1、第五章 化工設(shè)備的選型和 設(shè)計(jì)計(jì)算,主要內(nèi)容,物料輸送設(shè)備 貯罐 換熱設(shè)備 分離設(shè)備 傳質(zhì)設(shè)備 化學(xué)反應(yīng)器,化工設(shè)備類型： 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備（定型設(shè)備） 非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備（非定型設(shè)備 ）,工藝設(shè)備一覽表：,選型和工藝設(shè)計(jì)的原則： 合理性。 先進(jìn)性。 安全性。 經(jīng)濟(jì)性。,5.1 物料輸送設(shè)備,物料輸送設(shè)備分類：,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,通常把提升液體、輸送液體或使液體增加壓力,即把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能變?yōu)橐后w能量從而達(dá)到抽送液體目的的機(jī)器統(tǒng)稱為泵。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,液體輸送泵的結(jié)構(gòu)：主要泵頭（主要工作部件）、電機(jī)

2、（提供動(dòng)力的部件）和底座（安裝部件）,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的技術(shù)指標(biāo) （1）型號(hào)：以IH型單級(jí)單吸離心泵為例說(shuō)明 IH 50 32 160 A,葉輪直徑第一次切削 葉輪名義直徑（mm） 泵排出口直徑（mm） 泵吸入口直徑（mm） 泵的型號(hào)代號(hào),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的離心泵,ISG型系列單級(jí) 單吸管道離心泵,DL、DLR型泵系立式 單吸多級(jí)分段式離心泵,D型泵系單吸 多級(jí)分段式離心泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （1）油泵,CYZ型自吸油泵,LQRY無(wú)水冷卻熱油泵,KCB型、2CY型齒輪式

3、輸油泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （2）耐腐蝕泵,FB型單級(jí)、單級(jí)懸臂 式耐腐蝕離心泵,FP/FV耐腐蝕節(jié)能離心泵,FP（FS）型耐腐蝕塑料離心泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （3）液下泵,HYF氟合金液下泵,自動(dòng)自控液下泵,HTCN液下泵,FYB不銹鋼液下泵,FY型耐腐蝕液下泵,DHY系列液下泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （4）屏蔽泵,PBG型管道式 屏蔽泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （5）隔膜泵,DBY型電動(dòng)隔膜泵,QBY氣動(dòng)隔膜泵,

4、5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （5）隔膜泵的工作原理,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （6）計(jì)量泵,JM系列機(jī)械隔膜計(jì)量泵,JWM-A隔膜計(jì)量泵,JWM系列機(jī)械隔膜計(jì)量泵,J-XM系列機(jī)械隔膜計(jì)量泵,J25系列柱塞式計(jì)量泵,J-DM系列隔膜計(jì)量泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （7）齒輪泵,PD 系列碳鋼齒輪泵,磁力驅(qū)動(dòng)無(wú)泄漏齒輪計(jì)量泵,N 系列齒輪計(jì)量泵,cipex 系列不銹鋼齒輪泵,CHEM-TECH 系列 機(jī)械式隔膜計(jì)量泵,MB/MC 系列 機(jī)械隔膜計(jì)量泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.

5、1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （8）螺桿泵,PNL型污水泥漿泵,NL型污水泥漿泵,I-1B系列螺桿泵(濃漿泵),G型單螺桿泵（濃漿泵）,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （9）旋渦泵,W型單級(jí)直連 旋渦泵,WB型旋渦泵,型號(hào)意義說(shuō)明32WB-30 32-泵入口直徑 WB-表示旋渦泵 30-表示泵在設(shè)計(jì)點(diǎn)的揚(yáng)程值為30米,FW系列不銹鋼耐腐蝕旋渦泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,其他各種類型的泵 （10）軸流泵,FJX型化工軸流泵,ZWB型臥式軸流泵,型號(hào)意義： 以1600ZWB8.42.5為例:1600-水泵葉輪名義直徑（mm）Z-軸

6、流型W-臥式B-半調(diào)節(jié)Q-全調(diào)節(jié)8.4-水泵流量（m3/s）2.5-水泵揚(yáng)程（m）,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的技術(shù)指標(biāo) 揚(yáng)程：泵在輸送單位液體量時(shí)，泵出口能量的增加值，包括液體靜壓頭、速度頭及幾何位能等能量增加的總合，以m液柱表示。 流量：泵單位時(shí)間內(nèi)抽入或排出液體的體積數(shù)稱為流量，以m3/h或L/s表示。 必需汽蝕余量：為了使泵在工作時(shí)不產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象，泵進(jìn)口處必需具有超過(guò)輸送溫度下液體汽化壓力的能量，使泵在工作時(shí)不產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象所必需具有的富裕能量稱為必需汽蝕余量，國(guó)際上稱凈正吸入壓頭，單位為m。 功率和效率：有效功率指單位時(shí)間內(nèi)泵對(duì)液體所作的功；軸功率是指原動(dòng)機(jī)傳給

7、泵的功率；效率是指有效功率和軸功率之比。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵選型中考慮的問(wèn)題:,耐腐蝕問(wèn)題 一直以來(lái)，腐蝕就是化工設(shè)備最頭痛的危害之一，稍有不慎，輕則損壞設(shè)備，重則造成事故甚至引發(fā)災(zāi)難。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，化工設(shè)備的破壞約有60%是由于腐蝕引起的，因此在化工泵選型時(shí)首先要注意選材的科學(xué)性。通常有一種誤區(qū)，認(rèn)為不銹鋼是“萬(wàn)能材料”，不論什么介質(zhì)和環(huán)境條件都捧出不銹鋼，這是很危險(xiǎn)的。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,輸送介質(zhì)與泵材料的關(guān)系:,硫酸:氟塑料具有較好的耐硫酸性能，采用襯氟泵是一種更為經(jīng)濟(jì)的選擇。 鹽酸 :內(nèi)襯橡膠泵和塑料泵（如聚丙烯、氟塑料等）是

