no7第七章 化工设备装配图.ppt

1、第七章 化工设备装配图,7-2 化工设备装配图的表达方法,7-3 化工设备图中焊缝的表示法,7-4 化工设备常用的标准化零部件,7-5 化工设备装配图的阅读,7-1 化工设备装配图的内容,化工设备是化工生产的重要技术装备。,现代化工企业的雄姿,化工设备应用广泛。,常用的典型化工设备有四类。,这是反应器,这是换热器,这是塔器,这是容器,表示化工设备的形状、结构、大小、性能和制造安装等技术要求的图样，称为化工设备图。化工设备图也是按“正投影法”原理和国家标准技术制图、机械制图的规定绘制的。因此，前面所介绍的机械图的各种表达方法都适用于化工设备图。但由于化工生产的特殊要求，化工设备的结构、形状具有某

2、些特点。因此，化工设备图除了采用机械图的表达方法外，还采用了一些特殊的表达方法。本章将重点介绍这方面的内容。,7-1 化工设备装配图的内容,一、一组视图,二、必要的尺寸,三、管口表,一张完整的化工设备图，包括以下基本内容。,四、技术特性表,五、技术要求,六、零部件序号、明细栏和标题栏,一、一组视图,用以表达化工设备的工作原理、各部件间的装配关系和相对位置，以及主要零件的基本形状。图例采用两个基本视图，比较清晰地表达了贮罐的工作原理、结构形状以及各零部件间的装配关系。,二、必要的尺寸,化工设备图上的尺寸，是制造、装配、安装和检验设备的重要依据。标注尺寸应完整、清晰、合理，以满足化工设备制造、检验

3、和安装的要求。,化工设备图主要用来表达设备的工作原理、各零部件间的装配关系。因此，化工设备图主要包括以下几类尺寸： （1）特性尺寸 （2）装配尺寸 （3）安装尺寸 （4）外形（总体）尺寸 （5）其他尺寸,1、尺寸种类,（1）特性尺寸 反映化工设备的主要性能、规格的尺寸，如前图中的筒体内径1400、筒体长度2000等。 （2）装配尺寸 表示零部件之间装配关系和相对位置的尺寸，如前图中500表明人孔与进料口的相对位置。 （3）安装尺寸 表明设备安装在基础上或其他支架上所需的尺寸，如图中的1200、840等。,（4）外形（总体）尺寸 表示设备总长、总高、总宽（或外径）的尺寸，以确定该设备所占的空间。

4、如容器的总长2807、总高1820、总宽（筒体的外径）1412。 （5）其他尺寸 一般包括标准零部件的规格尺寸（如图中人孔的规格尺寸4806），经设计计算确定的重要尺寸（如筒体壁厚6），焊缝结构形式尺寸以及不另行绘图的零件的有关尺寸。,2、尺寸基准,（1）尺寸基准选择 要使标注的尺寸满足制造、检验、安装的需要，必须合理选择尺寸基准。化工设备图中常用的尺寸基准有下列几种： 1)设备筒体和封头的中心线； 2)设备筒体和封头焊接时的环焊缝； 3)设备容器法兰的端面； 4)设备支座的底面； 5)管口的轴线与壳体表面的交线等。,化工设备常用尺寸基准,（2）几种典型结构的尺寸注法,1)筒体 一般标注内径、

5、壁厚和高度（或长度）；若用无缝钢管作筒体，则标注外径、壁厚和高度（或长度）。图示标出筒体内径（1400）、壁厚（6）及长度（2000）。 2)封头 标注壁厚和封头高（包括直边高度）。,3)接管 标注管口内径和壁厚；接管为无缝钢管时，则标注“外径壁厚”。 在化工设备图中，由于零件的制造精度不高，故允许在图上将同方向（轴向）的尺寸注成封闭形式，对于某些总长（或总高）或次要尺寸，通常将这些尺寸数字加注圆括号“（）”或在数字前加“”，以示参考之意。,三、管口表,管口表是说明设备上所有管口的用途、规格、连接面形式等内容的一种表格，供备料、制造、检验或使用时参考。 管口表一般画在明细栏的上方。管口表的格式

