制图第4章化工设备常用零部件图及结构选用

第四章

化工设备常用零部件

图样及构造选用4.3典型化工设备的常用零部件4.2化工设备的规范化通用零部件4.4几种化工设备零件的画法主菜单4.1概述4.1概述节目录化工设备的零部件的种类和规格较多，工艺要求不同、构造外形也各有差别。可以分为两类：一类是通用零部件，另一类是各种典型化工设备的常用零部件。为了便于设计、制造和检修，把这些零部件的构造外形一致成假设干种规格，相互通用，称为通用零部件。符合规范规格的零部件称为规范件。主菜单4.2化工设备的规范化通用零部件节目录4.2.1筒体4.2.2封头4.2.3支座4.2.4法兰4.2.5手孔和人孔4.2.6视镜4.2.7液面计4.2.8补强圈主菜单筒体的主要尺寸是直径、高度(或长度)和壁厚。表4-1压力容器公称直径300（350）400（450）500（550）600（650）7008009001000（1100）1200（1300）1400（1500）1600（1700）1800（1900）2000（2100）2200（2300）24002600280030003200360038004000注：表中带括号的公称直径尽量不采用。表4-2无缝钢管的公称直径1592192733253774264.2.1筒体4.2化工设备的规范化通用零部件前往4.2.2封头封头与筒体可以直接焊接，构成不可装配的衔接，也可以分别焊上法兰，用螺栓、螺母锁紧，构成可装配的衔接。常见的封头方式有椭圆形〔EHA、EHB〕、碟形〔DHA、DHB〕、折边锥形〔CHA、CHB、CHC〕及球冠形〔PSH〕。 封头标志例如： 封头类型代号公称直径×封头名义厚度-封头资料牌号规范号 ［例］公称直径325mm、名义厚度12mm、材质为16MnR、以外径为基准的椭圆形封头，标志为 EHB325×12-16MnRJB/T47464.2化工设备的规范化通用零部件前往封头图例4.2化工设备的规范化通用零部件前往4.2.3支座用来支承设备的分量和固定设备的位置。支座普通分为立式设备支座、卧式设备支座两大类。三种典型的规范化支座：耳式、支承式和鞍式支座。4.2化工设备的规范化通用零部件前往耳式支座用于支承在钢架、墙体或梁上的以及穿越楼板的立式容器，支脚板上有螺栓孔，用螺栓固定设备。普通有A型和B型两种。4.2化工设备的规范化通用零部件前往耳式支座标志例如规范号支座型号支座号 ［例］A型、带垫板，3号耳式支座，支座资料为Q235AF，标志为JB/T4725－1992，耳座A3资料：Q235AF4.2化工设备的规范化通用零部件前往支承式支座支承式支座多用于安装在距地坪或基准面较近的具有椭圆式封头的立式容器。4.2化工设备的规范化通用零部件前往支承式支座标志例如规范号支座型号支座号

［例］钢板焊制的3号支承式支座，支座资料和垫板资料均为Q235AF，标志为 JB/T4724-1992，支座A3 资料：Q235AF/Q235AF4.2化工设备的规范化通用零部件前往鞍式支座用于卧式容器的支座。同不断径的鞍式支座分为A型(轻型)和B型(重型)两种，每种类型又分为F型(固定式)和S型(滑动式)。4.2化工设备的规范化通用零部件前往鞍式支座标志例如规范号鞍座型号公称直径-鞍座类型 ［例1］公称直径DN1200，轻型，滑动式不带加强垫板的鞍式支座，其标志为 JB/T4712－1992，鞍座A1200－S ［例2］公称直径DN1200,重型滑动鞍座，带加强垫板，鞍座高度400mm，垫板厚度12mm，滑动长孔长度为60mm。