8、輸送鹽酸的最好選擇。 硝酸:不銹鋼是應(yīng)用最廣的耐硝酸材料，對(duì)常溫下一切濃度的硝酸都有良好的耐蝕性，對(duì)于高溫硝酸，通常采用鈦及鈦合金材料。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,輸送介質(zhì)與泵材料的關(guān)系:,醋酸 :不銹鋼是優(yōu)良的耐醋酸材料，高溫高濃醋酸或含有其它腐蝕介質(zhì)等苛刻要求時(shí)，可選用高合金不銹鋼或氟塑料泵。 堿（氫氧化鈉） :鋼鐵廣泛應(yīng)用于80以下、30%濃度內(nèi)的氫氧化鈉溶液，也有許多工廠在100、75%以下時(shí)仍采用普通鋼鐵，雖然腐蝕增加，但經(jīng)濟(jì)性好。對(duì)于高溫堿液多采用鈦及鈦合金或者高合金不銹鋼。 氨 :只有銅和銅合金不宜使用。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,鹽水

9、（海水） :普通鋼鐵在氯化鈉溶液和海水、咸水中腐蝕率不太高，一般須采用涂料保護(hù) ;各類不銹鋼也有很低的均勻腐蝕率，但可能因氯離子而引起局部性腐蝕，通常采用316不銹鋼較好。 醇類、酮類、酯類、醚類 :基本沒(méi)有腐蝕性，常用材料均可適用 .酮、酯、醚對(duì)多種橡膠有溶解性，在選擇密封材料時(shí)避免出錯(cuò)。,輸送介質(zhì)與泵材料的關(guān)系:,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,輸送介質(zhì)與泵材料的關(guān)系:,冷卻問(wèn)題 密封問(wèn)題 粘度問(wèn)題 在選材時(shí)切不可隨意和盲目，應(yīng)多查閱相關(guān)資料或借鑒成熟經(jīng)驗(yàn)。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,1、根據(jù)裝置的布置、地形條件、水位條件、運(yùn)轉(zhuǎn)條件、經(jīng)濟(jì)方案比較等多方

10、面因素； 2、考慮選擇臥式、立式和其它形式（管道式、直角式、彎角式、轉(zhuǎn)角式、平行式、垂直式、直立式、潛水式、便拆式、液下式、無(wú)堵塞式、自吸式、齒輪式、充油式、充水溫式）。 臥式泵拆卸方便：（1）易管理、但體積大；（2）價(jià)格較貴；（3）需很大占地面積； 立式泵：（1）很多情況下葉輪淹沒(méi)在水中；（2）任何時(shí)候可以啟動(dòng)；（3）便于遠(yuǎn)程控制；（4）緊湊，安裝面積?。唬?）價(jià)格較便宜。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,3、根據(jù)液體介質(zhì)性質(zhì)，確定清水泵，熱水泵還是油泵、化工泵或耐腐蝕泵或雜質(zhì)示，或者采用不堵塞泵。 安裝在爆炸區(qū)的示，應(yīng)根據(jù)爆炸區(qū)域等級(jí)，采用防爆電動(dòng)機(jī)。 4、振動(dòng)量分為：氣動(dòng)

11、、電動(dòng)（電動(dòng)分為220V電壓和380V電壓） 5、根據(jù)流量大小，選單吸示還是雙吸泵：根據(jù)揚(yáng)程高低，選單吸泵還是多吸泵，高轉(zhuǎn)速泵還是低轉(zhuǎn)速泵（空調(diào)泵）、多級(jí)效率比單級(jí)泵低，當(dāng)選單級(jí)泵和多級(jí)泵同樣都能用時(shí)，宜選用單級(jí)泵。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的選擇: （1）列出基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 介質(zhì)的物性 操作條件 泵所在位置,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的選擇: (2) 確定選泵的流量和揚(yáng)程,流量的確定和計(jì)算。選泵時(shí)以最大流量為基礎(chǔ)。 揚(yáng)程的確定和計(jì)算。 單位重量液體通過(guò)泵所獲得的能量叫揚(yáng)程。即用來(lái)克服兩端容器的位能差，兩端容器上靜壓力差，兩端全系統(tǒng)的管道、件和裝置的

12、阻力損失，以及兩端（進(jìn)口和出口）的速度差引起的動(dòng)能差。 泵的揚(yáng)程包括吸程在內(nèi)，近似為泵出口和入口 壓力差。揚(yáng)程用H表示，單位為米（m）。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的選擇:,流量V m3/s 壓頭H mH2o 軸功率N kW 效率%,性能參數(shù)：,HV曲線 NV曲線 V曲線,離心泵的特性曲線由制造廠附于產(chǎn)品樣本中，是指導(dǎo)正確選擇和操作離心泵的主要依據(jù)。,特性曲線：,離心泵的特性曲線,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的選擇:,利用泵的特性曲線，在橫坐標(biāo)上找到所需流量值，在縱坐標(biāo)上找到所需揚(yáng)程值，從兩值分別向上和向右引垂線或水平線，兩線交點(diǎn)正好落在特性曲線上

13、，則該泵就是要選的泵，但是這種理想情況一般不會(huì)很少，通常會(huì)碰到下列幾種情況： A、第一種：交點(diǎn)在特性曲線上方，這說(shuō)明流量滿足要求，但揚(yáng)程不夠。此時(shí)，若揚(yáng)程相差不多，或相差5%左右，仍可選用，若揚(yáng)程相差很多，則選揚(yáng)程較大的泵，或設(shè)法減小管路阻力。 B、第二種：交點(diǎn)在特性曲線下方，在泵特性曲線扇狀梯形范圍內(nèi)，就初步定下此型號(hào)，然后根據(jù)揚(yáng)程相差多少，來(lái)決定是否切割葉輪直徑，若揚(yáng)程相差很小，就不切割，若揚(yáng)程相差很大，就按所需Q、H，根據(jù)其ns和切割公式，切割葉輪直徑，若交點(diǎn)不落在扇狀梯形范圍內(nèi)，應(yīng)選揚(yáng)程較小的泵。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的選擇:,（3）確定泵的安裝高度。 離

