第一章化工设备基础

1、化工机械化工机械在化工机械中，有一类机械依靠自身的运转进行工作，称为“运转设备”或“转动设备”（俗称动设备）；另一类机械工作时不运动，依靠特定的机械结构等条件，让物料通过机械内部“自动”完成工作任务，称为“静止设备”（俗称静设备）。通常将化工机械分为“化工设备”（即静设备）和“化工机器”（即动设备）两大部分。按照不同的工艺作用化工机械有如下分类按照不同的工艺作用化工机械有如下分类：化工机械化工设备化工机器阀门、管路反应类设备固体破碎与输送机械破碎机、输送机气体输送与压缩机械风机、压缩机固体干燥机械回转窑换热类设备固体分离机械离心机液体输送与压缩机械泵存储类设备分离类设备化工容器的结构化工容器的

2、结构化工容器常见的结构形式如图化工容器常见的结构形式如图1-1所示。它是一钢所示。它是一钢制圆筒形结构，主要由钢制圆筒体和两端的封头组成，制圆筒形结构，主要由钢制圆筒体和两端的封头组成，并设有各种化工工艺接管（如物料进出口管、压力表并设有各种化工工艺接管（如物料进出口管、压力表接管、液面计接管等），以及为检修方便开设的人孔、接管、液面计接管等），以及为检修方便开设的人孔、手孔，和为保护容器安全而设置的安全装置（如安全手孔，和为保护容器安全而设置的安全装置（如安全阀、爆破片）等，整个容器借助支座安放在基础上。阀、爆破片）等，整个容器借助支座安放在基础上。1-1化工容器常见的结构形式化工容器的分类

3、化工容器的分类化工容器通常都是在一定的压力下工作的，因而化工容器又称之为压力容器。化工容器的种类很多，可从不同的角度加以分类。按照在生产过程中的作用原理分类按照在生产过程中的作用原理分类 一、反应压力容器（代号一、反应压力容器（代号R）。它主要完成介质的物）。它主要完成介质的物理、化学反应，如反应釜、分解塔、合成塔、变换炉理、化学反应，如反应釜、分解塔、合成塔、变换炉等。等。 二、换热压力容器（代号二、换热压力容器（代号E）。它主要完成介质的热）。它主要完成介质的热量交换，如热交换器、冷凝器、蒸发器、冷却器等量交换，如热交换器、冷凝器、蒸发器、冷却器等 三、分离类容器（代号三、分离类容器（代号

4、S）。它主要完成介质的净化）。它主要完成介质的净化分离，如分离器、洗涤塔、过滤器、液化气体等，如分离，如分离器、洗涤塔、过滤器、液化气体等，如各种形式的储罐。各种形式的储罐。 四、储存类容器（代号四、储存类容器（代号C，其中球罐的代号为，其中球罐的代号为B）。）。它主要用于盛装生产用的原料气体、液体、液化气体它主要用于盛装生产用的原料气体、液体、液化气体等。如各种形式的储罐。等。如各种形式的储罐。按照容器的等级分类GB150-98钢制压力压力容器钢制压力压力容器标准中按压力容器的设计压力（标准中按压力容器的设计压力（p）将）将容器分为低压、中压、高压和超高压四个等级，划分如下：容器分为低压、中

5、压、高压和超高压四个等级，划分如下：低压容器代号L0.1MPap1.6MPA起高压容器代号U100MPa中压容器代号M1.6MPap10MPA高压容器代号H 10MPap100MPA按照容器的管理等级分类按照容器的管理等级分类为了有利于安全技术管理和监督检查，根据容器所受的压力的大小、介质的毒性和易燃易爆程度以及压力和体积乘积的大小将压力容器分为三类： 除以下第二类、第三类压力容器的所有低压容器 除第三类容器以外的所有中压容器； 剧毒介质的低压容器； 易燃或有毒介质的低压反应器和储运器； 内径小于1m的低压废热锅炉。按照容器的管理等级分类按照容器的管理等级分类 高压或超高压容器； 剧毒介质且工

6、作压力p与容积V的乘积：pV0.2M3Ma的低压容器或剧毒介质的中压容器； 易燃或有毒介质且pV0.M3Ma的中压容器，或pVM3Ma的中压储运器； 中压废热锅炉或直径大于的低压废热锅炉按照容器的管理等级分类按照容器的管理等级分类目前，换热器的种类主要有两大类，一类是板式换热器，另一类是管式换器。列管式换热器的基本结构形式管管板板列管式换热器组成列管式换热器组成壳壳体体换换热热管管折折流流板板附附件件管管箱箱塔设备主要用在气液两相或液相塔设备主要用在气液两相或液相与液相之间传质或传热过程。与液相之间传质或传热过程。在生产操在生产操作过程中作过程中作用来分作用来分精镏塔吸收塔萃取塔解吸塔塔设备内

7、部塔设备内部的压力来分的压力来分加压塔加压塔常压塔常压塔减压塔减压塔塔设备的塔设备的内件来分内件来分板式塔填料塔几种运转设备简介几种运转设备简介是一种将固体或液体悬浮物，从一处输送到另一外工从低压腔体输送到高压腔的机器。分类分类按照液体从吸入腔输往压入腔的方式，分为两大类：容积泵容积泵叶片泵叶片泵容积泵容积泵是利用泵内工作室的容积作周期性变化来输送液体的，其排放过程是间歇的。叶片泵叶片泵是依靠内作高速旋转的叶轮把能量传递给液体，进行液体的输送，排液是连续的。几种运转设备简介几种运转设备简介几种运转设备简介几种运转设备简介作用作用是将气体压缩而使其压力提高，从而达到气体增压和输送目的的机器。便于

