7化工设备设计概述

《7化工设备设计概述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、1第二篇化工设备设计基础7概述27概述37概述（续）47概述（续）7.1容器的结构与分类57概述（续）1、容器的结构——反应设备、换热设备、分离设备和储运设备（1）反应设备——用来完成介质物理、化学反应。如反应器、发生器、反应釜、聚合釜、分解塔、合成塔、交换炉等。67概述（续）（2）换热设备——用来完成介质的热量交换。如热交换器、加热器、冷却器、蒸发器、废热锅炉等。管壳式换热器77概述（续）（3）分离设备——完成介质的流体压力平衡和气体净化分离等。如分离器、过滤器、缓冲器、洗涤器、吸收塔、干燥塔等。吸收塔87概述（续）（4）储运设备——盛装生活和生产用的原料气体、液体、液

2、化气等。如各种储罐、储槽、高位槽、计量槽、槽车等。球罐9容器——设备外部壳体的总称，凡含有压力介质的封闭容器都被称做压力容器。7概述（续）1-法兰2-支座3-封头拼接焊缝4-封头5-环焊缝6-补强圈7-人孔8-纵焊缝9-筒体10-压力表11-安全阀12-液面计107概述（续）117概述（续）2、容器的分类（1）按容器形状分类方形和矩形容器——平板焊成，制造简单，承压能力差，只用作常压或低压小型贮槽。球形容器——由数块弓形板拼焊而成，承压能力好，但由于安装内件不便和制造稍难，一般多用作储罐。圆筒形容器——由圆柱形筒体和各种回转形成形封头（半球形、椭球形、蝶形、圆锥形等）或平

3、板形封头所组成。作为容器主体的圆柱形筒体，制造容易，安装内件方便，而且承压能力较好，应用最广。127概述（续）图赤道正切柱式支承单层壳球罐1-球壳；2-液位计导管；3-避雷针；4-安全泄放阀；5-操作平台；6-盘梯；7-喷淋水管；8-支柱；9-拉杆137概述（续）外直径与内直径的比值(Do/Di薄壁圆柱壳或薄壁圆筒厚壁圆柱壳或厚壁圆筒外直径与内直径的比值(Do/Di)max＞（2）按容器的厚度分类——薄壁容器和厚壁容器（D0——容器外径，Di——容器内径，δ——容器厚度）147概述（续）（3）按承压性质和能力分类承压方式内压容器外压容器[当容器的内压力小于一个绝对大气压（

4、约0.1MPa）时又称为真空容器]中压(M)容器1.6MPa≤p＜10.0MPa高压(H)容器10MPa≤p＜100MPa超高压(U)容器p≥100MPa低压(L)容器0.1MPa≤p＜1.6MPa按照设计压力P157概述（续）（4）按壁温分类常温容器——壁温在-20~200℃条件下工作的容器。高温容器——指壁温达到材料蠕变温度的容器，对碳素钢、低合金钢T＞420℃，其他合金钢T＞450℃，奥氏体不锈钢T＞550℃，均属高温容器。中温容器——在常温和高温之间。低温容器——壁温低于-20℃，其中-20~-40℃为浅冷容器，<-40℃为深冷容器。167概述（续）（5）按支承形

5、式分类——卧式容器和立式容器。（6）按结构材料分类——有金属制的和非金属制的两类。金属——应用最多的是低碳钢和低合金钢。非金属材料——既可作容器衬里，又可作独立构件。常用的有硬聚乙烯、玻璃钢、不锈钢石墨、化工搪瓷、化工陶瓷、砖、板、花岗岩、橡胶衬里等。177概述（续）（7）按安全技术管理分类三类容器第一类压力容器第三类压力容器《压力容器安全技术监察规程》将容器分为三类：（1）压力（P）（2）压力与容积的乘积（PV）（3）介质危害程度（4）容器的作用第二类压力容器分类依据187概述（续）①第三类压力容器具有下列情况之一的，为第三类压力容器:a．高压容器；b．中压容器（仅限毒

6、性程度为极度和高度危害介质）；c．中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大于等于10MPa·m3）；d.中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大于等于0.5MPa·m3）；197概述（续）f．高压、中压管壳式余热锅炉；g．中压搪玻璃压力容器；h．使用强度级别较高的材料制造的压力容器；（指相应标准中抗拉强度规定值下限≥540MPa）e．低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且pV乘积大于等于0.2MPa·m3）；207概述（续）j．球形储罐（容积大于等于50m3）k.低温液体储存容器（容积大于5m3）i．移动式压力容器铁路罐车（

7、介质为液化气体、低温液体）罐式汽车[液化气体运输（半挂）车、低温液体运输（半挂）车、永久气体运输（半挂）车]罐式集装箱（介质为液化气体、低温液体等）217概述（续）②第二类压力容器具有下列情况之一的，为第二类压力容器:a．中压容器；b．低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；d．低压管壳式余热锅炉；e．低压搪玻璃压力容器。c．低压反应容器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）；227概述（续）③第一类压力容器除上述规定以外的低压容器为第一类压力容器。237概述（续）247概述（续）7.2容器机械设计的基本