14、心泵的安裝技術(shù)關(guān)鍵在于確定水泵安裝高度。這個(gè)高度是指水源水面到水泵葉輪中心線的垂直距離，它與允許吸上真空高度不能混為一談，水泵銘牌或產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上標(biāo)示的允許吸上真空高度是指水泵進(jìn)水口斷面上的真空值，而且是在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下；水溫20攝氏度情況下，進(jìn)行試驗(yàn)而測(cè)定得的。它并沒(méi)有考慮吸水管道配套以后的水流狀況。而水泵安裝高度應(yīng)該是允許吸上真空高度扣除了吸水管道損失揚(yáng)程以后，所剩下的那部分?jǐn)?shù)值，它要克服實(shí)際地形吸水高度。水泵安裝高度不能超過(guò)計(jì)算值，否則，水泵將會(huì)抽不上水來(lái)。另外，影響計(jì)算值的大小是吸水管道的阻力損失揚(yáng)程，因此，宜采用最短的管路布置，并盡量少裝彎頭等配件，也可考慮適當(dāng)配大一些口徑的水管，以減

15、管內(nèi)流速。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的選擇:,（4）確定泵的臺(tái)數(shù)和備用率。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的選擇:,（5） 校核泵的軸功率 。,有效功率與軸功率的比值為離心泵的效率,離心泵的軸功率N是指電機(jī)輸入到泵軸的功率。流體從泵獲得的實(shí)際功率為泵的有效功率Ne，由泵的流量和揚(yáng)程求得,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.1 液體輸送設(shè)備,泵的選擇:,（6）確定冷卻水或驅(qū)動(dòng)蒸汽的耗用量。 （7）選用電動(dòng)機(jī)。 （8）填寫選泵規(guī)格表。,例如，水泵廠在產(chǎn)品目錄中都提供了這種表格，表中每一個(gè)型號(hào)的性能都有三行數(shù)據(jù)。一般設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)揚(yáng)程應(yīng)與性能表列出的中間一行的

16、數(shù)值相一致，或是相接近，而又必須落在上、下兩行的范圍內(nèi)，因?yàn)檫@個(gè)范圍是水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的高效率區(qū)域，這個(gè)型號(hào)的水泵就認(rèn)為是符合實(shí)際需要的。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,氣體輸送、壓縮設(shè)備分類:,按出口壓力的大小可分為四類：,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.1 通風(fēng)機(jī):,SF型低噪聲軸流式通風(fēng)機(jī),9-19型系列高壓離心通風(fēng)機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.1 通風(fēng)機(jī): 離心式通風(fēng)機(jī)根據(jù)產(chǎn)生的壓頭可分為： （1）低壓離心式通風(fēng)機(jī) 風(fēng)壓1kPa （2）中壓離心式通風(fēng)機(jī) 1-3 kPa （3）高壓離心式通風(fēng)機(jī) 3-

17、15 kPa,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.1 通風(fēng)機(jī): 離心式通風(fēng)機(jī)型號(hào),傳動(dòng)方式（A為直聯(lián)，BC為皮帶連接，D為連軸器連接） 機(jī)號(hào)（數(shù)字表示葉輪直徑 mm/100） 型號(hào)代號(hào)（9-19表示高壓離心式通風(fēng)機(jī)）,919 No7.1A,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.1 通風(fēng)機(jī):技術(shù)指標(biāo),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.2 鼓風(fēng)機(jī):,羅茨風(fēng)機(jī)系列,C系列多級(jí)離心鼓風(fēng)機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.2 鼓風(fēng)機(jī):,羅茨風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖,羅茨鼓風(fēng)機(jī)的工作原理與齒輪

18、泵類似。如圖所示，機(jī)殼內(nèi)有兩個(gè)漸開(kāi)擺線形的轉(zhuǎn)子，兩轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反，可使氣體從機(jī)殼一側(cè)吸，從另一側(cè)排出。轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間的縫隙很小，使轉(zhuǎn)子能自由運(yùn)動(dòng)而無(wú)過(guò)多泄漏。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.2 鼓風(fēng)機(jī):羅茨鼓風(fēng)機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.2 鼓風(fēng)機(jī):羅茨鼓風(fēng)機(jī),屬于正位移型的羅茨風(fēng)機(jī)風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比，與出口壓強(qiáng)無(wú)關(guān)。該風(fēng)機(jī)的風(fēng)量范圍可自2至500m3/min，出口表壓可達(dá)80kPa，在40kPa左右效率最高。 該風(fēng)機(jī)出口應(yīng)裝穩(wěn)壓罐，并設(shè)安全閥。流量調(diào)節(jié)采用旁路，出口閥不可完全關(guān)閉。操作時(shí)，氣體溫度不能

19、超過(guò)85，否則轉(zhuǎn)子會(huì)因受熱臌脹而卡住。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.2 鼓風(fēng)機(jī):離心鼓風(fēng)機(jī),離心式鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：離心式鼓風(fēng)機(jī)的外形與離心泵相象，內(nèi)部結(jié)構(gòu)也有許多相同之處。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.2 鼓風(fēng)機(jī):離心鼓風(fēng)機(jī),例如，離心式鼓風(fēng)機(jī)的蝸殼形通道亦為圓形；但外殼直徑與厚度之比較大；葉輪上葉片數(shù)目較多；轉(zhuǎn)速較高；葉輪外周都裝有導(dǎo)輪。 單級(jí)出口表壓多在30kPa以內(nèi)；多級(jí)可達(dá)0.3MPa。 離心式鼓風(fēng)機(jī)的選型方法與離心式通風(fēng)機(jī)相同。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.2 鼓風(fēng)機(jī):

20、性能參數(shù),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 活塞式空氣壓縮機(jī),L型、V型、W型及臥式、立式、對(duì)稱平衡式 水冷式和空冷式、 單級(jí)、兩級(jí)和多級(jí),結(jié)構(gòu)： 空壓機(jī)、電動(dòng)機(jī)、空氣過(guò)濾器、中間冷卻器、電控設(shè)備等,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī):分類,壓縮機(jī),容積式 速度式,往復(fù)式 回轉(zhuǎn)式,軸流式 離心式 混流式,活塞式 膜式,滑片式 螺桿式 轉(zhuǎn)子式,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 活塞式壓縮機(jī),技術(shù)指標(biāo),V6/81,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備

21、,5.1.2.3 壓縮機(jī): 活塞式壓縮機(jī) 型號(hào)：以 V-6/8-1型空壓機(jī)為例說(shuō)明,冷卻方式（水冷） 額定排氣壓力，0.1MPa（表壓） 排氣量，m3/min 機(jī)型代號(hào),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 離心式空氣壓縮機(jī),DA400-63型 離心式壓縮機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 離心式壓縮機(jī),離心式壓縮機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn): 1.在相同冷量的情況下,特別在大容量時(shí),與螺桿壓縮機(jī)組相比,省去了龐大的油分裝置,機(jī)組的重量及尺寸較小,占地面積小; 2.離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,運(yùn)動(dòng)件少,工作可靠,經(jīng)久耐用

