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文档简介
1、第四章 设备的工艺设计及化工设备图,第一节 化工设备选用的一般原则及选用 第二节 非定型设备设计的主要程序 第三节 化工设备图 第四节 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, 是实现化工生产的重要工具,第一节 化工设备选用的一般原则,化工设备从总体上分为两类: 一类称标准设备或定型设备,是成批成系列生产的设备,可以现成买到。 一类称非标准设备或非定型设备,是化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 (1)合理性 (2)先进性 (3)安全性 (4)经济性 (5)系统性,第一节 化工设备选用的一般原则,第二节 非
2、定型设备设计的主要程序,二、非定型设备的主要工作内容及工作程序 (1)基本设计。 (2)流体力学计算。 (3)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、种类、数目、安装位置、接头形式和尺寸。,一、标准设备设计主要工作内容,(4)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。 (5)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。 (6)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。 (7)在管道布置设计完成后,
3、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入设备施工图纸中。,第二节 非定型设备设计的主要程序,典型化工设备的选用,设备,标准件设计选型流程,Aspen Plus 水力学参数,KG-Tower,用 Exchanger Design and Rating 模拟换热器详细设计结果,(1) 确定泵型。 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,应以满足工艺要求为主要目标。,(2)确定选泵的流量和扬程 (3)确定泵的安装高度。 (4)确
4、定泵的台数和备用率。 (5)校核泵的轴功率。 (6)确定冷却水或驱动蒸汽的耗用量。 (7)选用电动机。 (8)填写选泵规格表。,第三节 化工设备图,一、化工设备图的基本知识 1工程图 是表示设备的化工艺特性、使用特性、制造要求的图纸。 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专业提出设计条件。,2施工图,施工图的组成,3图纸幅面和文字 (1)图纸的幅面GB/T14689 (2)图样的比例GB/T14690 (3)文字、符号、代号的字体GB/T14691,二、化工设备图的基本内容,标题栏主标题栏(推荐使用),明细表,第三节 化工设备图,1化工设备的基本结构特点,以
5、回转体为主 尺寸相差悬殊 壳体上开孔、管口多 标准化零件较多 焊接结构多 材料有特殊要求 有防漏、防爆要求,三、化工设备图的表达特点,2.化工设备图的视图表达特点 (1)视图配置灵活 (2)细部结构的表达方法 局部放大图和夸大画法 (3)断开画法、分段画法及整体图 (4)多次旋转的表达方法 (5)管口方位的表达方法 (6)简化画法。 (7)化工设备镀涂层和衬里剖面的画法,第三节 化工设备图,四、化工设备图的件号和尺寸 (一)化工设备图的件号标注GB44582 (二)化工设备图的件号标注GB44584 1尺寸分析 化工设备图需要标注的尺寸种类: 外形尺寸(总体尺寸) 设备的总长、总宽、总高 功能
6、尺寸(规格性能尺寸) 容器容积尺寸(筒体内径、高或长),换热器换热面积(列管直径、长度、数量) 装配、加工尺寸 零部件之间的相对位置尺寸,第三节 化工设备图,安装尺寸 安装基础上的尺寸,如地脚螺栓位置尺寸 其它尺寸 零部件尺寸:接管尺寸、填料尺寸 不另绘的零部件的尺寸 计算出的尺寸:壁厚、轴径 焊缝连接型式尺寸,第三节 化工设备图,2.化工设备图的尺寸标注 尺寸基准为: 轴线、中心线 封头与筒体的环焊缝 法兰连接面(有时密封面) 支座、裙座的底面 接管轴线与设备外表面的交点,尺寸标注图例,化工设备标注尺寸类型,第三节 化工设备图,五、化工设备图的绘制 1化工设备图的视图选择 (1)选择主视图,
7、拟定表达方案 (2)确定其他基本视图 (3)选择辅助视图和各种表达方法,第三节 化工设备图,2.化工设备图的绘制方法及步骤 (1) 确定绘图比例、选择图幅、布图 (2)画图 (3) 尺寸和焊缝代号标注 (4)编写零部件序号和管口符号 (5) 填写明细栏和管口表 (6) 填写设计数据表、标题栏等,第三节 化工设备图,六、化工设备图的阅读 (一)化工设备图读图的基本要求 了解设备的性能,作用和工作原理; 了解设备的总体结构、局部结构及各零件之间的装配关系和安装要求; 了解设备各零部件的主要形状、材料、结构尺寸及强度尺寸和制造要求; 了解设备在设计、制造、检验和安装等方面的技术要求。,第三节 化工设备图,(二)阅读化工设备图的方法和步骤 概括了解 视图分析 零部件分析 设备分析 (三)化工设备图阅读举例 图4-55机械搅拌反应釜装配图,第四节 设备工艺及设备图的计算机辅助设计,计算机辅助设计已成为设备工艺设计的必然手段。 工艺计算和设备的设计
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