设备的工艺设计及化工设备图培训课件(.ppt

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1、第四章设备的工艺设计及化工设备图主要内容:化工设备选用及工艺设计的一般原则化工设备的选用方法非定型设备设计的主要程序化工设备图的绘制第一节化工设备选用及工艺设计的一般原则从化学工程与工艺角度出发，化工设备一般包括物料输送及加工设备、换热设备、分离设备、反应设备及储罐；从化工设计角度出发化工设备一般分为定型设备和非定型设备两类。第一类、定型设备：是成批系列生产的设备，可直接购买。定型设备有产品目录或手册样本，有各种型号，有不同生产厂家。工艺设计的任务是根据生产需要，计算并选择某种型号，以便订货。化工设备的

2、工艺设计和选择是化工设计的重要组成部分，大致包括以下内容：1、结合工艺流程设计确定单元操作所用设备的类型。如液、固分离采用过滤机还是离心机；气、固催化反应采用固定床还是流化床。2、根据操作条件（T、P、介质性质）和对设备的工艺要求确定设备的材质。第二类、非定型设备：需专门设计的设备。根据工艺要求，通过工艺计算，提出型式、材料、尺寸及其他要求，再由化工设备专业技术人员进行机械设计，由有关工厂制造。3、通过工艺流程设计、物料衡算、热量衡算、设备的工艺计算确定设备的设计参数。4、据设计参数确定定型设备的型号和

3、台数。5、对非标准设备应向设备专业技术人员提出设计条件和设备草图，由他们进行机械设计，再由有关厂家进行制造。6、编制工艺设备一览表设备选型原则：1、合理性：即设备必须满足工艺要求，设备与工艺流程、生产规模、工艺操作条件、工艺控制水平相适应，又能充分发挥设备的生产能力。2、先进性：运转可靠、自控水平、生产能力、转化率、收率、效率要尽可能达到先进水平。3、安全性：要求安全可靠、操作稳定、弹性好、无事故隐患。工人操作时劳动强度小，尽量避免高温高压高空作业，尽量不用有毒有害的设备附件附料。4、经济性：设备投资省

4、，易于加工、维修、更新，运行费用少。引进先进设备应考察设备的性能是否符合国情，避免盲目性。5、系统性：化工过程是一个完整的系统，设备设计时不能仅关注单一设备，要通盘考虑，保留适当余量。思考题1、定型设备和非定型设备的设计方法。2、化工设备的工艺设计和选择包括哪些内容?3、设备选型和工艺设计的原则有那些?第二节化工设备设计及选用（一）泵的分类旋涡泵多级泵管道泵液下泵齿轮泵屏蔽泵1、据结构分类：①离心泵：在输送温度下介质粘度不宜过大；流量小、扬程高的不宜选用一般离心泵，可选多级泵。介质中溶解或夹带气体量大于

5、5%时不宜选用离心泵；介质中含有固体颗粒在3%以下的，可选用一般离心泵，超过3%时要选特殊结构的离心泵。②旋涡泵：适用于流量较小、扬程高、黏度不大的液体，或介质中夹带气体大于5%的液体。③容积式泵：夹带或溶解气体大于5%时，可选用容积式泵；流量较小、扬程高的宜选用往复泵。表4-1泵的特性指标叶片式容积式离心式轴流式旋涡式活塞式回旋式液体排出状态流率均匀有脉冲流率均匀液体品质均一液体（或含固体的液体）均一液体均一液体均一液体均一液体允许吸入真空度，m4～8——2.5～74～54～5扬程范围大,10～600

6、m(多级)低,2～20m较高，单级可达100m以上范围大，排出压力高，为0.294～58.8MPa体积流量m3/h范围大,5～30000较大,大约60000较小,0.4～20范围较大,1～600流量与扬程关系流量减小，扬程增大；反之流量增大，扬程减低同离心式同离心式,但增率和减率较大（即曲线较陡）流量增减排出压力不变，压力增减，流量近似为定值构造特点转速高，体积小，运转平稳。基础小，设备维修较易与离心式基本相同，但叶轮较离心式的叶片简单，制造成本低转速低，排液量小，设备外形庞大，基础大.同离心式体积流量

7、与轴功率关系流量减少，轴功率减少流量减少，轴功率增加流量减少，轴功率增加当排出压力定值时，流量减少，轴功率减少同活塞式2、据用途分类①清水泵：应用最广的离心泵，用来输送各种工业用水及物、化性质类似于水的其它液体。②油泵：输送石油产品的泵，油易燃易爆，要求有良好的密封性。③耐腐蚀泵：与腐蚀性介质接触的部件用耐腐蚀材料制造。④液下泵：安装在液体贮槽内,对轴封要求不高。常用于输送各种腐蚀性液体。⑤屏蔽泵：是一种无泄露泵，其叶轮和电机连为一体密封在同一泵壳内，用来输送易燃易爆及有毒液体。⑥隔膜泵：借弹性薄膜将活

8、柱与被输送液体隔开，用于输送腐蚀性液体。⑦计量泵：用来输送流量恒定的液体或按比例输送几种液体，用于要求输液量十分准确又便于调节的场合。⑧齿轮泵：泵壳中有一对相互啮合的齿轮，齿轮旋转时液体被强行压出，多用来输送粘稠液体。确定泵型时应注意:1)输送易燃、易爆、易挥发、贵重液体、有毒介质时要求密封性可靠，应选无轴封不泄漏的磁力驱动泵或屏蔽泵。2)输送腐蚀性介质时应选耐腐蚀泵化工设备的破坏约有60%是由于腐蚀引起的，因此在化工泵选型时首先要注意选材