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文檔簡介

化工設計第四章第1頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一化工工藝設計人員的工作內容

⑴確定化工單元操作所用設備的類型。這項工作應與工藝流程設計結合起來進行。⑵確定設備的材質。根據工藝操作條件和對設備的工藝要求,確定符合要求的設備材質,這項工作應與設備設計專業(yè)人員共同完成。⑶確定設備的設計參數。設備的設計參數是由工藝流程設計、物料衡算、熱量衡算、設備的工藝計算多項工作得到的。對不同的設備,它們有不同的設計參數。第2頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一⑷確定標準設備的型號或牌號,并確定臺數。

標準設備可以從國家機電產品目錄或樣本中查到,產品目錄或樣本中列出設備的規(guī)格、型號、基本性能參數和生產廠家等多項內容,設計人員可從中選擇符合工藝要求的型號。⑸對已有標準圖紙的設備,確定標準圖的圖號和型號。

有些屬于非標準設備的化工裝置,也有了一些標準的圖紙,所以,在設計非標準設備時,應盡量采用已經標準化的圖紙,以節(jié)省非標準設備施工圖的設計工作量。第3頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一⑹對非標準設備。向化工設備專業(yè)設計人員提出設計條件和設備草圖,明確設備的型號、材質、基本設計參數、管口、維修、安裝要求、支承要求及其他要求。⑺編制工藝設備一覽表??砂捶嵌ㄐ凸に囋O備和定型工藝設備兩類編制。⑻當工藝設備的施工圖紙完成后,與化工設備的專業(yè)設計人員進行會簽。

第4頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一第一節(jié)化工設備選用的一般原則化工設備一般分為兩類:標準設備或定型設備非標準設備或非定型設備第5頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

標準設備或定型設備:

是成批系列生產的設備,可現成購買;

標準設備有產品目錄或手冊樣本,有各種型號,有不同生產廠家。工藝設計的任務:

根據生產需要,計算并選擇某種型號,以便訂貨。第6頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一非定型標準設備,需專門設計的特殊設備。非標準設備也是化工廠生產中大量存在的設備,它是化工廠生產的一種特色;非標準設備工藝設計就是根據工藝要求,通過工藝計算,提出材料、尺寸和其他一些具體要求。再由化工設備專業(yè)進行機械設計,由有關工廠進行制造。在設計非標準設備時,應盡量采用已經標準化的圖紙。

第7頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一選型和工藝設計的原則:綜合考慮合理性、先進性、安全性、經濟性和系統性的原則,審慎研究,認真設計。合理性:即設備必須滿足工藝要求,設備與工藝流程、生產規(guī)模、工藝操作條件、工藝控制水平相適應,又能充分發(fā)揮設備的能力。先進性:要求設備的運轉可靠性、自控水平、生產能力、轉化率、收率、效率要盡可能達到先進水平。第8頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一安全性:要求安全可靠、操作穩(wěn)定、彈性好、無事故隱患;對工藝和建筑、地基、廠房等無苛刻要求;工人在操作時,勞動強度小,盡量避免高溫高壓高空作業(yè),盡量不用有毒有害的設備附件附料。經濟性:設備投資節(jié)省,設備易于加工、維修、更新,沒有特殊的維護要求,運行費用減少。引進先進設備,亦應反復對比報價,考察設備性能,并易于被國內消化吸收改進利用,避免盲目性。系統性:化工過程是一個完整的系統,設備設計時不能僅關注單一設備,避免因個別設備妨礙整個系統優(yōu)化;注重經濟性的同時,還應通盤考慮,保留適當裕量,以免在日后擴產和工藝調整時成為系統“瓶頸”。第9頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一第二節(jié)非定型設備設計的主要程序設備的工藝設計,是化工工程設計中的一項繁重、量大、技術要求高的工作標準設備和定型設備可根據工藝設計條件從有關資料中查出,直接列表,但非定型設備則要求進行設計。表4-1(設計文件編制、校審簽署規(guī)定表)列出了設備設計主要工作內容和相應的文件,以及各個環(huán)節(jié)校審要求。第10頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