6、如下图所示。,四、技术特性表 技术特性表是表明设备的主要技术特性的一种表格，一般安排在管口表的上方。其格式有两种，分别适用于不同类型的设备，如下图所示。,技术特性表的内容包括：工作压力、工作温度、设计压力、设计温度、物料名称等。对于不同类型的设备，需增加相关内容。如容器类，增加全容积(m3)；反应器类，增加全容积和搅拌转速等；换热器类，则增加换热面积等；塔器类，则增加基本风压与地震烈度等内容。,技术特性表的内容,五、技术要求,技术要求是用文字说明在图中不能（或没有）表示出来的内容，包括设备在制造、试验和验收时应遵循的标准、规范或规定，以及对于材料、表面处理及涂饰、润滑、包装、运输等方面的特殊要

7、求，作为制造、装配、验收等过程中的技术依据。,技术要求通常包括以下几方面的内容： 1、通用技术条件 通用技术条件是同类化工设备在制造、装配、检验等诸方面的技术规范，已形成标准，在技术条件中，可直接引用。 2、焊接要求 焊接工艺在化工设备制造中应用广泛。在技术要求中，通常对焊接方法、焊条、焊剂等提出要求。 3、设备的检验 一般对主体设备进行水压和气密性试验，对焊缝进行探伤等。 4、其他要求 设备在机械加工、装配、油漆、保温、防腐、运输、安装等方面的要求。,六、零部件序号、明细栏和标题栏,零部件序号、明细栏和标题栏的内容、形式与机械装配图的内容形式基本一致。,7-2 化工设备装配图的表达方法,一、

8、化工设备的基本结构及其特点,二、化工设备装配图的表达特点,化工设备装配图的表达方法应与化工设备结构特点相适应。,一、化工设备的基本结构及其特点,化工设备的种类很多，且应用很广，较典型的化工设备有以下几种。 （1）容器 主要用来贮存原料，中间产品和成品等。按形状分有圆柱形、球形等，而以圆柱形容器应用最广。 （2）换热器 主要用来使两种不同温度的物料进行热量交换，以达到加热或冷却之目的。 （3）反应器 主要用来使物料在其中间进行化学反应，生成新的物质，或者使物料进行搅拌、沉降等单元操作。 （4）塔器 用于吸收、洗涤、精馏、萃取等化工单元操作。塔器多为立式设备，其断面一般为圆形。塔器的高度和直径之比

9、，一般相差较大。,1、化工设备的种类,2、化工设备的结构特点,各种化工设备由于化工工艺要求不同，其结构形式、形状大小和安装方式各有差异。从上述四类典型设备的分析中，可以归纳出结构上的一些共同点。,（1）设备的主体（壳体）结构 一般为钢板卷制成形的回转体。图示贮罐中的筒体，就是用钢板卷制成形的回转体。,（2）尺寸相差悬殊 设备的总体尺寸与某些局部结构（如壁厚、管口等）尺寸，往往相差很悬殊。如下图所示容器 的总长为“2085”，直径为“1400”，但筒体壁厚只有“6”。,（3）壳体上有较多的开孔和接管口,用以安装各零部件和连接各种管道。如图所示的反应器，其上部就有一个人孔和两个接管口。,（4）大量

10、采用焊接结构,右图所示的立式反应容器的夹套与筒体就是焊接而成的。,（5）广泛采用标准化零部件,设备上一些常用的零部件，绝大多数已经标准化、系列化。如图中的筒体、封头、法兰、人孔、耳式支座等，都是标准化的零部件。,二、化工设备装配图的表达特点,化工设备图的视图配置灵活，其俯（左）视图可以配置在图面上任何适当的位置，但必须注明“俯（左）视图”的字样。 当设备结构复杂，所需视图较多时，允许将部分视图画在数张图纸上，但主视图及该设备的明细栏、管口表、技术特性表、技术要求等内容，均应安排在第一张图样上。 当化工设备结构比较简单，且多为标准件时，允许将零件图与装配图画在同一张图样上。如果设备图已经表达清楚

