环保设备选择运行与维护第二章环保设备的基础知识

第二章环保设备的基础知识第二章环保设备的基础知识[内容提要]：本章主要介绍了关于环保设备的基础知识。通过学习，了解环保设备的特点以及不同的分类方法；熟悉环保设备常用材料的性能及指标；掌握必要的环保设备各项技术指标及主要经济指标；使学生了解最新的环保设备标准管理方法，增强对环保设备的科学规范操作管理意识。第一节环保设备的分类一、环保设备的概念环保设备是指用于控制环境污染、改善环境质量而由生产单位或建筑安装单位制造和建造出来的机械产品、构筑物及其系统。二、环保设备的分类1.按照环保设备的功能分类2.按设备的构成分类﹙1﹚单体设备﹙2﹚成套设备﹙3﹚生产线3.按设备的功能分类环保主体设备环保输送设备监测监控仪器仪表设备管道及管配件三、环保设备的特点1.产品体系庞大2.设备与工艺之间的配套性强3.设备工作条件差异大4.部分设备具有兼用性第二节

环保设备的常用材料一、力学性能1.拉伸实验2.强度3.刚度4.塑性5.硬度6.韧性7.疲劳极限二、常用的金属材料（一）钢1.结构钢（1）碳素结构钢①普通碳素结构钢②优质碳素结构钢（2）低合金结构钢（3）合金结构钢2.工工具钢钢（1））碳素素工具具钢（2））合金金工具具钢①刃刃具钢钢②模具具钢③量量具钢钢3.不不锈钢钢不锈钢钢属于于特殊殊性能能钢，，通常常是不不锈钢钢(耐耐大气气、蒸蒸汽和和水等等弱腐腐蚀介介质腐腐蚀的的钢)和耐耐酸钢钢(耐耐酸、、碱、、盐等等强度度腐蚀蚀介质质腐蚀蚀的钢钢)的的统称称，全全称不不锈耐耐酸钢钢。（二））铸铁铁铸铁是是应用用广泛泛的一一种铁铁碳合合金材材料，，基本本上以以铸件件形式式使用用。当当铸铁铁中的的碳主主要以以Fe3C即渗渗碳体体形式式存在在时，，铸铁铁断口口呈银银白色色，故故称为为白口口铸铁铁。1.灰灰铸铁铁2.球球墨铸铸铁3.合合金铸铸铁三、有有色金金属及及其合合金1.铝铝及铝铝合金金（1））变形形铝合合金（2））铸造造铝合合金2.铜铜及铜铜合金金（1））黄铜铜（2））青铜铜（3））白铜铜3.钛钛及钛钛合金金钛呈银银白色色，密密度4500kg／／m3，熔熔点1668℃℃。纯纯钛的的强度度低，，但比比强度度(强强度与与密度度之比比)高高，塑塑性及及低温温性能能好，，耐蚀蚀性很很高．．钛具具有良良好的的压力力加工工工艺艺性能能，切切削性性能较较差。。三、金金属材材料的的腐蚀蚀与防防护（一））化学学腐蚀蚀金属的的化学学腐蚀蚀是指指金属属与周周围介介质直直接发发生化化学反反应而而引起起的变变质和和损坏坏的现现象．．化学学腐蚀蚀是一一种氧氧化-还原反反应过过程，，也就就是腐腐蚀介介质中中的氧氧化剂剂直接接同金金属表表面的的原子子相互互作用用而形形成腐腐蚀产产物。。金属的的化学学腐蚀蚀主要要发生生在如如下四四种介介质中中1.金金属在在干燥燥大气气体中中的腐腐蚀2.金金属在在高温温气体体中的的腐蚀蚀3.其其他氧氧化剂剂引起起的化化学腐腐蚀4.金金属在在非水水电解解质溶溶液中中的腐腐蚀（二））电化化学腐腐蚀金属电电化学学腐蚀蚀指金金属与与介质质发生生电化化学反反应而而引起起的变变质和和损坏坏。其其特点点是在在腐蚀蚀过程程中有有电流流产生生。1.电电极电电位2.腐腐蚀电电池（三））金属属腐蚀蚀的防防护措措施了解发发生腐腐蚀的的原因因是为为了提提出防防腐的的有效效措施施，达达到防防腐、、减蚀蚀、缓缓蚀的的目的的，以以控制制腐蚀蚀造成成的破破坏，，延长长金属属材料料或金金属设设备的的使用用寿命命。