《化工设备设计》PPT课件

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1、化工设备设计研究范畴化工生产过程中的静设备，完成一系列物理或化学的加工处理过程的设备。压缩机、离心泵、过滤机都属于流体机械，动设备。化工设备的特点1.功能原理多种多样;（塔应用于蒸馏、吸收、萃取、吸附）2.化机电一体化;（加热炉点火）3.外壳一般为压力容器;（压力容器是内部或外部承受气体或液体压力、并对安全性有较高要求的密封容器。主要为圆柱形，少数为球形或其他形状。）4.单件生产,成本高。（材料、加工工艺）化工设备的基本要求1.安全可靠①材料的强度高、韧性好;②材料与介质相容;③结构有足够的刚度和抗失稳能力;④密封性能好。2.满足过程要求①功能要求;②寿命要求

2、3.综合经济性好①生产效率高;②结构合理;③易于运输、安装4.操作简单、易于维护和控制①简单操作;②可维护性;③便于控制5.优良的环境性能跑、冒、滴、漏、噪音压力容器总体结构基本组成①筒体（Cylinder）;②封头(Formedhead);③密封装置(SealUnits);④开孔与接管;⑤支座(support);⑥安全附件(Safeattachment)压力容器零部件的连接——焊接、法兰连接和螺纹连接压力容器的分类一、介质的危害性毒性毒性是指某种化学毒物引起机体损伤的能力，用来表示毒物剂量与毒性反应之间的关系。毒性大小一般以化学物质引起实验动物某种毒性反应

3、所需要的剂量来表示。介质分为极度危害(Ⅰ级)、高度危害(Ⅱ级)、中度危害(Ⅲ级)、轻度危害(iv级)等四个级别。以每立方米的空气中含毒物的毫克数来表示，单位是mg／m3。一般划分标准为：极度危害(Ⅰ级)最高容许质量浓度≤0.1mg／m3；高度危害(Ⅱ级)最高容许质量浓度0.1～1.0mg／m3；中度危害(Ⅲ级)最高容许质量浓度1.0～10mg／m3；轻度危害(Ⅳ级)最高容许质量浓度≥10mg／m3。介质的危害性------易燃性可燃气体或蒸气与空气的混合物遇着明火能够发生爆炸的浓度范围称爆炸浓度极限，爆炸时的最低浓度称为爆炸下限，最高浓度称为爆炸上限。爆炸极限一般

4、用可燃气体或蒸气在混合物中的体积分数来表示.分类标准：爆炸下限小于10％，或爆炸上限和下限之差值大于等于20％的介质，一般称为易燃介质。二、按厚度分类薄壁容器——Do/Di﹤1.2厚壁容器——Do/Di≥1.2三、按压力等级分类(1大气压=0.1MPa)低压(代号Low)容器0.1MPa≤p<1.6MPa；中压(代号Middle)容器1.6MPa≤p<10MPa；高压(代号High)容器10MPa≤p<100MPa；超高压(代号Ultra)容器p≥100MPa四、按容器在生产中的作用分类1.反应压力容器(代号Reactor)主要是用于完成介质的物理、化学反应的压力

5、容器，如反应器、反应釜、聚合釜、高压釜、合成塔、蒸压釜、煤气发生炉等。2.换热压力容器(代号Exchanger)主要是用于完成介质热量交换的压力容器。如管壳式余热锅炉、热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器、加热器等。3.分离压力容器(代号Separator)主要是用于完成介质流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压力容器。如分离器、过滤器、集油器、缓冲器、干燥塔等。4.储存压力容器(代号Collector，其中球罐代号Ball)主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器。如液氨储罐、液化石油气储罐等。五、按安装方式分类1.固定式压力容器有固定安装和使用地点，工

6、艺条件和操作人员也较固定的压力容器。如生产车间内的卧式储罐、球罐、塔器、反应釜等。2.移动式压力容器也称为经常搬运的压力容器，诸如汽车槽车、铁路槽车、槽船等。这类压力容器使用时不仅承受内压或外压载荷，搬运过程中还会受到由于内部介质晃动引起的冲击力，以及运输过程带来的外部撞击和振动载荷，因而在结构、使用和安全方面均有其特殊的要求。按厚度分类薄壁容器，厚壁容器按承压方式分类内压容器，外压容器按工作壁温分类高温容器，中温容器，常温容器，低温容器按几何形状分类球形容器，圆筒形容器，圆锥形容器，轮胎形容器按制造方法分类焊接容器，铸造容器，锻造容器，铆接容器，组合式容器按材质

7、分类钢制容器，铸铁容器，有色金属容器，非金属容器按安放形式分类立式容器，卧式容器按安全管理和技术监督角度分类固定式容器，移动式容器按压力等级分类低压容器，中压容器，高压容器，超高压容器按用途分类盛装容器，反应容器，换热容器，分离容器按安全综合分类一类容器，二类容器，三类容器压力容器规范标准国外标准ASME;JIS;BS;AD国内标准GB150—1998《钢制压力容器》;GB151—1998《管壳式换热器》;JB—4732;JB/T—4735压力容器材料一、钢材形状1、钢板规定允许用于制造压力容器的钢板有两类：①压力容器专用钢板，如16MnR、20R等②可用于制造压

8、力容器的非