11、，也可以不画零件图。,1、多次旋转的表达方法,由于设备壳体四周分布有各种管口和零部件，为了在主视图上清楚地表达它们的形状和轴向位置，主视图可采用多次旋转的画法。即假想将设备上不同方位的管口和零部件，分别旋转到与主视图所在的投影面平行的位置，然后进行投射，以表示这些结构的形状、装配关系和轴向位置。,右图人孔是按逆时针方向（从俯视图看）假想旋转45之后，在主视图上画出其投影图的，液面计则是按顺时针方向旋转45后，在主视图上画出的。 采用多次旋转的表达方法时，一般不作标注。但这些结构的周向方位以管口方位图（或俯、左视图）为准。,2、管口方位的表达方法,化工设备上的接管口和附件较多，其方位可用管口方位

12、图表示，如右图所示。,同一管口，在主视图和方位图上必须标注相同的小写字母。 当俯（左）视图必须画出，而管口方位在俯（左）视图上已表达清楚时，可不必画出管口方位图。,3、局部结构的表示方法,设备上某些细小的结构，按总体尺寸所选定的比例无法表达清楚时，可采用局部放大的画法，其画法和标注与机械图相同。必要时，还可采用几个视图表达同一细部结构,4、夸大的表达方法,设备中尺寸过小的结构（如薄壁、垫片、折流板等），无法按比例画出时，可采用夸大画法，即不按比例、适当地夸大画出它们的厚度或结构。,5、断开和分段（层）的表达方法,当设备总体尺寸很大，又有相当部分的结构形状相同（或按规律变化时），可采用断开画法。

13、如图示的填料塔设备，采用了断开画法，图中断开省略部分是填料层（用符号简化表示），该部分的形状、结构完全相同。,断开和分段（层）的表达方法（续）,有些设备（如塔器）形体较长，又不适于用断开画法。为了合理选用比例和充分利用图纸，可把整个设备分成若干段（层）画出。,6、化工设备图中的简化画法,（1）单线示意画法 设备上某些结构已有零部件图，或另外用剖视、断面、局部放大图等方法已表示清楚时，设备图上允许用单线（粗实线）表示。如下图中用指引线说明的零部件，均采用单线示意画法，而其他零部件仍按装配图的要求画出。,（2）管法兰的简化画法,化工设备图中，不论法兰的连接面是什么型式（平面、凹凸面、榫槽面），管法

14、兰的画法均可简化成图示的形式。,（3）重复结构的简化画法,1)螺栓孔和螺栓连接的简化画法 螺栓孔可用中心线和轴线表示，而圆孔的投影则可省略不画，如图示。装配图中的螺栓连接可用符号“”（粗实线）表示，若数量较多，且均匀分布时，可以只画出几个符号表示其分布方位。,2)填充物的表示法,当设备中装有同一规格的材料和同一堆放方法的填充物时，在剖视图中，可用交叉的细实线表示，同时注写有关的尺寸和文字说明（规格和堆放方法），如图a所示；对装有不同规格的材料或不同堆放方法的填充物，必须分层表示，并分别注明填充物的规格和堆放方法，如图b所示。,b,3)管束的表示法,当设备中有密集的管子，且按一定的规律排列或成管

15、束时（如列管式换热器中的换热管），在装配图中可只画出其中一根或几根管子，而其余管子均用中心线表示。,4)标准零部件和外购零部件的简化画法,标准零部件在设备图中不必详细画出，可按比例画出其外形特征的简图。外购零部件在设备图中，只需根据尺寸按比例用粗实线画出其外形轮廓简图，并同时在明细栏中注写名称、规格、标准号等。,5)液面计的简化画法,在设备图中，带有两个接管的玻璃管液面计，可用细点划线和符号“”（粗实线）简化表示。,7、设备整体的示意画法,为了表达设备的完整形状、有关结构的相对位置和尺寸，可采用设备整体的示意画法，即按比例用单线（粗实线）画出设备外形和必要的设备内件，并标注设备的总体尺寸、接管