其标志为 JB/T4712－1992，鞍座BⅡ1200－S，h=400，δ4=12，l=604.2化工设备的规范化通用零部件前往4.2.4法兰法兰衔接是可拆衔接的一种。法兰衔接是由一对法兰、密封垫片和螺栓、螺母、垫圈等零件组成的一种可拆衔接。法兰是法兰衔接中的一个主要零件。化工设备用的规范法兰有两类：管法兰和压力容器法兰〔又称设备法兰〕。前者用于管道的衔接，后者用于设备筒体〔或封头〕的衔接。规范法兰的主要参数是公称通径〔DN〕和公称压力〔PN〕。4.2化工设备的规范化通用零部件前往管法兰的公称通径应与所衔接的管子直径〔普通是无缝钢管的公称直径，通常相当于外径〕相一致。压力容器法兰的公称通径应与所衔接的筒体〔或封头〕公称直径〔通常是指内径〕相一致。公称通径DN／mm101520253240506580钢管外径/mmA17.221.326.933.742.448.360.376.188.9B141825323845577689公称通径DN/mm100125150200250300350400450500钢管外径/mmA114.3139.7168.3219.1273323.9355.6406.4457508B1081331592192733253774264805304.2化工设备的规范化通用零部件前往管法兰管法兰用于管道间以及设备上的接纳与管道的衔接。管法兰按其与管子的衔接方式分为平焊法兰、对焊法兰、整体法兰、承插焊法兰、螺纹法兰、环松套法兰、法兰盖、衬里法兰盖等。4.2化工设备的规范化通用零部件前往法兰密封面型式主要有突面〔代号为RF〕、凹〔FM〕凸〔M〕面、榫〔T〕槽〔G〕面、全平面〔FF〕和环衔接面〔RJ〕等。4.2化工设备的规范化通用零部件前往管法兰标志例如规范号法兰〔法兰盖〕类型代号公称通径-公称压力密封面型式代号钢管壁厚资料牌号 ［例1］公称通径1200mm、公称压力0.6MPa、配用米制管的突面板式平焊钢制管法兰，资料为Q235A，其标志为 HG20592法兰PL1200－0.6RFQ235A［例2］公称通径100mm、公称压力10.0MPa、配用米制管的凹面带颈对焊钢制管法兰，资料为16Mn，钢管壁厚为8mm，其标志为 HG20592法兰WN100－10.0FMS=8mm16Mn4.2化工设备的规范化通用零部件前往压力容器法兰压力容器法兰用于设备筒体与封头的衔接。压力容器法兰分为甲型平焊法兰、乙型平焊法兰和长颈对焊法兰三种。压力容器法兰密封型式有平面密封面〔RF〕、榫〔T〕槽〔G〕密封面、凹〔FM〕凸〔M〕密封面三种，另外有三种相应的衬环密封面〔代号为“C-〞加上相应的密封面代号〕。4.2化工设备的规范化通用零部件前往压力容器法兰标志例如法兰称号及代号-密封面型式代号公称直径-公称压力/法兰厚度-法兰总高度规范号 ［例］公称压力1.60MPa，公称直径800mm的榫槽密封面乙型平焊法兰的榫面，其标志为 法兰T800-1.60JB/T4702－2000假设上述法兰为带衬环型，其标志为 法兰C-T800-1.60JB/T4702－20004.2化工设备的规范化通用零部件前往4.2.5手孔与人孔需进展内部清理或安装制造以及检查上有要求的容器，必需开设手孔与人孔。手孔通常是在容器上接一短管并盖一盲板构成。