腐蚀主主要决决定于于两个个方面面，一一是材材料本本身的的性能能，二二是材材料所所处的的环境境或所所接触触的介介质。1.涂涂敷保保护层层（1））金属属保护护层金金属保保护层层常称称为镀镀层，，通常常以涂涂敷工工艺来来命名名。（2））非金金属保保护层层非非金金属保保护层层分为为无机机涂层层和有有机涂涂层。。2.电电化学学保护护根据电电化学学腐蚀蚀原理理，如如果把把要保保护的的金属属的电电极电电位提提高，，或是是把金金屑的的电极极电位位降低低到一一定程程度，，则可可降低低腐蚀蚀速度度，甚甚至使使腐蚀蚀完全全停止止。阴极保保护阴极保保护又又分为为外加加电流流法和和牺牲牲阳极极法。（2））阳极极保护护阳阳极极保护护是把把被保保护设设备与与外加加直流流电源源的正正极相相连，，在一一定电电解质质溶液液中，，把金金属阳阳极的的电位位降低低到一一定程程度，，使金金属表表面生生成一一种阻阻止腐腐蚀的的钝化化膜，，从而而降低低金属属的腐腐蚀作作用，，使设设备受受到保保护。。3.腐腐蚀介介质的的缓蚀蚀在腐蚀蚀介质质中加加入缓缓蚀剂剂，改改变介介质的的性质质，可可降低低或消消除对对腐蚀蚀介质质金属属的腐腐蚀作作用。缓蚀剂剂就是是能够够阻止止或减减缓金金属在在环境境介质质中腐腐蚀的的物质质。四橡橡胶和和陶瓷瓷材料料（一））橡胶胶1.橡橡胶的的组成成橡胶是是以生生胶为为主要要成分分，添添加各各种配配合剂剂和增增强材材料制制成的的。2.常常用橡橡胶材材料橡胶根根据原原材料料的来来源可可分为为天然然橡胶胶和合合成橡橡胶。。①丁苯苯橡胶胶②丁基基橡胶胶③氯丁丁橡胶胶（二））塑料料塑料密密度小小，耐耐腐蚀蚀，有有着良良好的的电绝绝缘性性、耐耐磨和和减摩摩性、、消声声和隔隔热性性、加加工性性等。。但强强度、、硬度度低，，耐热热性差差，受受热易易变形形、易易老化化、易易蠕变变等。。1.塑塑料的的组成成塑料是是以树树脂为为主要要成分分，添添加能能改善善性能能的填填充剂剂、增增塑剂剂，稳稳定剂剂、固固化剂剂、润润滑剂剂、发发泡剂剂、着着色剂剂、阻阻燃剂剂、防防老化化剂等等制成成的。。2.常常用塑塑料塑料按按受热热时的的性质质可分分为热热塑性性塑料料和热热固性性塑料料。塑料按按功能能和用用途可可分为为通用用塑料料、工工程塑塑料和和特种种塑料料（1））聚乙乙烯（2））聚氯氯乙烯烯（3））聚苯苯乙烯烯（4））聚酰酰胺（5））聚甲甲醛（6））酚醛醛塑料料（7））氨基基塑料料（三））陶瓷瓷1.陶陶瓷的的分类类和性性能传统的的陶瓷瓷材料料是黏黏土、、石英英、长长石等等硅酸酸盐类类材料料，而而现代代陶瓷瓷材料料是无无机非非金属属材料料的统统称．．按原原料可可分为为普通通陶瓷瓷(硅硅酸盐盐材料料)和和特种种陶瓷瓷(人人工合合成材材料)．按按用途途可分分为日日用陶陶瓷、、结构构陶瓷瓷和功功能陶陶瓷等等．按按性能能可分分为高高强度度陶瓷瓷、高高阻陶陶瓷、、耐磨磨陶瓷瓷、耐耐酸陶陶瓷、、压电电陶瓷瓷、光光学陶陶瓷、、半导导体陶陶瓷、、磁性性陶瓷瓷等。。2.常常用陶陶瓷材材料普通陶陶瓷普普通陶陶瓷是是指以以黏土土、长长石、、石英英等为为原料料烧结结而成成的陶陶瓷。3.