序號設計文件名稱專業(yè)負責人專業(yè)組長設計校核審核審定1初步設計文件(編制)√(校核)√√2工程設計規(guī)定(編制)√(校核)√√3設備簡圖(設備工程圖總圖及詳圖√√√計算書√√√4三類容器和復雜關鍵特殊設備總圖√√√(注1)√零部件圖√√√(注2)√計算書√√√(注1)√說明書√√√設計文件編制、校審簽署規(guī)定超標準的壓力容器總圖和計算書以及新開發(fā)設計的復雜關鍵特殊設備的總圖和計算書,也需經壓力容器技術負責人審定和簽署。重要或關鍵部件圖和工程標準、標準圖等才需審定。第11頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一序號設計文件名稱專業(yè)負責人專業(yè)組長設計校核審核審定5一、二類特殊設備總圖√√√零部件圖√√√計算書√√√6一般特殊設備總圖√√√零部件圖√√√計算書√√√7工程標準、程序說明書(編制)√(校核)√√(注2)√8標準圖、通用圖√√√(注2)√9設備通用技術規(guī)定(編制)√(校核)√√(注2)√10采購(詢價)技術規(guī)格書或請購單(校核)√(審核)√(注3)√當幾臺設備組成一個采購包時,該文件由指定工程師編制。第12頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一第二節(jié)非定型設備設計的主要程序

非定型設備分兩類:一類是已有標準系列的換熱器和罐此類設備可以按工藝要求直接選型,在工藝設備一覽表中列出所選用的系列圖號,并編入非定型設備圖紙目錄中即可;另一類就是要按工藝要求由設備專業(yè)設計人員專門設計的非定型設備。第13頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

非定型設備的主要工作內容及工作程序如下:⑴基本設計。⑵流體力學計算。⑶按照帶控制點工藝流程圖和工藝控制的要求,確定設備上的控制儀表或測量元件的種類、數目、安裝位置、接頭形式和尺寸。確定設備的化工單元類型;根據各類設備的性能、使用特點和使用范圍,進行權衡比較,確定該設備的基本結構形式;根據設計數據,進行必要的計算和分析,確定化工設備的基本尺寸和主要工藝參數;根據工藝操作條件和設備的工藝要求,確定適應要求的設備材質;按工藝流程要求確定設備的工藝連接要求,確定設備的管口及人孔、手孔的數目和位置。通過流體力學計算,確定工藝和公用工程連接管口、安全閥接口、放空口、排液口、排污口等連接管口的直徑,并確定他們在設備上的安裝位置。第14頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

⑷根據設備布置設計確定管口方位、設備的安裝標高、支撐結構的尺寸和方位以及設備的操作平臺的結構與尺寸,并留有布置余地,便于管道布置設計時進行修改。⑸向設備設計人員提供非定型設備設計條件單,向土建人員提出設備操作平臺等設計條件。以上(1)至(5)的步驟主要由工藝設計人員完成。

⑹由設備設計人員根據各種規(guī)范進行機械設計、強度設計和檢驗,并繪制設備施工圖紙。⑺在管道布置設計完成后,由工藝人員繪制設備管口方位圖,并經設備設計人員校核會簽后歸入設備施工圖紙中。

第15頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一常用設備的有關知識

一、泵二、換熱設備三、貯罐四、塔五、反應器第16頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一一、泵

對化工用泵的要求與一般的泵有所不同,除了操作方便、運行可靠、性能良好和維修方便等一般要求外,在不同的情況下還有不同的特殊要求,簡要介紹如下:

(1)輸送易燃、易爆、易揮發(fā)、有毒和有腐蝕性及貴重的介質時,要求密封性可靠,只能微漏甚至完全無泄漏。因此應采用磁力驅動泵或屏蔽泵。

第17頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

(2)輸送腐蝕性介質時,應選用耐腐蝕泵。金屬耐腐蝕泵的過流部件的材質有普通鑄鐵、高硅鑄鐵、不銹鋼、高合金鋼、鈦及其合金等,看根據介質特性和溫度范圍選用不同的材質。

(3)輸送易氣化液體,應選用低溫泵。如液態(tài)烴、液化天然氣、液態(tài)氧和液體氫等,這些介質的溫度通常為-30℃~-160℃,絕大部分此類液體有腐蝕性和危險性,因此不允許泄漏,而且由于其易氣化,若有漏液,液體氣化吸熱極易造成密封部位結冰,因此,此類泵對密封要求很嚴。

