设备的选型及其工艺设计

1、、1、设置修订概论和化工制图、2、工厂基本建设过程、1、可行性研究2、初步设置修订3、施工图设置修订4、施工、试运行、检查、1、工厂所在地选择2、总平面设置修订3、工艺设置修订、1设备选定及其工艺流程设置修订的主体。 本章主要从工艺设定修订的观点简单介绍设备的选择原则、设定修订算法的一般步骤、注意事项。 决定设备的类型、规格、尺寸、台数。 关于设备设定修订的方法可以参考化学工程学书。第六章设备选型及其工艺设置修订、4、第一节设备分类和选型原则1、设备分类1、专用设备：主材料、半成品、产品可直接通过、有技术参数要求的设备。 2、通用设备：机械工业部主管生产的泵、通风机、压缩机、离心机、传送带。

2、3 .非标准设备：规格和材质不固定的辅助设备。 二、选择原则1、满足工艺要求：要求技术先进，经济合理。 2、设备成熟可靠：设备成熟，设备材质可靠。 3 .尽量采用国产设备：节约外汇，促进机器制造业发展。5、第二节泵的选择、6、1、泵的分类和特性1、泵的分类1 )根据作用于液体的原理，泵可以分为往复泵、齿轮泵、螺旋泵、水泵叶轮式3360离心泵、旋涡泵2种3 )按构造特征分别分类齿轮泵、螺旋泵、立式泵、卧式泵。 另一个射流泵：的特点是没有运动零配件，结构简单不易破损。 7、2、泵的特性(离心泵)1)液体排出状态：产水量的均匀性。 2 )液体质量：流体的均匀性。 3 )允许吸入真空高度：4-8米。

3、4 )扬程：6-600米。 5 )体积流量：产水量的大小。 6 )产水量与扬程的关系：产水量小、扬程大。 7 )结构特点：体积大小，运行平稳，维修方便。 8 )产水量和轴向力的关系：产水量减少，轴向力减少。8、2、泵选择原则和步骤1、泵选择原则1 )综合考虑泵产水量：变化范围丰富能力的最大产水量。 2 )根据要求确定扬程：设为正常扬程的1.05-1.1倍。 3 )根据流体输送设备的特性曲线，泵型3360离心泵3360产水量大，扬程低，黏性系数为6.5涡水泵3360产水量以下，扬程低，黏性系数为0.35容积以下的泵3360产水量小，扬程高，黏性系数为0.01 4以下)修正计算装置的有效空化作用馀

4、量3360可通过泵(pump )实施。 9、有效空化作用质量的校正公式：、10、2、泵的选择方法和过程(参见附录2的选择泵)1)是必要的，确定基本残奥计3330的2 )产水量和扬程3360的产水量的1.2倍，实际上大于所需扬程。 3 )选择泵类型和型号：按照型号计程仪和说明书选择泵类型。 4 )会议校正泵的性能：满足工艺要求。 5 )确认泵的安装高度：不空化作用。 6 )选择泵的材料和轴密封：根据介质腐食性进行选择。 7 )校正泵的轴向力的： )确定冷却水消耗量的： 9 )选择电滚子的： 10 )确定泵的台数的：考虑备用台。 11 )填写泵规格表：的各数据的总结。11、第三节热交换设备的选择及

5、其工艺设定修订、12、一、热交换设备的结构特征1、壳和管片式换热器：应用最广泛，是最成熟的热交换设备、管束、浮头、u型管。 耐高温高压，但结构复杂。 2 .夹头式热交换设备：结构简单，传热面积及系数小。 3 .茄克衫热交换设备：的结构简单，附着点容易泄漏。 4 .片式换热器：的传热系数大，但不耐高温高压。 5 .螺旋板式热交换设备：的传热系数大，但检查困难。二、壳和管片式换热器的选择应注意的问题1、流体是管内外的选择管行程：1 )黏性系数大的流体2 )腐食性强的流体3 )有压力的流体4 )产水量小的流体5 )与外界温差大的流体壳行程：饱和蒸汽是壳行程，13，2，热补偿的选择补偿方法33 .配管

6、数，壳壳数：最多为6个壳和管。 4、封装屏幕纵横比的选择卧式：6-10最常见的立式：4-6为5，挡板大板块的选择挡板大板块有弓型与圆形两种，弓型有单弓、双弓、三弓三种，高度为直径的20-45，挡板大板块的间隔为圆筒内径的五分之一以下十四、三、在shell-and管片式换热器设置修正中的相关残奥仪表的确定一，传热系数K:K-A提供热校验k。 2 .传热面积A:应大于校正值10-20。 3 .污染热阻抗系数RS :尽可能引用经验数据。 4、传热壁温和定性温度：壁温决定定性温度。 5 .参照流速选择：常用速度范围，高振动能源消费。 6 .流体出入口温度的确定：冷却水的出入口温度上升5-10。15、4

7、、外壳和管片式换热器的选择1、标准热交换设备形式的表示方法AES500-1.6-54-6/25-4I 2、标准热交换设备的选择计程仪项目1 )确定基本残奥仪表：产水量、温度、压力、物性数据。 2 )选择热交换设备类型；3 )确定空间中流体的流动；4 )校正定性温度和在该温度下的物性数据；5 )校正热负荷；6 )选择传热系数k值或校正k值；7 )校正有效平均温度差；8 )校正必要传热面积；9 )校正3:10-20的安全系数10 )校正压降：在过程允许范围之内。16、5、壳和管片式换热器工艺设定订正1、定性温度的订正计算、定性温度下的物性数据的检测。 2 .校正热负荷Q 3，确定空间中的流动，校正