特特种陶陶瓷（1））氧氧化铝铝陶瓷瓷（2））氮氮化硅硅陶瓷瓷（3））碳碳化硅硅陶瓷瓷（4））氮氮化硼硼陶瓷瓷（四））复合合材料料由两种种或两两种以以上在在物理理和化化学上上不同同的物物质结结合起起来而而得到到的一一种多多相固固体材材料称称为复复合材材料。。1.复复合材材料的的分类类和性性能复合材材料是是由两两种或或两种种以上上的物物质组组成的的，通通常分分成两两个基基本组组成相相：一一是连连续相相，称称为基基体相相，主主要起起粘接接和固固定作作用；；另一一相是是分散散相，，称为为增强强相，，主要要起承承受载载荷作作用。。复合合材料料按基基体材材料可可分为为树脂脂基复复合材材料、、金属属基复复合材材料、、陶瓷瓷基复复合材材料等等，按按增强强材料料的类类型和和形态态可分分为纤纤维增增强复复合材材料、、颗粒粒增强强复合合材料料、叠叠层复复合材材料、、骨架架复合合材料料、涂涂层复复合材材料等等．2.常用用复合材材料（1）树树脂基复复合材料料①玻璃纤纤维增强强塑料②碳纤维维增强塑塑料③石棉纤纤维增强强塑料（2）金金属基复复合材料料（3）陶陶瓷基复复合材料料第三节环环保保设备的的技术指指标一、设置置技术指指标的意意义与原原则1.意义义（1）在在管理过过程中起起监督、、调控和和导向的的作用，，通过指指标考核核、分析析，发现现偏差及及时采取取措施调调整、控控制，制制定新的的考核指指标；（2）通通过指标标考核，，定量评评价管理理工作的的绩效；；（3）指指标通过过数据的的形式反反应实际际工作的的水平，，评价与与考核的的绩效与与企业及及个人的的利益挂挂钩，起起到激励励和促进进的作用用。2.设备备技术指指标的原原则（1）在在内容上上，既有有综合指指标，又又有单项项指标；；既有重重点指标标，又有有一般性性指标。。（2）在在形态上上，既有有实物指指标，又又有价值值指标；；既有相相对指标标，又有有绝对指指标。（3）在在层次上上，既有有政府宏宏观控制制指标，，又有企企业微观观及车间间、个人人执行的的指标。。（4）在在结构上上，从系系统观点点设置设设备全过过程各环环节的指指标，既既要完整整，又力力求精简简。（5）在在考核上上，应按按照企业业的生产产性质、、装备特特点等分分等级考考核。二、技术术指标的的构成1.设备备更新改改造指标标三、技术术指标的的应用（一）废废气处理理设备的的技术指指标1.含含尘气体体处理量量2.除尘效率率（2）串串联运行行时的总总除尘效效率（3）分分级效率率3.除除尘装置置的压力力损失除尘装置置的压力力损失是是一项重重要的经经济技术术指标，，含尘气气体经过过除尘装装置后会会产生压压力降，，被称为为除尘装装置的压压力损失失，单位是Pa。（二）污污水处处理设备备的技术术指标1.综综合技术术指标（1）处处理污水水量（2）污污染物去去除指标标（3）出出水水质质达标率率（4）设设备完好好率和设设备使用用率（5）污污水、渣渣、沼气气产量及及其利用用指数2.污污水水水质指标标（1）温温度（2）色色度（3）嗅嗅和味（4）溶溶解性固固体和悬悬浮性固固体（5）生生化需氧氧量(BOD)（6）化化学需氧氧量(COD)（7）总总需氧量量(TOD)（8）N和P含含量（9）有有毒有害害有机物物(10)细菌菌总数和和总大肠肠菌群数数第四节环环保设设备的主主要经济济指标一、保设设备经济济指标的的分类（一）环环保设备备的收益益类指标标1.处理理能力2.处处理效率率3.设备备运行寿寿命4.“三三废”资资源化能能力5.降降低损损失水平平6.