第五章：设备的工艺设计

《第五章：设备的工艺设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章：化工设备的选型主要内容：介绍典型设备的选择与设计程序，化工制图和化工阅图。教学方法：以讲课为主教学手段：多媒体计划学时：6学时化工设备选用的一般原则（1）合理性:即设备必须满足工艺一般要求，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能力；（2）先进性:要求设备的运行可靠性、自控水平、生产能力、转化率、效率要尽可能达到先进水平；（3）安全性:在求安全可靠、操作稳定、弹性好。（4）经济性:设备投资少，易于加工、维修、更新。5.1物料输送设备输送设备输送设备

2、固态液态气态皮带式，滚筒式，斗式，风力输送，真空泵等泵风机，压缩机，真空泵等5.1.1液体输送设备泵的分类叶片泵和容积泵容积式泵容积泵往复泵齿轮泵螺杆泵旋涡泵适用于气体，高压，不宜液体，可用于气体和液体适用于液体，高压，不宜气体适用于气体，低压2泵的结构；4泵的技术参数5、几个名词（1）、扬程（2）、流量（3）、必需汽蚀余量（4）、功率与效率常用液体输送泵（1）、油泵；（2）、耐蚀泵；（3）、液下泵；（4）、屏蔽泵；（5）、隔膜泵；（6）、计量泵；（7）、齿轮泵；（8）、螺杆泵。气体输送泵通风机：简称为风机，压

3、力0.115MPa以下，它又可分为铀流风机和离心风机用于通风、干燥等过程。鼓风机：压力在0.115-0.4MPa，它又可分为罗茨鼓风机和离心鼓风机。压缩机：压力在0.4PMa以上，又可分为离心式、螺杆式和往复式压缩机。真空泵：用于减压，出口极限压力接近0。选择泵的方法和步骤(1)列出基础数据。(2)确定流量及扬程。(3)选择泵的型号。(4)选择驱动机。(5)选择泵的轴封。(6)确定泵的备用率和台数。(7)填写泵的规格表。泵的类型选择泵型号的确定(1)、液体介质的性质：水泵、油泵、耐腐蚀泵

4、等。(2)、流量：单吸泵或双吸泵。(3)、扬程：单吸泵或多吸泵。(4)、操作温度：一般泵、低温泵、高温泵。(5)、化学性质：耐腐蚀泵、液下耐腐蚀泵、屏蔽泵泵的台数及备用率确定泵的台数及备用率主要根据工艺要求，例如大型化工、石油化工装置，为确保装置的运转，泵的备用率应提高。压缩机的选用原则(1)、选择压缩机时，通常根据要求的排气量、进排气温度、压力以及流体的性质等重要参数来决定。(2)、各种压缩机常用气量、压力范围。活塞式空气压缩机单机容量通常量100m3／min，排压力0.1-32MPa。螺杆式空气压缩机单机容量通

5、常50-250m3／min，排压0.1-2.0MPa离心式空气压缩机单机容量通常，100m3／min，排压0.1-0.6MPa。(3)、确定空压机时，重要因素之一是考虑空气的含湿量。确定空压机的吸气温度时，应考虑四季中最高、最低和正常温度条件，以便计算标准状态下的干空气量。1、基本概念(1)真空度(2)抽气速率(3)极限真空(4)抽气时间2、真空泵的形式往复真空泵水环真空泵液环真空泵旋片真空泵喷射真空泵贮罐一、 贮罐容器的选型和设计立式贮罐、卧式贮罐，球形贮罐、低压湿式气柜贮罐。贮罐的选择按使用目的的不同，可分为贮存

6、容器的计量、回流、中间周转、缓冲、混合等工艺容器。二、设计贮罐的一般程序(1)、汇集工艺设计数据(2)、选择容器材料(3)、容器型式的选用(4)、容积计算①、单纯用于贮存原料和成品的贮罐②、中间贮罐。③、计量罐、回流罐④、缓冲罐、汽化罐。⑤、混合、拼料罐。⑥、包装罐。(5)、确定贮罐基本尺寸(6)、选择标准型号(7)、开口和支座(8)、绘制设备草图(条件图)标注尺寸，提出设计条件和订货要求换热器用途分类：加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器、再沸器、空冷器等。结构分类：管式换热器、板式换热器。冷、热流体热量交换方法分类：间

7、壁式、直接式和蓄热式。管式换热器(1)蛇管式或沉浸式(2)套管式：(3)列管式：a)带绕性构件的换热器b)管束可以自由伸缩的换热器。板式换热器(1)螺旋板式(2)成形板式(3)板翅式1．换热器设计的一般原则：(1)、基本要求(2)、介质流程(3)、终端温差(4)、流速(5)、压力降(6)、传热系数(7)、污垢系数(8)、尽量选用标准设计和标准系列2．管壳式换热器的设计和系列选用(1)、汇总设计数据、分析设计任务(2)、设计换热流程(3)、选择换热器的材质(4)、选择换热器类型(5)、确定换热器中

8、冷热流体的流向(6)、确定和计算平均温差(7)、计算热负荷、流体给热系数(8)、估计污垢热阻系数并初步算出传热系数(9)、算出总传热面积A。(10)、调整温度差，再算一次传热面积。(11)、选用系列换热器(12)、验算换热器的压力降。(13)、画出换热器设备草图。螺旋板式换热器搪玻璃换热器1搪玻璃碟片式冷凝器2搪玻璃套筒式换热器石