8、有效的平均温度差5，选择传热系数k值6，校正传热面积7，根据传热面积决定设备构造尺寸1 )，校正传热管的全长。 2 )确定换热管的长度，求出换热管数。 3 )了解管路产水量，决定管路流速。17、4 )确定管排列形式，确定管心距离，求出壳内径，进行圆整。 5 )确定挡板大板块的形式、规格、大板块间距、数量、拉杆位置。 6 )确定实际换热管数，验证流速是否满足要求。 7 )修正壳流通面积，验证壳流速。 8 )修正初定设备管、壳流体的供热系数。 9 )选择管、壳的脏污热阻抗系数。 10 )订正初步设备的传热系数。 11 )修正传热面积、10-20的安全系数。 12 )决定热交换设备的出入口尺寸。 1

9、3 )修正软管，修正壳压力降。 14 )决定膨胀节的形状。 15 )决定支承座、前端管箱、后端构造、箱体耳朵皮等。 18、塔设备是一种极为广泛的气液、液体传递设备，主要应用于化工、压电石英药等行业的吸收、精馏、提取等工程。第四节塔设备的选择及其工艺设置修订，19、填料塔、圆柱形壳体内填充一定高度的填充剂，液体经塔顶喷淋装置均匀分布在填充剂层顶部，在重力作用下沿填充剂表面自上而下地流过填充剂层后从塔底排出的气体被压力差挤压通过填充层的空隙气液在填料表面接触进行质量、热交换，两相组成沿塔高连续变化。 散装填料塑料球环填料，规则填料塑料网状波填料，20，板式塔，圆柱形壳体内以一定的间距水平设置多层的

10、台阶，液体在重力的作用下从上向下流过各踏步板从塔底排出，各台阶塔板上保持有一定厚度的流动液层的气由于气液在塔内逐板接触进行质量、热交换，两相的组成沿塔高逐步变化。、DJ塔盘、新型塔板、填料、21、一、塔设备性能比较1、填料塔：填料为胶环、球环、环、网2、板式塔3360泡罩塔、筛板塔、浮动阀塔、小径二、塔设备的选择要求1、要求：生产能力大、可靠性高、可靠性高2、尽量满足主要方面的要求三、塔设备精馏、冷凝、再沸方案设订1、精馏方案设订1 )能源利用好、单耗低。 2 )尽量减少固定投资。 3 )保证产品品质和产量。 您可以选择：您可以选择、您可以选择、您可以选择、您可以选择、您可以选择、您可以选择、

11、您可以选择、您可以选择。 (1)一体型2 )自流式3 )强制循环式3 )再沸器牛鼻子的设定修订1 )纵型再沸器2 )横型再沸器3 )插入式再沸器4 )强制循环式再沸器5 )特殊向上溢出装置再沸器，24，四，塔设备2 ) 60-80 4，确定填充材料的选择3 )操作速率3360为泛液速率；以及：经舍入到公称直径中。 5 )校正：淋浴密度、填充材料表面湿润率。 6 )电压降的补正算7 )填料层的高度的补正算8 )决定填料的级数、填料的装卸形式。 9 )修正电网结构、淋浴装置、再分配器、除雾器。 10 )对进出口管的直径，25，2，浮动阀塔的工艺设定订正1 )基础数据：温度，压力，密度，表面张力，黏

12、性系数进行订正。 2 )塔径修正计算：初选塔径用的修正计算图3 )推荐板面配置设定修正：液流模式、下降液管及堰尺寸。 4 )搁板上浮阀配置：孔速、浮动阀个数、浮动阀部署图。 5 )补正板压损：干板压损、液层阻力、搁板压损。 6 )水塔状况：降液管液面、滞留时间、梯级间隔。 7 )卷入雾：管理泛点8 )负荷的容许上下限9 )修正进出口管直径10 )塔构造工艺设定修正：除泡器、人孔、塔体、支座。26、第五节反应器的选定及其工艺设定第一、反应器的分类与特征1、分类1 )按热交换状况： A等温b非等温c绝热2 )按材料流动状况3360 a间歇操作搅拌釜b连续操作搅拌釜c连续操作管式反应器d连续操作搅拌

13、釜3 ) 按结构特点分类， A .管式反应器b .釜式反应器c .固定床反应器d .流态化床反应器2 )管式反应器传热面积大，传热系数高，流体流动快，滞留时间短，结构简单，耐高温高压。 3 )固定床反应器结构简单，操作稳定，易于控制，传热面积大，传热传热系数高，工艺连续、自动化容易。 4 )流化床反应器传热面积大，传质传热系数高，能够避免局部过热。 28、二、反应器的选择1、反应器中的反应物浓度的特征a、间歇搅拌釜b、管式反应器c、连续搅拌釜d、多釜串联2、动力学特征的反应器类型的选择1 )单纯反应： 2 )平行反应3 )连串反应、29、29 )工艺管：种子文件、30、2、反应釜的工艺设定修正1 )确定操作方式：连续、间歇。 2 )确定过程修正计算依据：的生产规模、反应时间、装入系数操作温度、转化率、压力等。 3 )收集关于物性数据：的反应物、生成物物性数据。 4 )反应釜容积修正计算：间歇反应釜、连续反应釜。 5 )反应釜直径和筒体高度：的屏幕纵横比为1-3。 6 )搅拌器设置修订：选型、尺寸和转速、轴径、支撑条件搅拌器、电机功率。 7 )传热面积：有茄克衫式和蛇管式。 8 )轴封：有机械式、密封件网络链接定式。 31、根据使用目的可分为储藏容器、修正量、回流、中间旋转、缓冲、混合等工艺容器。、第六节非标准容器设备的选择及其工艺设定修订、32、一、选择应从现有的通用图系列中选择