第18頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(4)輸送粘性液體,要根據粘度的大小選泵。(5)輸送含氣液體,泵輸送液體中的允許含氣量的極限為(體積分數):離心泵<5%,旋渦泵5%~20%,容積式泵5%~20%,選用時不得超越,否則會產生噪音、振動、腐蝕加劇或出現斷流、斷軸現象。(6)輸送含固體顆粒的液體,因固體顆粒的存在使泵的揚程和效率降低,應按有關規(guī)定校核。第19頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(7)輸送高溫介質時看考慮選用熱油泵。(8)要求高吸入性能時,選用允許汽蝕余量小的泵,如液態(tài)烴泵、雙吸式離心泵。(9)要求低流量、高揚程時,可選用多級泵、簡形泵,旋渦泵與普通離心泵相比,旋渦泵適合于流量小、揚程高的場合。(10)當打液量精度要求高時,可用計量泵。第20頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一確定泵的型式:首先是要根據被輸送物料的基本性質,物料的基本性質包括相態(tài)、溫度、粘度、密度、揮發(fā)性、毒性、與空氣形成爆炸性混合物的可能性和化學腐蝕性等。選擇泵的型式時還要考慮生產的工藝過程、動力、環(huán)境和安全要求等條件。第21頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一均相液體可選用的泵型范圍很廣:懸浮液則宜用泥漿泵或隔膜泵;液體中夾帶或溶有氣體時應選用容積式泵;粘度大的液體、膠體或膏糊料可用往復泵,最好選用齒輪泵、螺桿泵;輸送腐蝕性介質時用各種耐腐蝕材料制造或帶襯里的耐腐蝕泵;輸送昂貴的液體、劇毒的液體應選用完全不泄漏、無軸封的屏蔽泵和磁力泵;第22頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

工藝上要求:打液量精度要求高時宜選用計量泵;大流量、高壓頭時宜選用往復泵;流量小而壓頭高、液體又無懸浮物且粘度不高的情況,選用旋渦泵或多級離心泵。輸送易燃易爆的液體時選用蒸汽往復泵或水噴射泵、蒸汽噴射泵是安全的;若采用電動泵輸送易燃易爆的液體,則必須配用防爆電機。第23頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

實際上,在選擇泵的類型時,往往不可能完全滿足各個方面的要求,應以滿足工藝和安全要求為主要目標,其他方面的要求(如揚程等)都要服從主要的要求。

第24頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一二、換熱設備

傳熱設備可分為間壁式、混合式及蓄熱式,其中間壁式是化工生產中應用最廣泛的類型,可參照化工原理等手冊選用。

第25頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一三、貯罐

國家有各類容器的標準系列,這些標準系列有通用設計圖,可向有關單位購買標準圖,既省時又可充分保證設計質量。

貯罐存貯量是貯罐設計的最基本的參數。(1)原料貯罐全廠性原料庫房貯罐,原料存貯量要保證生產能正常進行,主要根據原料市場供應情況和供應周期而定,一般以1—3月的生產用量為宜。第26頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

車間的原料貯罐一般考慮至少半個月的用量,因為車間成本核算常常是逐月進行的,因而貯罐存貯量一般不主張超過1月。(2)成品貯罐一般主要按工廠短期停車后仍能保證滿足市場需求來確定存貯量,液體產品貯罐常按至少貯存一周的產品產量設計。

第27頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(3)中間貯罐其設置是考慮生產過程中在前面某一工序臨時停車時仍能維持后面工段的正常生產,所以要比原料罐的存貯量少得多。對于連續(xù)化生產視情況貯存幾小時至幾天的用量,對間歇生產過程,至少應考慮存貯一個班的生產用量。(4)回流罐蒸餾塔回流罐一般考慮5min至10min左右的液體保有量作冷凝器液封之用。以上4類液體貯罐的裝料系數(有效容積占貯罐總容積的百分率)一般在0.8左右,有時可高達0.85,存放氣體的容器裝料系數是1。

第28頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(5)計量罐考慮少者10min、15min,多者2h或4h產量(或原料量)的存貯量。計量罐的裝載系數一般取0.6—0.7,因為計量罐的刻度在罐的直筒部分,刻度的使用度常為滿量程的80% ̄85%,所以應取較小的裝載系數。(6)緩沖罐目的是使氣體有一定數量的積累,使壓力穩(wěn)定,從而保證工藝流程中流量的穩(wěn)定,常常是下游使用設備(例壓縮機、泵)5min至10min的用量,有時可超過15min的用量,以便有充裕時間處理故障,調節(jié)流程或關停機器。第29頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

