缝代号标注w (4(4）编写零部件序号和管口符号）编写零部件序号和管口符号w (5) (5) 填写明细栏和管口表填写明细栏和管口表w (6) (6) 填写设计数据表、标题栏等填写设计数据表、标题栏等第三节第三节 化工设备图化工设备图w 六、化工设备图的阅读六、化工设备图的阅