4.2化工设备的规范化通用零部件前往当容器的公称直径大于等于1000mm且筒体与封头为焊接衔接时，容器应至少设置一个人孔。公称直径小于1000mm且筒体与封头为焊接衔接时，容器应单独设置人孔或手孔。4.2化工设备的规范化通用零部件前往人、手孔构造方式的选择人孔的外形加工难度。壳体强度破坏程度。人孔的直径减小对壳体强度的减弱和减少密封面。压力大小。人、手孔构外型式4.2化工设备的规范化通用零部件前往孔盖需求经常开闭时，宜选用快开式人、手孔构造。右图是一种碳素钢椭圆形回转盖快开人孔的构造。其主要特点是盖的一端有铰链，可以自在回转启闭，还采用了活节螺栓，为快速启闭提供了方便。4.2化工设备的规范化通用零部件前往人、手孔标记示例称号密封面代号资料类别代号〔垫片〔圈〕代号〕公称直径-公称压力非规范高度规范号 ［例1］公称直径DN450mm、采用2707耐酸、碱橡胶板垫片的碳素钢常压人孔，其标志为 人孔〔R·A-2707〕450HG21515-1995 ［例2］假设H1=190〔非规范尺寸〕的上例人孔，标志为 人孔〔R·A-2707〕450H1=190HG21515-1995 ［例3］公称压力PN0.6，公称尺寸450×350、筒节高200、采用石棉橡胶板垫片的椭圆形回转盖人孔，其标志为 人孔〔A·G〕450×350-0.6HG21526-1995 ［例4］公称压力PN0.6、公称直径DN250、H1=190、采用Ⅱ类资料、其中垫片采用石棉橡胶板垫的板式平焊法兰手孔，其标志为 手孔Ⅱ〔A·G〕250-0.6HG21529-1995 ［例5］H1=220〔非规范尺寸〕的上例手孔，其规定标志为 手孔Ⅱ〔A·G〕250-0.6H1=220HG21529-19954.2化工设备的规范化通用零部件前往4.2.6视镜用来察看设备内物料及其反响情况，也可以作为料面指示镜。供察看用的视镜玻璃夹紧在接缘和压紧环之间，用双头螺柱衔接，构成视镜安装。

常用的视镜有视镜、带颈视镜和压力容器视镜〔分别有带颈与不带颈两种〕4.2化工设备的规范化通用零部件前往视镜的选择在选择视镜时，尽量采用不带颈视镜，由于该视镜构造简单，不易结料，窥视范围大。当视镜需求斜装、设备直径较小或受容器外部保温层限制时，采用带颈视镜。压力容器视镜用于公称压力较大的场所〔大于0.6MPa〕。4.2化工设备的规范化通用零部件前往视镜标记示例［例1］公称直径DN80的碳素钢制视镜，其标志为 视镜IPN0.6，DN80，JB593-64-2［例2］公称压力为PN0.6，公称直径DN125的带颈衬里视镜标志为 带颈衬里视镜ⅢPN0.6，DN125，JB596-64-3［例3］公称压力PN1.6，公称直径DN100，资料为碳素钢的带颈视镜，标志为 带颈视镜IPN1.6，DN100，HCJ502-86-84.2化工设备的规范化通用零部件前往4.2.7液面计用来察看设备内部液面位置的安装。液面计构造有多种型式，最常用的有玻璃管〔G型〕液面计、透光式〔T型〕玻璃板液面计、反射式〔R型〕玻璃板液面计，其中部分曾经规范化。性能参数有公称压力、运用温度、主体资料、构外型式等。