(7)閃蒸罐閃蒸過程是液體的部分氣化過程,是一個單級分離過程,液體在閃蒸罐的停留時間應考慮盡量使液體在閃蒸罐內有充分的時間使接近氣液平衡狀態(tài),因此應視工藝過程的不同要求選擇液體在罐內的停留時間。第30頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一四、塔

化工生產中使用的塔型有噴灑塔、板式塔和填料塔,其中填料塔和板式塔最為普遍,而蒸餾操作和吸收操作又是使用板式塔和填料塔最多的地方??蓞⒄栈ぴ淼仁謨赃x用。第31頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一五、反應器

常用的反應器有如下類型:(1)管式反應器特征是長度遠較管徑為大,內部中空,不設任何構件,多用于均相反應。(2)釜式反應器又稱為反應釜或攪拌器,其高度一般與直徑相等或稍高,約為直徑的2—3倍,應用十分廣泛,可用以進行均相反應,也可用于多相反應。

第32頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(3)塔式反應器這類反應器的高度一般為直徑的數倍乃至十余倍,有些塔式反應器內部有為了增加兩相接觸而設的構件如填料、塔板等,塔式反應器主要用于兩種流體反應的過程,如氣液反應和液液反應。第33頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(4)固定床反應器特征為反應器內填充有固定不動的固體顆粒,這些固體顆??梢允枪腆w催化劑,也可以是固體反應物。在化工生產中被廣泛采用的是固定床催化反應器,床內的固體顆粒是催化劑。固定床反應器還可用于氣固及液固非催化反應,此類反應器內的固體是反應物而非固體催化劑。第34頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

(5)流化床反應器也是一種器內有固體顆粒的反應器,與固定床反應器不同,這些固體顆粒系處于運動狀態(tài)。此類反應器可用于氣固、液固以及氣液固催化或非催化反應,是工業(yè)生產中較廣泛使用的反應器。典型的工業(yè)應用例子是煉油廠的催化裂化裝置和丁烯氧化脫氫制丁二烯等氣固催化反應過程的反應器。第35頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一第三節(jié)化工設備圖一、化工設備圖的基本知識

(1)工程圖表示設備的化工工藝特性、使用特性、制造要求的圖紙。它依據工藝數據表編成,用于基礎設計審核、設備詢價、訂貨和制造,以及向相關專業(yè)提出設計條件。圖紙布置見圖4-1.

第36頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一圖4-2工程圖的布置第37頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(2)施工圖供設備制造、安裝、生產使用的圖紙(最終使用為竣工圖)施工圖由下列部分組成:裝配圖表示設備的全貌、組成和特性的圖樣,它表達設備各主要部分的結構特征、裝配和連接關系、特征尺寸、外形尺寸、安裝尺寸及對外連接尺寸、技術要求等。第38頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一圖4-1裝配圖的布置第39頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(a)(b)圖4-3部件圖的布置部件圖表示可拆或不可拆部件的結構、尺寸,以及所屬零部件之間的關系、技術特性和技術要求等資料的圖樣。第40頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一c.零件圖

表示零件的形狀、尺寸、加工,以及熱處理和檢驗等資料的圖樣。

圖4-4零件圖的布置(a)(b)第41頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一d.零部件圖

由零件圖、部件圖組成的圖樣。圖4-5零部件圖的布置 第42頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一e.表格圖用表格表示多個形狀相同,尺寸不同的零件的圖樣。f.特殊工具圖表示設備安裝、試壓和維修時使用的特殊工具的圖樣。圖4-6特殊工具圖的布置第43頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一g.標準圖(或通用圖)

指國家部門和各設計單位編制的化工設備上常用零部件的標準圖和通用圖。圖4-7標準圖的布置 第44頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一h.梯子平臺圖

支承于設備外壁上的梯子、平臺結構的圖樣。圖4-8梯子平臺圖和預焊件圖的布置第45頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一i.預焊件圖

設備外壁上保溫、梯子、平臺、管線支架等安裝前在設備外壁上需預先焊接的零件的圖樣。j.管口方位圖

設備上管口、支耳、吊耳、人孔吊柱、板式塔降液波板、換熱器折流板缺口位置;地腳螺栓、接地板、梯子及銘牌等方位的圖樣。k.技術要求

設備在制造、試驗、驗收時應遵守的條款和文件。第46頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一l.計算書