非非货币币计量效效益(二)环环保保设备的的耗费类类指标。。1.投投资总额额2.运行行费用3.设设置耗用用时间4.有效效运行时时间(三)环环保设备备的综合合指标。。1.寿寿命周周期费用用2.环环境效益益指数3.投投资回收收期设备选型型时要考考虑的经经济性影影响因素素主要有有：①初初期投资资；②对对产品的的适应性性；③生生产效率率；④耐耐久性；；⑤能源源与原材材料消耗耗；⑥维维护修理理费用等等。二、设备备经济指指标的构构成9、静夜夜四无无邻，，荒居居旧业业贫。。。12月月-2212月月-22Wednesday,December28,202210、雨雨中中黄黄叶叶树树，，灯灯下下白白头头人人。。。。21:30:4421:30:4421:3012/28/20229:30:44PM11、以我独独沈久，，愧君相相见频。。。12月-2221:30:4421:30Dec-2228-Dec-2212、故人江海别别，几度隔山山川。。21:30:4421:30:4421:30Wednesday,December28,202213、乍乍见见翻翻疑疑梦梦，，相相悲悲各各问问年年。。。。12月月-2212月月-2221:30:4421:30:44December28,202214、他乡乡生白白发，，旧国国见青青山。。。28十十二二月20229:30:44下下午21:30:4412月月-2215、比不了得得就不比，，得不到的的就不要。。。。十二月229:30下下午12月-2221:30December28,202216、行动出成果果，工作出财财富。。2022/12/2821:30:4421:30:4428December202217、做前，能够够环视四周；；做时，你只只能或者最好好沿着以脚为为起点的射线线向前。。9:30:44下午9:30下下午21:30:4412月-229、没有失失败，只只有暂时时停止成成功！。。12月-2212月-22Wednesday,December28,202210、很多事情努努力了未必有有结果，但是是不努力却什什么改变也没没有。。21:30:4421:30:4421:3012/28/20229:30:44PM11、成成功功就就是是日日复复一一日日那那一一点点点点小小小小努努力力的的积积累累。。。。12月月-2221:30:4421:30Dec-2228-Dec-2212、世间间成事事，不不求其其绝对对圆满满，留留一份份不足足，可可得无无限完完美。。。21:30:4421:30:4421:30Wednesday,December28,202213、不不知知香香积积寺寺，，数数里里入入云云峰峰。。。。12月月-2212月月-2221:30:4521:30:45December28,202214、意意志志坚坚强强的的人人能能把把世世界界放放在在手手中中像像泥泥块块一一样样任任意意揉揉捏捏。。28十十二二月月20229:30:45下下午午21:30:4512月月-2215、楚塞塞三湘湘接，，荆门门九派派通。。。。十二月月229:30下下午午12月月-2221:30December28,202216、少年十十五二十十时，步步行夺得得胡马骑骑。。2022/12/2821:30:4521:30:4528December202217、空山新雨后后，天气晚来来秋。。9:30:45下午9:30下下午21:30:451