22、,運(yùn)行費(fèi)用低; 3.容易實(shí)現(xiàn)多級(jí)壓縮和多種蒸發(fā)溫度,容易實(shí)現(xiàn)中間冷卻,使得耗功較低; 4.離心機(jī)組中混入的潤(rùn)滑油極少,對(duì)換熱器的傳熱效果影響較小,機(jī)組具有較高的效率.,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 離心式壓縮機(jī),具有以下缺點(diǎn): 1.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速較高, 為了保證葉輪一定的寬度, 必須用于大中流量場(chǎng)合, 不適合于小流量場(chǎng)合; 2.單級(jí)壓比低,為了得到較高壓比須采用多級(jí)葉輪,一般還要用增速齒輪; 3.喘振是離心式壓縮機(jī)固有的缺點(diǎn),機(jī)組須添加防喘振系統(tǒng); 4.同一臺(tái)機(jī)組工況不能有大的變動(dòng),適用的范圍較窄.,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)

23、備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 螺桿式壓縮機(jī),螺桿式壓縮機(jī)基本技術(shù)參數(shù),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 螺桿式壓縮機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 螺桿式壓縮機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 螺桿式壓縮機(jī),選擇壓縮機(jī)應(yīng)注意的問(wèn)題,一是應(yīng)考慮排氣壓力的高低和排氣量大小。一般用途空氣動(dòng)力用壓縮機(jī)排氣壓力為0.7MPa，老標(biāo)準(zhǔn)為0 .8MPa。排氣量是空壓機(jī)的主要參數(shù)之一，選擇空壓機(jī)的氣量要和所需的排氣量相匹配，并留有10的余量。另外，在選排氣量時(shí)還要考慮

24、高峰用量和通常用量及低谷用量。 二是要考慮用氣場(chǎng)合和條件。如用氣場(chǎng)地狹小(船用、車用)，應(yīng)選立式；如用氣場(chǎng)合有長(zhǎng)距離的變化(超過(guò) 500米)，則應(yīng)考慮移動(dòng)式；如果使用場(chǎng)合不能供電，則應(yīng)選擇柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)式；如果使用場(chǎng)合沒(méi)有自來(lái)水，就必須選擇風(fēng)冷式。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.3 壓縮機(jī): 螺桿式壓縮機(jī),選擇壓縮機(jī)應(yīng)注意的問(wèn)題,三是要考慮壓縮空氣質(zhì)量。一般空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣均含有一定量潤(rùn)滑油，并有一定量的水，有些場(chǎng)合是禁油和禁水的，這時(shí)不但對(duì)壓縮機(jī)選型要注意，必要時(shí)要增加附屬裝置。 解決的辦法：一是選用無(wú)潤(rùn)滑壓縮機(jī)。第二種也是常用的方法，是將空壓機(jī)(無(wú)論哪種

25、)再加一級(jí)或二級(jí)凈化裝置或干燥器。 四是要考慮壓縮機(jī)運(yùn)行的安全性?？諌簷C(jī)是一種帶壓工作的機(jī)器，工作時(shí)伴有溫升和壓力，其運(yùn)行的安全性要放在首位。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 概況,制冷劑主要有：活塞式、離心式、螺桿式、溴化鋰吸收式 和氨吸收式等幾種,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 概況,基本組成及工作原理 壓縮機(jī)（compressor） 冷凝器（condenser） 蒸發(fā)器（evaporator） 節(jié)流閥（throttle）,高溫高壓過(guò)熱蒸氣,高溫高壓飽和液體,低溫低壓兩相流,低溫低壓飽和蒸氣or

26、過(guò)熱蒸氣,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（1）活塞式氨壓縮制冷機(jī),特點(diǎn)： 1轉(zhuǎn)數(shù)高，體積小，重量輕，效率高，占地面積小。 2零部件互換性強(qiáng)，維護(hù)修理方便。 3設(shè)有能量調(diào)節(jié)的機(jī)構(gòu)，便于調(diào)節(jié)冷量，并且啟動(dòng)方便，可無(wú)負(fù)荷啟動(dòng)，節(jié)省電力。 4運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，震動(dòng)力小，適于安靜的場(chǎng)所。 5裝有裝放油三通閥，可在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中加油。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（1）活塞式氨壓縮制冷機(jī),輔助設(shè)備： 氨冷凝器、氨液分離器、油分離器、貯氨器、蒸發(fā)器、中間冷卻器、集油器、空

27、氣分離器、過(guò)冷器,一次節(jié)流中間完全冷卻雙級(jí)壓縮系統(tǒng)圖,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（1）活塞式壓縮制冷機(jī)的技術(shù)參數(shù),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（1）活塞式壓縮制冷機(jī)的型號(hào),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（2）離心式制冷機(jī),離心式制冷壓縮機(jī)的工作原理與容積式壓縮機(jī)不同，它是依靠動(dòng)能的變化來(lái)提高氣體的壓力的。它由轉(zhuǎn)子與定子等部分組成。當(dāng)帶葉片的轉(zhuǎn)子(即工作輪)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉片帶

28、動(dòng)氣體轉(zhuǎn)動(dòng)，把功傳遞給氣體，使氣體獲得動(dòng)能。,定子部分則包括擴(kuò)壓器、彎道、回流器、蝸殼等，它們是用來(lái)改變氣流的運(yùn)動(dòng)方向以及把速度能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ艿牟考?。制冷劑蒸氣由軸向吸入，沿半徑方向甩出，故稱離心式壓縮機(jī)（centrifugal compressor）。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（2）離心式制冷機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（2）離心式制冷機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的

29、制冷機(jī),1電動(dòng)機(jī) 2葉輪 3進(jìn)口導(dǎo)流葉片 4離心式制冷壓縮機(jī) 5冷凝器 6蒸發(fā)器 7節(jié)流閥 8過(guò)冷盤管 9過(guò)濾器,（2）離心式制冷機(jī),表6-2 ALT250-36/-20壓縮機(jī)主要技術(shù)參數(shù),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（2）離心式制冷機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（3）螺桿式制冷機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),螺桿式制冷壓縮機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、機(jī)殼（包括中部的氣缸體和兩端的