設備強度、剛度等的計算文件。當用計算機計算時,應將輸入數據和計算結果作為計算文件。m.說明書

設備結構原理、技術特性、制造、安裝、運輸、使用、維護、檢修及其它需說明的文件。n.圖紙目錄

每個設備的圖紙及技術文件的全套設計文件的清單。工程圖:系統布置圖裝配圖:設備總圖施工圖:零部件圖第47頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(3)圖紙的幅面和文字

工程圖一般為A2或A3;施工圖一般為A1,A1、A2、A3、A4的加長或加寬幅面盡量不用。A3幅面不允許單獨豎放,A4幅面不允許橫放,A5幅面不允許單獨存在。字體應符合GB/T14691規(guī)定,采用下列字體。a.文字、漢字為仿宋體,拉丁字母(英文字母)為B型直體。b.阿拉伯數字為B型直體1、2、3……。c.放大圖序號為B型直體羅馬數字I、II、III……。d.焊縫序號為阿拉伯數字。e.焊縫符號及代號按國標或行業(yè)標準。f.標題放大圖用漢字表示。g.剖視圖、向視圖符號以大寫英文字母表示:如A向、A—A、B—B等。第48頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一表4-6常用管口符號管口名稱或用途手孔液位計口液位開關口液位變送器口人孔壓力計口壓力變送器口在線分析口安全閥接口溫度計口溫度計口(現場)裙座排氣口裙座入口管口符號HLGLSLTMPIPTQESVTETIVSWh.管口符號以大寫的英文字母A、B、C……表示。常用管口符號推薦按表所示。同一用途、規(guī)格的管口,數量以下標1、2、3表示.如TI1-2、LG1-2等。第49頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一

二、化工設備圖的基本內容

一份完整的化工設備圖,除繪有設備本身的各種視圖外,應有如下基本內容:

1.標題欄

2.明細欄

3.管口表

4.設計數據表

5.技術要求

6.簽署欄

7.注

8.其他第50頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一1.標題欄

本欄主要為說明本張圖紙的主題,包括:設計單位名稱,設備(項目)名稱,本張圖紙名稱,圖號,資質等級,比例,圖紙張數(共

張、第

張)等,可分為4種。圖4-9(a)標題欄1的內容和尺寸標題欄1(又名圖紙標題欄)。用于A0、A1-A4幅面,內容和尺寸如下:經建設部批準發(fā)給設計單位資格證書規(guī)定的等級和編號本設備所在的項目名稱設備圖一般不填分為兩行:設備名稱、規(guī)格及圖名設備位號,設備名稱由化工名稱和設備結構特點組成由設計單位自行確定應含有化工設備設計文件編制規(guī)定中附錄C設備設計文件分類方法中的設備分類號第51頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一b.標題欄2(又名技術文件標題欄),用于技術文件(專用技術要求、計算書、說明書、圖紙目錄等)的首頁。圖4-9(b)標題欄2的內容和尺寸第52頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一c.標題欄3(又名工程圖標題欄),用于工程圖。圖4-9(c)標題欄3的內容和尺寸第53頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一d.標題欄4(又名標準圖標題欄),用于標準圖(復用圖)。

圖4-9(d)標題欄4的內容和尺寸第54頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一明細欄1,用于裝配圖及零件圖。分為兩行:設備名稱、規(guī)格及圖名設備位號,設備名稱由化工名稱和設備結構特點組成填寫零部件所在圖紙的圖號或:填寫標準零部件的標準號不同情況進行不同的填寫:工人的簡短詞語填寫標準規(guī)定的標注方法不繪圖的,名稱后列出規(guī)格或實際尺寸不同情況進行不同的填寫按國家或行業(yè)標準標出材料的標號和名稱;對國內某生產長的或國外的標準材料同時標出材料名稱和代號;無標準規(guī)定的材料標出材料的習慣名稱;對部件和外購件此欄不填。按照設備圖形上件號的順序從下而上填寫2.明細欄