4.2化工设备的规范化通用零部件前往液面计系列标准名称型号工程压力／MPa使用温度／℃结构特性标准号结构型式液面计主体材料玻璃管液面计G1.60～200普通型Ⅰ（锻钢16Mn）HG21592-1995Ⅱ（锻钢1Cr18Ni9Ti）保温型WⅠ（锻钢16Mn）Ⅱ（锻钢1Cr18Ni9Ti）透光式玻璃板液面计T2.50～250普通型Ⅰ（锻钢16Mn）HG21589.1-1995Ⅱ（锻钢1Cr18Ni9Ti）保温型WⅠ（锻钢16Mn）Ⅱ（锻钢1Cr18Ni9Ti）6.30～250①普通型Ⅰ（锻钢16Mn）HG21589.2-1995Ⅱ（锻钢1Cr18Ni9Ti）保温型WⅠ（锻钢16Mn）Ⅱ（锻钢1Cr18Ni9Ti）反射式玻璃板液面计R4.00～250①普通型Ⅰ（锻钢16Mn）HG21590-1995Ⅱ（锻钢1Cr18Ni9Ti）保温型WⅠ（锻钢16Mn）Ⅱ（锻钢1Cr18Ni9Ti）4.2化工设备的规范化通用零部件前往液面计样例4.2化工设备的规范化通用零部件前往液面计标记示例［例1］公称压力为2.5MPa、碳钢资料〔I〕、保温型〔W〕、排污口配阀门〔V〕、突面法兰衔接〔按HGJ50规范〕〔A〕、透光式〔T〕，公称长度L=1450mm的玻璃板液面计，标志为 液面计AT2.5-IW-1450V

［例2］公称压力为4.0MPa、不透钢资料〔I〕、普通型、凸面法兰衔接〔B〕、反射式〔R〕、公称长度L=850mm的玻璃板液面计，标志为 液面计BR4.0-Ⅱ-850P［例3］公称压力1.6MPa、碳钢〔I〕、保温型〔W〕、法兰规范为HGJ46〔A〕、公称长度L=500mm的玻璃管液面计，标志为 液面计AG1.6-IW-5004.2化工设备的规范化通用零部件前往4.2.8补强圈用来弥补设备壳体因开孔过大而呵斥的强度损失。补强圈上有一小螺纹孔〔M10〕，焊后通入0.4～0.5MPa的紧缩空气，以检查补强圈衔接焊缝的质量。补强圈厚度随设备壁厚不同而异，由设计者决议，普通要求补强圈的厚度和资料均与设备壳体一样。按照补强圈焊接接头构造的要求，补强圈坡口型式有A～E五种，设计者也可根据构造要求自行设计坡口型式。4.2化工设备的规范化通用零部件前往补强圈样例4.2化工设备的规范化通用零部件前往补强圈标记示例［例］接纳公称直径DN=100mm、补强圈厚度为8mm，坡口型式为D型，材质为16MnR的补强圈，其标志为 DN100×8-D-16MnRJB/T47364.2化工设备的规范化通用零部件前往4.3典型化工设备的常用零部件4.3.1反响罐中的常用零部件4.3.2换热器中的常用零部件4.3.3塔设备常用零部件节目录主菜单4.3.1反响罐中的常用零部件反响罐是化学工业中典型设备之一，用来供原料间进展化学反响。它广泛运用于医药、农药、根本有机合成、有机染料及三大合成资料(合成橡胶、合成塑料和合成纤维)等化工行业中。罐体部分：由筒体及上下封头焊接组成，是物料的反响空间，上封头也可用法兰构造与筒体组成可拆式衔接。传热安装：经过直接或间接的加热或冷却方式，以提供化学反响所需的热量或带走化学反响生成的热量，其构造通常有夹套和蛇管两种。图示为间接式夹套传热安装，夹套由筒体和封头焊成。前往4.3典型化工设备的常用零部件搅拌安装：为了使参与化学反响的各种物料混合均匀，加速反响进展，需求在容器内设置搅拌安装。搅拌安装由搅拌轴和搅拌器组成。传动安装：用来带动搅拌安装，由电动机和减速器〔带联轴器〕组成。轴封安装：由于搅拌轴是旋转件，而反响罐容器的封头是静止的，在搅拌轴伸出封头之处必需进展密封，以阻止罐内介质走漏，常用的轴密封有填料箱密封和机械密封两种。其他构造：各种接纳、人〔手〕孔、支座等附件。前往4.3典型化工设备的常用零部件搅拌器轴封安装4.3典型化工设备的常用零部件前往反响罐中常用零部件－搅拌器搅拌器用于提高传热、传质作用，添加物料化学反响速率。