16、口、人（手）孔的位置等尺寸。,7-3 化工设备装配图中焊接的表示法,一、焊接方法与焊缝型式,二、焊缝的规定画法,焊接是一种不可拆卸的连接形式。由于它施工简便、连接可靠，在化工设备制造、安装过程中被广泛采用。,三、焊缝符号表示法,四、焊缝的标注,一、焊接方法与焊缝型式,随着焊接技术的发展，焊接方法已有几十种。GB/T51851985规定，用阿拉伯数字代号表示各种焊接方法，并可在图样中标出。常用的焊接方法及代号见下表。,构件焊接后形成的结合部分称为焊缝。按构件连接部分相对位置的不同，焊缝的接头有对接、搭接、角接和T型接等型式。,（a）对焊 （b）搭接 （c）角接 （d）T形接,焊接接头形式,二、焊

17、缝的规定画法,国家标准（GB/T12212-1990）规定：在图样中一般用焊缝符号表示焊缝，也可采用图示法表示。在视图中需画出焊缝时，可见焊缝用细实线绘制的栅线（允许徒手绘制）表示，也可采用特粗线（2d3d）表示，但在同一图样中，只允许采用一种方式；在剖视图或断面图中，焊缝的金属熔焊区应涂黑表示，如图所示。,对常压、低压设备，在剖视图上的焊缝，按焊接接头的型式画出焊缝的剖面，剖面符号用涂黑 表示；视图中的焊缝，可省略不画，对于中、高压设备或其他设备上某些重要的焊缝，则需用局部放大图，详细地表示出焊缝结构的形状和有关尺寸。,焊缝的局部放大图,三、焊缝符号表示法,当焊缝分布比较简单时，可不必画出焊

18、缝，只在焊缝处标注焊缝符号。 焊缝符号一般由基本符号和指引线组成。必要时还可加上辅助符号、补充符号和焊缝尺寸符号。 基本符号表示焊缝横截面形状的符号，它采用近似于焊缝横截面形状的符号来表示，见表。,补充符号说明焊缝某些特征而采用的符号，焊缝没有这些特征时，不加注此符号。 焊缝尺寸符号是用字母代表对焊缝的尺寸要求，当需要注明焊缝尺寸时才标注。,辅助符号表示焊缝表面形状特征的符号，不需要确切地说明焊缝表面形状时，不加注此符号。,四、焊缝的标注,1、焊缝指引线 焊缝指引线由箭头和基准两部分组成，如图所示，箭头用细实线绘制并指向焊缝处，基准线由两条相互平行的细实线和虚线组成。当需要说明焊接方法时，可在

19、基准末端增加尾部符号。,2、焊缝的标注方法,在图样中采用图示方法绘制焊缝时，通常应同时标注焊缝符号，并用局部放大图详细地表示出焊缝结构的形状和有关尺寸，参见右图焊缝的局部放大图。当焊缝比较简单时，可不必画出焊缝，只需在焊缝处标注相关的焊缝符号。,7-4 化工设备常用的标准化零部件,一、筒体,二、封头,三、法兰,四、人孔和手孔,化工设备的结构形状虽然各有差异，但是往往有许多作用相同的零部件，如设备的支座、人孔、连接管口的各种法兰等，这些零部件大都已经标准化。,五、支座,六、补强圈,一、筒体,筒体是用来进行化学反应、处理或贮存物料的设备主体部分，一般由钢板卷焊成形，其大小由工艺要求确定。筒体的主要