明細表是說明組成本張圖紙的各部件的詳細情況,分為3種。

第55頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一b.明細欄2,用于零部件圖。c.明細欄3,用于管口零件明細欄。填寫零件或部件主要視圖的比例,不按比例的圖樣用細斜實線表示第56頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一3.管口表管口表是將本設備的各管口用英文小寫字母從上至下按順序填入表中,以明確各管的位置和規(guī)格等,具體見下表(兩個尺寸中,小尺寸用于工程圖,大尺寸用于施工圖,下同):102!第57頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一4.設計數據表

設計數據表是化工設備圖的一個重要組成部分,補充替代了以往“技術特性表”。它將設備的主要設計、制造、使用的主要參數(設計壓力、工作壓力、設計溫度、工作溫度、各部件的材質、焊縫系數、腐蝕裕度、物料名稱、容器類別及專用化工設備的接觸物料的特性等)技術特性以以列表供施工、檢驗、生產中執(zhí)行。又分為工程圖用和施工圖用設計數據表。工程圖用換熱器類設備填寫第58頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一施工用圖容器類設備與塔器類設備化工設備設計文件編制規(guī)定HG/T20668-2000表4.2.2-3和表4.2.2-4第59頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一5.技術要求(1)通用技術條件通用技術條件是同類化工設備在加工、制造、焊接、裝配、檢驗、包裝、防腐、運輸等方面的技術規(guī)范,已形成標準,在技術要求中直接引用。在書寫時,只需注寫“本設備按×××××(具體寫上某標準的名稱及代號)制造、試驗和驗收”即可。(2)焊接要求化工設備的焊接工藝十分廣泛,在技術要求中,通常對焊接接頭型式,焊接方法,焊條(焊絲)、焊劑等提出要求。(3)設備的檢驗一般有對主體設備的水壓和氣密性進行試驗,對焊縫的射線探傷,超聲波探傷、磁粉探傷等,這些項目都有相應的試驗規(guī)范和技術指標。(4)其它要求a.機械加工和裝配方面的規(guī)定和要求。b.設備的油漆、防腐、保溫(冷)、運輸和安裝、填料等要求。文字描述化工設備的技術條件,應遵守和達到的技術指標第60頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一6.簽署欄版圖的用途,如詢價用、基礎設計用、制造用等,若圖紙修改時,填寫修改內容第61頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一7.注常寫在技術要求的下方。用來補充說明技術要求范圍外,但又必須作出交待的問題。8.其他(1)一些圖紙中列有修改表和選用表,供在設備修改及選用時填寫,以便隨時掌握設備變更和選用的情況。(2)相關的圖紙簡單目錄,方便檢索。(3)為明確責任,便于聯系多數圖紙還在圖左上側內外輪廓線間,列出描圖、校核、及會簽簽字欄。(4)具體細節(jié)請參照GB4457-84、GB4458-84、GB4459-84、GB4460-84(機械制圖和技術制圖相關的國家標準)和HG/T20668-2000(化工設備設計文件編制規(guī)定)。

化工設備設計文件編制規(guī)定HG/T20668-2000第62頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一三、化工設備圖的表達特點化工設備的裝配圖內容:一般機械裝配圖相同的內容(一組視圖、必要的尺寸、技術要求、明細表及標題欄)技術要求、設計數據表、接管表、修改表、選用表以及圖紙目錄第63頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(一)化工設備的基本結構特點1.基本形體以回轉體為主2.各部結構尺寸大小相差懸殊3.殼體上開孔和管口多4.廣泛采用標準化零部件5.采用焊接結構多6.對材料有特殊要求7.防泄漏安全結構要求高105!第64頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(二)化工設備圖的視圖表達特點1.視圖配置靈活2.需注意細部結構的表達(1)局部放大圖(也稱“節(jié)點詳圖”)(2)夸大畫法3.管口和開口數量多4.設備長寬比例懸殊的可采用斷開畫法5.簡化畫法使用多6.化工設備表面普遍采用鍍涂層或襯里加以保護7.部分設備和零件不需單獨繪制圖樣第65頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一1.視圖配置靈活設備的主體結構表達:

立式設備一般為主、俯視圖;臥式設備一般為主、左(右)視圖;在明確表示物體的前提下,使視圖數量為最少;避免使用虛線表示物體的輪廓及棱線,避免重復;結構形狀簡單,易于表達的零件,其零件圖可直接畫在裝配圖中適當位置。