由于物料性质、搅拌速度和工艺要求的不同设计了各种型式的搅拌器，常用的有桨式、涡轮式、推进式、框式和锚式、螺带式等搅拌器。前往4.3典型化工设备的常用零部件搅拌器标记示例 ［例1］直径600mm，轴径Φ40mm的桨式搅拌器，标志为 搅拌器600-40HG5-220-65-5涡轮式和推进式搅拌器的标志方法与桨式搅拌器的一样。 ［例2］直径为1140mm，轴径Φ65mm，1Cr18Ni9Ti制的框式搅拌器，标志为 搅拌器Ⅱ1140-65HG5-757-78前往4.3典型化工设备的常用零部件反响罐中常用零部件－轴封安装反响罐的密封静密封动密封反响罐中运用的轴封构造填料箱密封机械〔端面〕密封前往4.3典型化工设备的常用零部件填料箱密封填料箱密封的构造简单，制造、安装、检修均较方便，因此运用较为普遍。填料箱的主体资料有铸铁、碳钢和不锈钢三种，公称压力有常压〔<0.1MPa〕和0.6MPa两种，公称轴径DN系列为30，40，50，60，70，80，90，100，110，120和130。前往4.3典型化工设备的常用零部件填料箱密封标记示例 ［例1］公称轴径Ф50mm的常压碳钢填料箱，标志为 填料箱DN50HG21537.3-92-3 ［例2］公称轴径Ф90mm的不锈钢填料箱，资料为1Cr18Ni11Ti，标志为 填料箱PN0.6DN90I型HG21537.2-92-7前往4.3典型化工设备的常用零部件机械密封机械密封又称端面密封，是一种比较新型的密封构造。它的走漏量少，运用寿命长，摩擦功率损耗小，轴或轴套不受磨损，耐振性能好，常用于高低温、易燃易爆有毒介质的场所。但它的构造复杂，密封环加工精度要求高，安装技术要求高，装拆不方便，本钱高。1－静环座； 2－静环压板；3－垫圈； 4－固定螺钉；5－双头螺柱； 6－紧固螺钉；7－螺母； 8－搅拌轴；9－固定柱； 10－紧圈；11－弹簧； 12－弹簧压板；13－密封圈； 14－动环；15－静环。前往4.3典型化工设备的常用零部件4.3.2换热器中的常用零部件换热器是石油、化工消费中重要的化工设备之一。它是用来完成各种不同的换热过程的设备。4.3典型化工设备的常用零部件前往管壳式换热器管壳式换热器处置才干和顺应性强，能接受高温、高压，易于制造，消费本钱低，清洗方便，是目前工业中运用最为广泛的一种换热器。管壳式换热器有浮头式(代号为AES、BES)、立式固定管板式〔BEM〕、U形管式(BIU)、填料函双壳程〔AFP〕、釜式重沸器〔AKT〕、填料函分流式〔AJM〕等多种方式。4.3典型化工设备的常用零部件前往管壳式换热器常用零部件管板折流板膨胀节前往4.3典型化工设备的常用零部件管板管板是管壳式换热器的主要零件，绝大多数管板是圆形平板。板上开很多管孔，每个孔固定衔接着换热管，板的周边与壳体的管箱相连。板上管孔的陈列方式应思索流体性质、构造紧凑等要素，有正三角形、转角正三角形、正方形、转角正方形四种陈列方式。前往4.3典型化工设备的常用零部件管板的连接换热管与管板的衔接，应保证充分的密封性能和足够的紧固强度，常用胀接、焊接或胀焊并用等方法，其中焊接方式的密封性最可靠。采用胀接方法时，当Pg>6MPa/cm2，应在管孔中开环形槽，当管板厚>25mm时，可开两个环形槽。管板与壳体的衔接有可拆式和不可拆式两类。