30、吸、排氣端座等）、軸承、軸封、平衡活塞及輸氣量調(diào)節(jié)裝置組成。下圖是典型開(kāi)啟螺桿式壓縮機(jī)的一對(duì)轉(zhuǎn)子、氣缸和兩端端座的外形圖。,1吸氣端座 2陰轉(zhuǎn)子 3氣缸 4滑閥 5排氣端座 6陽(yáng)轉(zhuǎn)子,（3）螺桿式制冷機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（3）螺桿式制冷機(jī),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（3）螺桿式制冷機(jī) 美國(guó)頓漢布什（DunhamBush）全封閉式螺桿制冷壓縮機(jī)。,1排氣孔口 2內(nèi)置電動(dòng)機(jī) 3吸氣截止閥 4吸氣口 5吸氣止回閥 6吸氣過(guò)濾網(wǎng) 7過(guò)濾器

31、 8輸氣量調(diào)節(jié)油活塞 9調(diào)節(jié)滑閥 10陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子 11主軸承 12油分離器 13擋油板,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（3）螺桿式制冷機(jī),我國(guó)螺桿壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（3）螺桿式制冷機(jī),1. 優(yōu)點(diǎn) （1）轉(zhuǎn)速較高、又有質(zhì)量輕、體積小，占地面積小等一系列優(yōu)點(diǎn)。 （2）動(dòng)力平衡性能好，故基礎(chǔ)可以很小。 （3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，易損件少，維修簡(jiǎn)單，使用可靠，有利于實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化。 （4）對(duì)液擊不敏感，單級(jí)壓力比高。 （5）輸氣量幾乎不

32、受排氣壓力的影響。在較寬的工況范圍內(nèi)，仍可保持較高的效率。 2. 缺點(diǎn) （1）噪聲大。 （2）需要有專用設(shè)備和刀具來(lái)加工轉(zhuǎn)子。 （3）輔助設(shè)備龐大。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（3）螺桿式制冷機(jī),計(jì)算冷負(fù)荷； 計(jì)算壓縮機(jī)的機(jī)械負(fù)荷Q0 ； 由工藝要求確定工作工況（即t 0、t k、t rc、t sh、t中、t排)，作lgP-h圖，查得熱力計(jì)算所需的狀態(tài)參數(shù)； 計(jì)算工作工況下的v、qv； 由Vh= Q0 / ( v qv) 計(jì)算得到壓縮機(jī)的理論排氣量Vh； 由Vh查表選擇壓縮機(jī)； 校核配用電機(jī)功率。,5.1 物料輸送設(shè)

33、備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.4 制冷機(jī): 化工生產(chǎn)中常用的制冷機(jī),（4）制冷機(jī)的選型,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵：主要參數(shù),（1）真空度：可以用絕對(duì)壓力（p）或真空度（pv）表示 Pv(kPa) 101.325p(kPa) Pv(mmHg) 760p(Torr) 1Torr 1mmHg 133.322Pa （2）抽氣速率 （3）極限真空 （4）抽氣時(shí)間,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： A. 往復(fù)式真空泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,往復(fù)式真空泵的技術(shù)參

34、數(shù),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： B. 水環(huán)真空泵,SZB系列水環(huán)式真空泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： B. 水環(huán)真空泵,（1）泵旋轉(zhuǎn)時(shí)，形成了一個(gè)決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。（2）如果以葉輪的上部0為起點(diǎn)，那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180時(shí)小腔的容積由小變大，且與端面上的吸氣口相通，此時(shí)氣體被吸入，當(dāng)吸氣終了時(shí)小腔則與吸氣口隔絕； （3）當(dāng)葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，小腔由大變小，使氣體被壓縮；當(dāng)小腔與排氣口相通時(shí)，氣體便被排出泵外。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.

35、5 真空泵： B. 水環(huán)真空泵技術(shù)參數(shù),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： B. 水環(huán)真空泵,水環(huán)泵和其它類型的機(jī)械真空泵相比有如下優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造精度要求不高，容易加工。 結(jié)構(gòu)緊湊，泵的轉(zhuǎn)數(shù)較高，一般可與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)，無(wú)須減速裝置。故用小的結(jié)構(gòu)尺寸，可以獲得大的排氣量，占地面積也小。 壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過(guò)程溫度變化很小。 由于泵腔內(nèi)沒(méi)有金屬磨擦表面，無(wú)須對(duì)泵內(nèi)進(jìn)行潤(rùn)滑，而且磨損很小。轉(zhuǎn)動(dòng)件和固定件之間的密封可直接由水封來(lái)完成。 吸氣均勻，工作平穩(wěn)可靠，操作簡(jiǎn)單，維修方便。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5

36、.1.2.5 真空泵： B. 水環(huán)真空泵,水環(huán)泵也有其缺點(diǎn)： 效率低，一般在30%左右，較好的可達(dá)50%。 真空度低，這不僅是因?yàn)槭艿浇Y(jié)構(gòu)上的限制，更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制。用水作工作液，極限壓強(qiáng)只能達(dá)到20004000Pa。用油作工作液，可達(dá)130Pa。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： C. 液環(huán)真空泵,2BE 系列液環(huán)真空泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： C. 液環(huán)真空泵技術(shù)參數(shù),2BE 系列液環(huán)真空泵技術(shù)參數(shù),5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真

37、空泵： D. 旋片真空泵,2X系列雙級(jí)旋片真空泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： D. 旋片真空泵技術(shù)參數(shù),2X系列雙級(jí)旋片真空泵技術(shù)規(guī)格,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： D. 旋片真空泵工作原理,如圖為旋片泵的工作原理示意圖。旋片泵主要由泵體、轉(zhuǎn)子、旋片、端蓋、彈簧等組成。在旋片泵的腔內(nèi)偏心地安裝一個(gè)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外圓與泵腔內(nèi)表面相切（二者有很小的間隙），轉(zhuǎn)子槽內(nèi)裝有帶彈簧的二個(gè)旋片。旋轉(zhuǎn)時(shí)，靠離心力和彈簧的張力使旋片頂端與泵腔的內(nèi)壁保持接觸，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)旋片沿泵腔內(nèi)壁滑動(dòng)。 當(dāng)轉(zhuǎn)子按箭頭方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，