第66頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一2.需注意細部結構的表達使用局部放大圖和夸大畫法來表達這些細部結構并標注尺寸。(1)局部放大圖(也稱“節(jié)點詳圖”)

表達細部結構時,可畫成局部視圖、剖視或剖面等形式。放大比例可按規(guī)定比例,也可不按比例作適當放大,但都要標注清楚。(2)夸大畫法對于折流板、管板、殼體壁厚、墊片及各種管壁厚,在按總體比例縮小。難以表達其厚度,可作適當的夸大畫出。第67頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一3.斷開和分層畫法

塔、換熱器及貯罐等設備(過高或過長),使用斷開畫法如內部結構仍未表達清楚,可將某塔節(jié)(層)用局部放大的方法表達。如設備總體形象表達不完整時,可用縮小比例、單線條畫出設備的整體外形圖或剖視圖。在整體圖上,應標注總高尺寸、各主要零部件的定位尺寸及各管口的標高尺寸。塔盤應按順序從下至上編號,且應注明塔盤間距尺寸。第68頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一4.多次旋轉的表達方法管口、開口及其它附件,使用多次旋轉的表達方法。將設備周向分布的接管及其它附件,分別按不同方向旋轉到與正投影面平行的位置,得到反映它們實形的視圖。在不同的視圖中同一接管或附件應用相同的大寫英文字母編號。被旋轉的接管及其它附件在主視圖上不應相互重疊。第69頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一5.管口方位的表達方法

化工設備殼體上眾多的管口和附件方位的確定,在安裝、制造等方面都至關重要。(各管口的方位表達參看章末附圖122-123)用基本視圖和一些輔助視圖可表達清楚化工設備的基本結構形狀的,可用管口方位圖來表達設備的各管口及其它附件如地腳螺栓等的分布的情況,并注寫管口方位見圖號××管口方位圖。第70頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一6.簡化畫法采用了各種簡化畫法可減少繪圖工作量,提高繪圖效率法蘭連接面型式的畫法第71頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一帶薄襯層的接管法蘭(以局部剖視圖表示)法蘭連接的螺栓、螺母和墊片的畫法第72頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(2)

標準化零部件已有標準圖,不必詳細畫出,可按比例畫出反映其特征外形的簡圖。在明細表中注寫其名稱、規(guī)格、標準號等。(3)外購部件只畫其外形輪廓簡圖。要求在明細表中注寫名稱、規(guī)格、主要性能參數和“外購”字樣等。第73頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一液面計的畫法和標注(4)液面計可用點劃線示意表達,并用粗實線畫出“+”符號表示其安裝位置。

第74頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(5)有規(guī)律分布的重復結構按同心圓排列的管板、折流板或塔板的孔眼畫法按規(guī)則排列的孔眼畫法第75頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一對孔數要求不嚴格的多孔板畫法(必須用局部放大圖表示孔眼的排列和大?。┑?6頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一填料、填充物的畫法(a、b為同一規(guī)格和堆放方法,c為不同規(guī)格或堆放方法)第77頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一7.化工設備鍍涂層和襯里剖面的畫法

(1)薄涂層

(2)薄襯層第78頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(3)厚涂層(4)厚襯層第79頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一8.不需單獨繪制圖樣的部分設備和零件采用國家標準、專業(yè)標準等標準的零部件和外購件;鉚焊件、澆鑄件、膠合件等;需要一起備模劃線、分塊鑄造的蓖子板和分塊焊接的蓖子板等鑄件,在部件上表示出為制造零件所需的一切資料。尺寸符合標準的螺栓、螺母、墊圈、法蘭等連接零件,在明細欄中注明規(guī)格和材料,并在備注欄內注明“尺寸按xxx標準”字樣。兩個簡單的對稱零件,在不致造成施工錯誤的情況下,可以只畫出其中一個。形狀相同、結構簡單可用同一圖樣表示清楚的,一般不超過10個不同可變參數的零件,可用表格圖繪制;第80頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(三)化工設備單線圖1.單線圖中殼體厚度標注第81頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一2.法蘭連接、接管補強板等的單線圖第82頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一3、法蘭、法蘭蓋、螺栓、螺母、墊片的單線圖第83頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一4、吊耳、環(huán)首螺絲、頂絲第84頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一5.吊柱第85頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一6.支座、接地板第86頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一7、換熱器第87頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一U形管的表達和列表格式第88頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一U形管裝配圖的側視圖第89頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一8.塔器塔盤簡化法進料管畫法