固定管板式采用不可拆的焊接衔接，浮头式、填函式、U形管式采用的是可拆衔接，通常是把固定端管板夹在壳体法兰和管箱法兰之间。管板上有四个小孔，是拉杆的位置。前往4.3典型化工设备的常用零部件折流板折流板设置在壳程，它可以提高传热效果，还起到支撑管束的作用。其构外型式有弓形和圆盘－圆环形两种,目前运用最广泛的是弓形折流板。前往4.3典型化工设备的常用零部件膨胀节膨胀节是装在固定管板式换热器壳体上的挠性部件，以补偿由于温差引起的变形。最常用的为波形膨胀节。波形膨胀节可分为整体成形小波高膨胀节〔代号ZX〕、整体成形大波高膨胀节〔ZD〕、两半波零件焊接膨胀节〔HF〕和带直边两半波零件焊接膨胀节〔HZ〕等四类运用时有立式(L型)和卧式(W型)两类，假设带内衬套又分为立式(LC型)和卧式(WC型)用在卧式设备上，有A型-带丝堵，B型-无丝堵两种。前往4.3典型化工设备的常用零部件膨胀节标记示例 ［例1］0Cr18Ni11Ti资料〔N〕的卧式单层〔壁厚2.5mm〕2波整体成形无丝堵〔B〕的大波高波形膨胀节，其公称压力PN0.6MPa，公称直径DN1000mm，其标志为 波形膨胀节ZDW〔B〕1000-0.6-2.5×2〔N〕GB16749-1997 ［例2］上例假设带内衬套〔WC〕，其标志为 波形膨胀节ZDWC〔B〕1000-0.6-2.5×2〔N〕GB16749-1997前往4.3典型化工设备的常用零部件4.3.3塔设备常用零部件塔设备广泛用于石油、化工消费中的蒸馏、吸收等传质过程。塔设备通常分为板式塔和填料塔两大类。4.3典型化工设备的常用零部件前往板式塔板式塔主要由塔体、塔盘、裙座、除沫安装、气液相进出口、人孔、吊柱、液面计(温度计)等零部件组成，为了改善气液相接触的效果，在塔盘上采用了各种构造措施。当塔盘上传质元件为泡罩、浮阀、筛孔时，分别称为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔。前往4.3典型化工设备的常用零部件填料塔主要由塔体、喷淋安装、填料、再分布器、栅板及气液进出口、卸料孔、裙座等零部件组成。前往4.3典型化工设备的常用零部件塔设备常用零部件栅板塔盘浮阀与泡帽裙式支座前往4.3典型化工设备的常用零部件栅板栅板是填料塔中的主要零件之一，它起着支承填料环的作用，栅板分为整块式和分块式。当直径小于500mm时，普通运用整块式；直径为900～1200mm时，可分成三块；直径再大，可分成宽300～400mm的更多块，以便装拆及进出人孔。4.3典型化工设备的常用零部件前往塔盘塔盘是板式塔主要部件之一，它是实现传热传质的构造，它包括塔板、降液管及溢流堰、紧固件和支承件等。塔盘可以分为整块式与分块式两种。普通塔径为300～800mm，采用整块式；塔径大于800mm可采用分块式。分块的大小，以能在人孔中进出为限。4.3典型化工设备的常用零部件前往浮阀与泡帽浮阀和泡帽是浮阀塔和泡罩塔的主要传质零件。浮阀有圆盘形和条形两种。最常用的为Fl型浮阀，它构造简单、制造方便、省资料，被广泛采用。规范为<Fl型浮阀>JB1118-1981。Fl型浮阀分为Q型(轻阀)和Z型(重阀)。资料规定为A〔1Crl3〕、 B〔1Crl8Ni9Ti〕、 C〔1Crl7Nil3Mo2Ti〕。主要性能还有塔板厚度(系列为2、3、4)。4.3典型化工设备的常用零部件前往泡帽有圆泡帽和条形泡帽两种。圆泡帽已规范化，其规范为<圆泡帽>JB1212-1973。运用资料分为I类〔Q2