8、合成及聚合反应用于化工制令或冷冻作为气源来驱动各种风机、风动工具以及用于控制仪表及自动化装置实现化工原料的远程输送化工管路化工管路 化工生产中所用的各种管道总称为管路。化工生产中所用的各种管道总称为管路。按工艺流程把各个化工设备和机器连接起来，以按工艺流程把各个化工设备和机器连接起来，以输送各种介质输送各种介质，如高压、低温、低压、有爆，如高压、低温、低压、有爆炸性、可燃性和腐蚀性的介质等。炸性、可燃性和腐蚀性的介质等。管子、管件、管子连接件、管路附件和阀门等零管子、管件、管子连接件、管路附件和阀门等零部件组成。部件组成。化工用管的种类化工用管的种类金属管金属管有缝钢管：水、煤气钢管和电焊钢管

9、有缝钢管：水、煤气钢管和电焊钢管无缝钢管：热轧无缝和冷拔无缝钢管无缝钢管：热轧无缝和冷拔无缝钢管铸铁管：普通铸铁管和硅管铸铁管：普通铸铁管和硅管紫钢管和黄钢管：紫钢管和黄钢管：非金属管非金属管塑料管玻璃钢管耐酸陶瓷管化工用管的连接方法化工用管的连接方法连接方法连接方法焊接焊接承插连接承插连接螺纹连接螺纹连接法兰连接法兰连接阀门阀门 是化工管路上控制介质流动的一种重要附件。概念概念作用作用切断或沟通管内流体流动的启闭作；调节管内流量、流速的作用；使流体通过阀门后产生很大压力降的节流作用。还有一些阀门能根据一些条件自动启闭，控制流体流向、维持一定压力、阻汽排水或其他作用。阀门分类阀门分类分分类类截

10、止阀截止阀闸阀闸阀蝶阀蝶阀节流阀节流阀旋塞阀旋塞阀安全阀安全阀球阀球阀止回阀止回阀机械传动基础机械传动基础机机械械传传动动带传动平带传动蜗杆传动齿轮传动链传动同步带传动减速器及其运用减速器及其运用 是用于原动机和工作机之间独立而封闭是用于原动机和工作机之间独立而封闭的机械传动装置。的机械传动装置。概念概念作用作用 主要用于降速。主要用于降速。减速器分类减速器分类齿轮减速器齿轮减速器蜗杆减速器蜗杆减速器行星齿轮减速器行星齿轮减速器摆线针轮减速器摆线针轮减速器运转设备的操作维护运转设备的操作维护 化工生产企业的运转设备中，按台数计，泵化工生产企业的运转设备中，按台数计，泵类设备较多，而离心泵又是使

11、用最为广泛的类设备较多，而离心泵又是使用最为广泛的涂体输送设备。涂体输送设备。为了保证物料为了保证物料输送的正常连输送的正常连续和长周期，一般都是并联设备两台泵，一续和长周期，一般都是并联设备两台泵，一台运行，一台备用。台运行，一台备用。风机、压缩机等运转设备数量较少，一般能做风机、压缩机等运转设备数量较少，一般能做到长周期运行，到长周期运行，所以都是单台运行所以都是单台运行，不并联设，不并联设置备用机组。需要掌握其运行规律，做好操作置备用机组。需要掌握其运行规律，做好操作维护。维护。运转设备的操作维护运转设备的操作维护启启动动前前的的准准备备运运行行和和维维护护正正常常停停车车事事故故停停车

12、车紧紧急急停停车车停停车车后后保保养养和和维维护护启启动动是是否否正正常常设备管理的目的和任务设备管理的目的和任务是生产管理的一项重要内容，是现是生产管理的一项重要内容，是现场管理的重要环节。场管理的重要环节。设备管理的选择和评价。设备管理的选择和评价。设备的使用。设备的使用。设备的检查、维护、保养和修理。设备的检查、维护、保养和修理。设备的改造和更新。设备的改造和更新。设备日常管理。设备日常管理。 设备的使用 设备的维护保养 设备的资产管理和事故处理设备的使用和管理设备的使用和管理五定五定：设备的润滑管理设备的润滑管理定点：指按规定的润滑部位注油定点：指按规定的润滑部位注油定质：指按规定的润

13、滑剂使用定质：指按规定的润滑剂使用定量：指按规定的油量注油定量：指按规定的油量注油定人：指每台设备有固定负责人定人：指每台设备有固定负责人定时：指定时加、添、换油定时：指定时加、添、换油 设备在运行过 程中由于密封不严，产生水、气 、 （汽）、物料等的跑冒滴漏，所 造成的损失和危害不可轻视。 必须对设备进行密 封 管理， 减少泄漏， 文明生产。设备密封管理设备密封管理管管理理工工作作动密封动密封检验标准检验标准密封密封点分点分类与类与统计统计运行运行维护维护分析分析预防预防静密封静密封检验标准检验标准 设备的计划检修制的以预防为主，计划性强的一种修理制度。设备的计划检修，根据间隔的长短和工作量的大小可分为：小修、中修、大修和全厂系统的大检修。设备计划检修设备计划检修 内部具有一定压力的设备，在操作中更需要精心对待，做好操作维护。主要操作要求是平稳、不超限、多巡查。压力容器的安全使用压力容器的安全使用