梯子簡化法第90頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一氣囪簡化法塔底引出管話支撐筋的簡化法地腳螺栓座的簡化法第91頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一三、化工設備圖的件號和尺寸件號和尺寸標注標注應符合國標機械制圖規(guī)定

(GB4458.2和GB4458.4)件號:

應盡量編排在主視圖上,并由其左下方開始,按件號順序順時針整齊地沿垂直方向或水平排列;可布滿四周,但應盡量編排在圖形的左方和上方,并安排在外形尺寸線的內側。若有遺漏或增添的件號應在外圈編排補足。

第92頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一尺寸標注

化工設備標注尺寸類型規(guī)格性能尺寸:反映化工設備的規(guī)格、性能、特征及生產能力的尺寸裝配尺寸:反映零部件間的相對位置尺寸,制造化工設備時的重要依據外形尺寸:表達設備的總長、總高、總寬尺寸安裝尺寸:化工設備安裝在基礎或其他構件上所需要的尺寸其他尺寸:零部件的規(guī)格尺寸,不另行繪制圖樣的零部件結構尺寸或某些重要尺寸第93頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一厚度尺寸標注方法接管伸出長度的尺寸標注傾斜設備的尺寸標注標注尺寸注意事項:1.尺寸線的始點和終點:當用單線圖表示不清時應用放大圖或剖視圖表示2.尺寸的安排,應盡力安排在設備(或零件)圖輪廓尺寸的右方和下方3.一般不允許標注封閉尺寸第94頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一四、化工設備圖的繪制(一)化工設備圖的視圖選擇1.選擇主視圖2.確定其他基本視圖3.選擇輔助視圖和各種表達方法已有設備進行測繪,主要是仿制已有設備或對現有設備進行改造;依據化工工藝人員提供的“設備設計條件單”進行設計和繪制。第95頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(二)化工設備圖的繪制方法及步驟1.確定繪圖比例、選擇圖幅、布圖2.畫圖3.尺寸和焊縫代號標注4.編寫零部件序號和管口符號5.填寫明細欄和管口表6.填寫設計數據表、標題欄等。先畫出主要基準線(釜體中心線及俯視圖的中心線)繪視圖應先從主視圖畫起,左(俯)視圖配合一起畫;沿著裝配干線,先畫主體,后畫部件;先畫外件,后畫內件;先定位,后畫形狀標注應正確、完整、清晰、合理,整套圖紙要一致,避免重復按照特性尺寸、裝配尺寸、安裝尺寸、外形尺寸及其他尺寸逐一標注化工設備設計文件編制規(guī)定HG/T20668-2000第96頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一五、化工設備圖的閱讀(一)化工設備圖閱讀的基本要求了解設備的性能,作用和工作原理;了解設備的總體結構、局部結構及各零件之間的裝配關系和安裝要求;了解設備各零部件的主要形狀、材料、結構尺寸及強度尺寸和制造要求;了解設備在設計、制造、檢驗和安裝等方面的技術要求。第97頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一(二)閱讀化工設備圖的方法和步驟1.概括了解通過標題欄,了解設備名稱、規(guī)格、材料、重量、繪圖比例等內容。通過明細欄、管口表、設計數據表及技術要求等,了解設備零部件和接管的名稱、數量,了解設備在設計、施工方面的要求。對照零部件序號和管口符號在設備圖上查找到其所在位置。2.視圖分析對視圖進行分析了解表達設備所采用的視圖數量和表達方法,找出各視圖、剖視等的位置及各自的表達重點。從設備圖的主視圖入手,結合其他基本視圖、詳細了解設備的裝配關系、形狀、結構、各接管及零部件方位。并結合輔助視圖了解各局部相應部位的形狀、結構的細節(jié)。第98頁,共110頁,2023年,2月20日,星期一3.零部件分析按明細表中的序號,將零部件逐一從視圖中找出,了解其主要結構、形狀、尺寸、與主體或其他零部件的裝配關系等。對組合體應從其部件裝配圖中了解其結構。4.設備分析通過對視圖和零部件的分析、對設備的總體結構全面了解,并結合有關技術資料,進一步了解設備的結構特點、工作原理和操作過程等內容?;ぴO備圖閱讀舉例

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