20、尺寸是直径、高度（或长度）和壁厚。卷制成形的筒体，其公称直径系指筒体的内径。采用无缝钢管作筒体时，其公称直径系指钢管的外径（当直径小于500mm时，可用无缝钢管作筒体）。,对于一般中、低压设备的筒体，在已知公称直径和公称压力的条件下，筒体的壁厚有经验数据可供选用。 标记示例：筒体GB/T90191988 DN1200表示容器的公称直径为1200mm。 在明细栏中，一般采用“DN120012，H(L)=2500”来表示内径为1200，壁厚12，高或长为2500的筒体。,筒体标记示例,筒体,二、封头,封头与筒体一起构成设备的壳体。 封头与筒体可直接焊接，也可分别焊上容器法兰，再用螺栓、螺母等连接。

21、封头有椭圆形、锥形等多种，其中常用的是椭圆形封头。 封头一般与筒体配套使用，当筒体由钢板卷焊成形时，筒体所对应的封头，其公称直径为内径,当采用无缝钢管作筒体时，筒体所对应的封头，其公称直径为外径。,封头,标记示例： 封头JB/T47371995 DN12001216MnR 表示内径为1200，名义厚度12，材质为16MnR的椭圆形封头。,椭圆形封头的结构,锥形封头的结构,三、法兰,法兰连接属于可拆连接。在化工设备上应用非常普遍。化工用的标准法兰有管法兰和压力容器法兰（又称设备法兰）两大类。前者用于管道的连接，后者用于设备筒体与封头的连接。,标准法兰的主要参数是公称直径（DN）和公称压力（PN）

22、，管法兰的公称直径为所连接管子的外径，压力容器法兰的公称直径为所连接的筒体（或封头）的内径。,1、管法兰,管法兰主要用于管道的连接。按其与管子的连接方式分为：板式平焊法兰、对焊法兰、整体法兰和法兰盖等。,法兰密封面型式主要有凸面、凹凸面和榫槽面三种，如图所示。 标记示例：JB/T811984 法兰1002.5 表示管法兰的公称直径为100，公称压力为2.5MPa、尺寸系列为2的凸面板式钢制管法兰。,法兰密封面型式和法兰标记,2、压力容器法兰,压力容器法兰用于设备筒体与封头的连接。其结构型式有甲型平焊法兰、乙型平焊法兰和长颈对焊法兰等三种。压力容器法兰的密封面型式有平面密封面（分三种型式，其代号

23、分别为P、P、P），榫（S）槽（C）密封面，凹（A）凸（T）密封面等，其密封面结构如图所示。,甲型平焊法兰,乙型平焊法兰,长颈对焊法兰,四、人孔和手孔,为了便于安装、检修或清洗设备内件，需要在设备上开设人孔或手孔。人孔和手孔的基本结构类同 。,手孔直径大小应考虑操作人员握有工具的手能顺利通过，标准中有DN150和DN250两种。人孔大小，主要考虑人的安全进出，又要避免开孔过大影响器壁强度。圆形人孔最小直径为400，最大为600。 当设备的直径超过900时，应开设人孔。人（手）孔的结构有多种型式，主要区别在于孔盖的开启方式和安装位置不同，以适应不同工艺和操作条件的需要。,人孔和手孔的标记示例,1

24、) HG215151995 人孔（RA2707） 450 表示公称直径DN450mm，采用2707耐酸碱橡胶垫片的常压人孔。 2) HG215291995 手孔（AG） 2500.6 表示公称压力为0.6MPa、公称直径为250，采用类材料和石棉橡胶板垫片的板式平焊 法兰手孔。,五、支座,支座用来支承设备的重量、固定设备的位置。按设备结构形状、安放的位置、材料和载荷情况的不同而有多种型式。下面介绍两种较常用的典型支座。,耳式支座,鞍式支座,1、耳式支座,耳式支座简称耳座，又称为悬挂式支座，广泛用于立式设备。其结构形状如图所示。一般设备筒体四周均匀分布有四个耳座，小型设备也可以有三个或两个耳座。