38、與吸氣口相通的空間A 的容積是逐漸增大的，正處于吸氣過(guò)程。而與排氣口相通的空間C的容積是逐漸縮小的，正處于排氣過(guò)程。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： E. 噴射真空泵,RPP系列水噴射真空泵,噴射真空泵是利用流體傳遞能量和質(zhì)量，本身沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，它是由噴咀、吸入室、擴(kuò)壓管三部分組成。具有一定壓力的工作流體通過(guò)噴咀高速噴出，通過(guò)能量轉(zhuǎn)換，在噴咀出口區(qū)域形成真空，從而將被抽介質(zhì)吸引出來(lái)，二股介質(zhì)在擴(kuò)壓管內(nèi)進(jìn)行混合及能量交換，最后以略高于大氣壓而排出。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： E. 噴射真空泵,優(yōu)

39、點(diǎn)：工作壓強(qiáng)范圍廣、抽氣量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)強(qiáng)、可抽含有灰塵及腐蝕性、易燃易爆氣體。 缺點(diǎn)：效率很低。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： F. 羅茨真空泵,三葉型羅茨真空泵最大優(yōu)點(diǎn)是在較低的入口壓力時(shí)具有較高的抽氣速率，但它不能單獨(dú)使用，必須有一臺(tái)前級(jí)真空泵串聯(lián)，待被抽系統(tǒng)中的壓力被前級(jí)真空泵抽到羅茨真空泵允許入口壓力時(shí)，羅茨真空泵才能開(kāi)始工作，并且在一般情況下，羅茨真空泵不允許高壓差工作，否則將會(huì)過(guò)載和過(guò)熱而損壞，因此使用羅茨真空泵必須合理地選用前級(jí)真空泵，安裝必要的保護(hù)設(shè)備。 前級(jí)真空泵一般可選擇油封機(jī)械泵或液環(huán)真空泵，特別在抽除有大量水蒸汽的

40、氣體時(shí)，選用水環(huán)真空泵作為前級(jí)泵是很理想的。,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： F. 羅茨真空泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵：F. 羅茨真空泵,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵： F. 三葉羅茨真空泵工作原理,5.1 物料輸送設(shè)備,5.1.2 氣體輸送、壓縮設(shè)備,5.1.2.5 真空泵：選真空泵的注意事項(xiàng),真空泵的工作壓強(qiáng)應(yīng)該滿足真空設(shè)備的極限真空及工作壓強(qiáng)要求。 正確地選擇真空泵的工作點(diǎn)。 真空泵在其工作壓強(qiáng)下，應(yīng)能排走真空設(shè)備工藝過(guò)程中產(chǎn)生的全部氣體量

41、。 正確地組合真空泵。 真空設(shè)備對(duì)油污染的要求。 了解被抽氣體成分，氣體中含不含可凝蒸氣，有無(wú)顆?；覊m，有無(wú)腐蝕性等。 真空泵排出來(lái)的油蒸氣對(duì)環(huán)境的影響如何。 真空泵工作時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)工藝過(guò)程及環(huán)境有無(wú)影響。 真空泵的價(jià)格、運(yùn)轉(zhuǎn)及維修費(fèi)用。,5.2 貯罐,5.2.1 貯罐系列,立式貯罐 平底平蓋系列（HG5-1572-85） 平底錐頂系列（HG5-1574-85） 90無(wú)折邊錐形底平蓋系列（HG5-1575-85） 立式球形封頭系列（HG5-1578-85） 90折邊錐形底、橢圓形蓋系列（HG5-1577-85） 立式橢圓形封頭系列（HG5-1579-85）,5.2 貯罐,5.2.1 貯罐系列

42、,立式貯罐,平底平蓋立式貯罐,5.2 貯罐,5.2.1 貯罐系列,臥式貯罐 臥式無(wú)折邊球形封頭系列 用于p0.07MPa，非易燃易爆、非劇毒的化工液體 臥式有折邊橢圓形封頭系列（HG5-1580-85） 用于p0.25-4.0MPa，化工液體,5.2 貯罐,5.2.1 貯罐系列,立式圓筒形固定頂貯罐系列（HG21502.1-92） p2kPa -0.5kPa，設(shè)計(jì)溫度-19150，公稱容積10030000m3，公稱直徑450044000mm。 立式圓筒形內(nèi)浮頂貯罐系列（HG21502.2-92） 適用于易揮發(fā)的石油、石油產(chǎn)品及化工產(chǎn)品。 設(shè)計(jì)壓力為常壓，設(shè)計(jì)溫度-1980，公稱容積100300

43、00m3，公稱直徑450044000mm。,5.2 貯罐,5.2.1 貯罐系列,球罐系列 設(shè)計(jì)壓力：4MPa以下；容積：5010000m3,5.2 貯罐,5.2.1 貯罐系列,低壓濕式氣柜系列（HG2154992） 設(shè)計(jì)壓力：4000Pa以下；容積：5010000m3,濕式氣柜主要由立式圓筒形水槽、一個(gè)或數(shù)個(gè)圓筒塔節(jié)、鐘罩及導(dǎo)向裝置組成。鐘罩是一個(gè)有拱頂?shù)牡酌娉ㄩ_(kāi)的圓筒結(jié)構(gòu)。在水槽和鐘罩之間是圓筒狀的活動(dòng)塔節(jié)。氣體管道穿過(guò)水槽底板和水槽中的水進(jìn)入鐘罩，實(shí)現(xiàn)氣體的輸入或排出。上下相連的塔節(jié)間用水封掛圈連接并實(shí)現(xiàn)密封：當(dāng)向氣柜壓送氣體時(shí)，鐘罩上升，其下部掛圈從水槽中取水；鐘罩升至一定高度時(shí)，鐘罩下