25、,耳式支座有A型、AN型（不带垫板）、B型、BN型（不带垫板）四种型式。A型、（AN型）适用于一般立式设备，B型（BN型）适用于带保温层的立式设备。耳式支座的结构尺寸见教材附录。 标记示例： JB/T47251992 耳座 A3 表示A型带垫板3号耳式支座。,2、鞍式支座,鞍式支座适用于卧式设备，是应用最广泛的一种支座，其结构如图示。,鞍式支座,鞍式支座分为轻型（代号A）、重型（代号B）两种类型。重型鞍座又有五种型号，代号为BIBV。每种类型的鞍座又分为F型（固定式）和S型（滑动式），且F型与S型配对使用。 标记示例： JB/T47121992 鞍座 B 900S 表示公称直径为900、重型带

26、垫板、120包角的滑动式鞍式支座。,六、补强圈,补强圈用来弥补设备因开孔过大而造成的强度损失，其结构如图所示。补强圈的形状应与被补强部分壳体的形状相符，使之与设备壳体密切贴合，焊接后能与壳体同时受力。,JB/T47361995 补强圈 DN/1008DQ235B 表示厚度为8、接管公称直径DN100、坡口类型为D型、材料为Q235B的补强圈。 除上述几种常用的标准化零部件外，还有如视镜、填料箱、液面计等，可查有关标准。,补强圈标记示例,7-5 化工设备装配图的阅读,一、阅读化工设备装配图的基本要求,二、阅读化工设备图的方法和步骤,三、读图举例,绘制化工设备装配图是化工设备设计、制造、使用和维修

27、中的重要技术文件，从事化工生产的工程技术人员必须具备阅读化工设备装配图的能力。,一、阅读化工设备装配图的基本要求,（1）了解设备的用途、工作原理、结构特点和技术特性。 （2）了解设备上各零部件之间的装配关系和有关尺寸。 （3）了解设备零部件的结构、形状、规格、材料及作用。 （4）了解设备上的管口数量及方位。 （5）了解设备在制造、检验和安装等方面的标准和技术要求。,二、阅读化工设备图的方法和步骤,1、概括了解 看标题栏了解设备名称、规格、绘图比例等内容。 看明细栏了解设备各零部件和接管口的名称、数量等内容。 概括了解设备的管口表、技术特性表及技术要求等基本。,2、详细分析,（1）视图分析 通过

28、视图分析，可以看出设备图上共有多少个视图，哪些是基本视图，还有其他什么视图；各视图采用了哪些表达方法；并分析采用各种表达方法的目的。 （2）装配连接关系分析 以主视图为主，结合其他视图分析各部件之间的相对位置及装配连接关系。,2、详细分析（续）,（3）零部件结构分析 以主视图为主，结合其他视图，对照明细栏中的序号，将零部件逐一从视图中分离出来，分析其结构、形状、尺寸及其与主体或其他零件的装配关系。对标准化零部件，应查阅有关标准，弄清楚其结构。 （4）了解技术要求 通过技术要求的阅读，了解设备在制造、检验、安装等方面所依据的技术规定和要求，以及焊接方法、装配要求、质量检验等的具体要求。,3、归纳

29、总结,通过详细分析后，将各部分的内容加以综合归纳，从而得出设备完整的结构形象，进一步了解设备的结构特点，工作特性、物料的流向和操作原理等。,三、读图举例：读列管式固定管板换热器装 配图,1、概括了解 从标题栏、明细栏、技术特性表等可知，该设备的名称是列管式固定管板换热器，用途是使两种不同温度的物料进行热量交换，其规格为DN7004000（壳体内径换热管长度），换热面积F=116m2，绘图比例1:10，由25种零部件所组成，其中有14种标准件。 换热器管程内的介质是水，工作压力为0.4MPa，工作温度为3237，壳程内介质是物料丙烯丙烷，工作压力为1.6MPa，工作温度为4440，换热器共有5个接管，其用途、尺寸见管口表。 该设备采用了1个主视图、2个剖视图、2个局部放大图和1个示意图。,列管式固定管板换热器装配图,2、详细分析,（1）视图分析 图中主视图采