44、掛圈與第二塔節(jié)上掛圈連接，第二塔節(jié)上掛圈立板插入鐘罩下掛圈水封，第二塔節(jié)即被提起，如此依次提起各塔節(jié)。在輸出氣體時(shí)，鐘罩和塔節(jié)的動(dòng)作過(guò)程相反。,5.2 貯罐,5.2.2 貯罐設(shè)計(jì)的一般程序,匯集工藝設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。包括物料衡算和熱量衡算，貯存物料的溫度、壓力，最大使用壓力、最高使用溫度、最低使用溫度，腐蝕性、毒性、蒸汽壓、進(jìn)出量、貯罐的工藝方案等。 選擇容器材料。對(duì)有腐蝕性的物料可選用不銹鋼等金屬材料，在溫度壓力允許時(shí)可用非金屬貯罐、搪瓷容器或由鋼制壓力容器襯膠、搪瓷、襯聚四氟乙烯等。 容器型式的選用。我國(guó)已有許多化工貯罐實(shí)現(xiàn)了系列化和標(biāo)準(zhǔn)化。在貯罐型式選用時(shí)，應(yīng)盡量選擇已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品。 容積計(jì)算

45、。容積計(jì)算是貯罐工藝設(shè)計(jì)和尺寸設(shè)計(jì)的核心，它隨容器的用途而異。,5.2 貯罐,5.2.2 貯罐設(shè)計(jì)的一般程序,確定貯罐基本尺寸根據(jù)物料密度、臥式或立式的基本要求、安裝場(chǎng)地的大小，確定貯罐的大體直徑。依據(jù)國(guó)家規(guī)定的設(shè)備零部件即筒體與封頭的規(guī)范，確定一個(gè)尺寸。據(jù)此計(jì)算貯罐的長(zhǎng)度，核實(shí)長(zhǎng)徑比，如長(zhǎng)徑比太大（即偏長(zhǎng)）或太?。雌珗A），應(yīng)重新調(diào)整，直到大體滿意。 選擇標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)各類容器有通用設(shè)計(jì)圖系列。根據(jù)計(jì)算初步確定它的直徑、長(zhǎng)度和容積，在有關(guān)手冊(cè)中查出與之符合或基本相符的標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)。 開(kāi)口和支座在選擇標(biāo)準(zhǔn)圖紙之后，要設(shè)計(jì)并核對(duì)設(shè)備的管口。 繪制設(shè)備草圖（條件圖）,標(biāo)注尺寸，提出設(shè)計(jì)條件和訂貨要求。,5.

46、3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類,按工藝用途分類： 加熱器 冷卻器 冷凝器 蒸發(fā)器 再沸器 空冷器,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類,按傳熱面形狀和結(jié)構(gòu)分類： 管式換熱器 熱冷流體通過(guò)管子壁面進(jìn)行傳熱。如管殼式、套管式、蛇管式換熱器。 板式換熱器 熱冷流體通過(guò)板面進(jìn)行傳熱。如平板式、螺旋板式、板翅式換熱器等。 特殊形式換熱器 根據(jù)工藝特殊要求設(shè)計(jì)，如熱管式換熱器等。,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類,按傳熱器作用原理分類： 直接接觸（混合）式換熱器 換熱時(shí)，熱冷流體發(fā)生接觸和混合。如涼水塔、噴射冷凝器等。 間

47、壁式換熱器 換熱時(shí)，熱冷流體由固體壁面隔開(kāi)，流體不發(fā)生接觸與混合，是應(yīng)用最廣的換熱器。如管殼式換熱器、板式換熱器等。,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類,按傳熱器作用原理分類： 蓄熱式換熱器 熱冷流體交替與固體蓄熱體發(fā)生接觸傳熱。如回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器等。 中間載熱體式換熱器 通過(guò)載熱體在兩個(gè)間壁式換熱器之間的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。如熱管式換熱器等。,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類,間壁式換熱器是化工生產(chǎn)中使用最多的一類,還可分為管式換熱器（承受壓力高）和板式換熱器（承受壓力低）。,管式換熱器,蛇管式或浸沒(méi)式,套管式,列管式,固定管板式,帶

48、溫度 補(bǔ)償式,帶繞性構(gòu)件,帶膨脹節(jié)的固定管板式,帶繞性管的固定管板式,管束可以伸縮,浮頭式,滑動(dòng)管板式,U型管式,雙套管式,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類,套管式換熱器是由同心的內(nèi)管和外套組成。冷熱流體分別在內(nèi)管和套管間隙中流動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行換熱。內(nèi)管用U形管串聯(lián)，套管在兩端用直管進(jìn)行連接。套管式換熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳熱面積快，易于清洗、拆裝方便，流速適宜可呈純逆流，換熱速率大。,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 固定管板式換熱器 （JB/T471592）,固定管板式換熱器,公

49、稱壓力PN0.256.4MPa， 公稱直徑：鋼管159325 mm 卷制4001800 mm 長(zhǎng)度：L15009000 mm 換熱管直徑：f 19， f 25 換熱面積：12100 m3 管程數(shù)：?jiǎn)巍?、4、6 有立式、臥式、臥式重疊式,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 固定管板式換熱器 技術(shù)參數(shù),5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 浮頭式換熱器 （JB/T4714-92）,浮頭式換熱器,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 浮頭式換熱器 （JB/T4714-92）,公稱壓力：浮頭式換熱器：PN1.06.4MP

50、a; 浮頭式冷凝器：PN1.04.0MPa， 公稱直徑：內(nèi)導(dǎo)流式換熱器：鋼管325 426mm 卷制4001800 mm 外導(dǎo)流式換熱器：卷制5001000 mm 冷凝器：鋼管426mm 卷制4001800 mm 長(zhǎng)度：L30009000 mm 換熱管直徑：波紋管和光管；f 19， f 25 管程數(shù)：?jiǎn)巍?、4、6； 有臥式、臥式重疊式,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 U型管式換熱器 （JB/T4717-92）,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 浮頭式換熱器 （JB/T4717-92）,U型管式換熱器的技術(shù)參數(shù),5.3 換熱設(shè)備,5

51、.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 U型管式式換熱器 （JB/T4717-92）,公稱壓力：PN1.06.4MPa; 公稱直徑：鋼管325、426mm 卷制4001200 mm 長(zhǎng)度：L3000、6000 mm 換熱管直徑：波紋管和光管；f 19， f 25 管程數(shù)：?jiǎn)巍?、4； 有臥式、臥式重疊式,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 套管式換熱器,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 立式熱虹吸式再沸器（JB/T4716-92）,公稱壓力：PN0.251.6MPa; 公稱直徑：4001800 mm 長(zhǎng)度：L15003000 mm

52、換熱管直徑：波紋管和光管； f 25 ， f 38 換熱面積：8400m3 管程數(shù)：?jiǎn)?5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 固定式薄管板換熱器（HG21503-92）,公稱壓力：PN0.62.5MPa; 公稱直徑：1501000 mm 設(shè)計(jì)溫度：-19350 長(zhǎng)度：L15006000 mm 換熱管直徑：碳鋼f 252.5 ，f 252；不銹鋼f 252.5 立式、臥式、重疊式,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 板式換熱器,板式換熱器具有結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積下小、傳熱效率高、操作方便、換熱面積可隨意增減等優(yōu)點(diǎn)，并有處理微小溫差的能力。 公稱

53、壓力：PN2.5 MPa 設(shè)計(jì)溫度：墊片材料允許的使用溫度 換熱面積：墊片內(nèi)側(cè)參與傳熱部分的波紋展開(kāi)面積。,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 板式換熱器的結(jié)構(gòu),5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 板式換熱器的結(jié)構(gòu),5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 板式換熱器,板式換熱器的技術(shù)參數(shù),5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 板式換熱器,按板片波紋形式分類：,按支撐框架形式分類：,B R 0.31.615NI,框架結(jié)構(gòu)形式 墊片代號(hào) 換熱面積，m3 設(shè)計(jì)壓力，MPa 單板公稱換熱面積 板片

54、波紋形式 板片式換熱器代號(hào),5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 板式換熱器,墊片代號(hào)：N丁腈；E三元乙丙,螺旋板式換熱器是一種高效換熱設(shè)備，按結(jié)構(gòu)形式可分為不可拆式（I型）螺旋板式及可拆式（II型、III型）。公稱壓力可分為PN0.6、1.0、1.6、2.5MPa(系指單通道能承受的最大工作壓力)。按材質(zhì)可分為碳素鋼和不銹鋼。公稱換熱面積碳素鋼為6120m2，不銹鋼為 6100m2，公稱直徑碳鋼為5001600m；不銹鋼3001600m,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 螺旋板式換熱器 （JB/T4723-92）,5.3 換熱設(shè)備,5.

55、3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 搪玻璃換熱器 搪玻璃碟片式冷凝器（HG/T2056-91）,耐腐蝕性能優(yōu)良，碟片可以任意增減，但傳熱效率不高，公稱壓力，器內(nèi)為常壓，或0.25MPa，夾層內(nèi)0.25MPa，冷卻面積122m2，介質(zhì)溫度0-200度。有串聯(lián)、并聯(lián)和混合式,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 搪玻璃換熱器 搪玻璃套管式換熱器（HG/T2376-92）,耐腐蝕性能優(yōu)良， 公稱壓力0.25MPa， 傳熱面積1.610m2， 介質(zhì)溫度0-200度。,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 搪玻璃換熱器 搪玻璃套管式換熱器,耐腐蝕

56、性能優(yōu)良， 公稱壓力0.6MPa， 介質(zhì)溫度0-200度。,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 石墨換熱器 列管式石墨換熱器,許用壓力：管程 DN900mm 0.2MPa; 管程 DN900mm 0.1MPa; 管程 0.3MPa; 公稱直徑：3001100 mm 許用溫度：作加熱器：-20120 作冷卻器：-20130 公稱面積：5260m2 長(zhǎng)度：L20005000 mm 折流板間距：300500 mm,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 石墨換熱器 YKA型圓塊孔板式石墨換熱器,許用壓力：縱向 0.4MPa; 許用溫度：-20165

57、,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類石墨換熱器 矩形塊孔板式石墨換熱器（HG5132280）,許用壓力：縱向 0.5MPa; 橫向 0.3MPa 許用溫度：-15150, 列管式石墨降膜吸收器（HG5132380）,可用于吸收HCl和H2S等有腐蝕性氣體。 的許用壓力：殼程 0.3MPa; 管程 0.05MPa 許用溫度：氣體入口：170 ；出口50,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 散熱器,FUL型浮頭式油加熱散熱器,FUL型散熱器是種新型的換熱裝置，它采用了具有優(yōu)良技術(shù)性能的鋼鋁復(fù)合翅片管和用以補(bǔ)償熱應(yīng)力的浮頭式結(jié)構(gòu)，可制成雙流程、

58、三流程、四流行及多流程。,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（1）分類 散熱器,鋼鋁復(fù)合翅片管規(guī)格性能見(jiàn)下表,FUL型散熱器主要參數(shù),5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（2）換熱器設(shè)計(jì)的一般原則,（a）基本要求 滿足工藝操作條件 能長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn) 安全可靠 不泄漏 維修清洗方便 滿足工藝要求的傳熱面積 盡量有較高的傳熱效率 流體阻力盡量小 滿足工藝布置的安裝尺寸等要求,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（2）換熱器設(shè)計(jì)的一般原則,（b）介質(zhì)流程 （以固定管板式換熱器為例） 清洗方便 易結(jié)垢流體走管程 流體壓力 高壓流體走管程 減少腐蝕機(jī)會(huì) 腐蝕性

59、大的流體走管程 毒性物質(zhì)的泄漏 毒性大的走管程 熱能合理利用 冷卻時(shí)，熱流體走殼程 蒸汽加熱時(shí) 蒸汽走殼程：排不凝氣、冷凝液、清潔、減 少熱應(yīng)力 流體的粘性 粘性大的走殼程，有利于折流擋板增大湍動(dòng)。 對(duì)流傳熱系數(shù) 大者走殼程，減少熱應(yīng)力,5.3 換熱設(shè)備,5.3.1 化工生產(chǎn)中的換熱設(shè)備,（2）換熱器設(shè)計(jì)的一般原則,（c）終端溫度,考慮換熱器的經(jīng)濟(jì)合理和傳熱效率 ：,熱端的溫差應(yīng)在20以上； 用水或其他冷卻介質(zhì)冷卻時(shí)，冷端溫差可以小一些，但不要低于5； 當(dāng)用冷卻劑冷凝時(shí)，冷卻劑的進(jìn)口溫度應(yīng)當(dāng)高于工藝流體中最高凝點(diǎn)組分的凝點(diǎn)59以上； 空冷器的最小溫差應(yīng)大于20； 冷凝含有惰性氣體的流體時(shí)，冷卻劑出