化工设备图面表达方法.ppt

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1、化工设备设计-图面表达Chemicalequipmentconstructiondrawing化学工程学院化工装备与控制工程系§3化工设备装配图的表达方法§4化工设备常用的标准化零部件§5化工设备装配图的阅读§2化工设备装配图的内容§1化工设备的种类、结构特点及设计概述化工设备是化工生产的重要技术装备。§1化工设备的种类、结构特点及设计概述一、化工设备的种类（1）分离设备，如塔、旋风分离器等。（2）换热设备，如管壳式换热器、冷凝器、空冷器等。（3）反应设备，如催化裂化提升管反应器、合成塔、加氢反应器等。（4）储存设备，常用的有卧

2、式圆筒形容器、球形储罐以及槽车等。（5）加热设备，如管式加热炉等。二、化工设备设计的任务⊙化工设备设计的最基本的要求是安全性与经济性的统一，安全是核心问题。要在充分保证安全的前提下尽可能做到经济。经济性包括材料的节约、经济的制造过程、经济的安装维修，而设备的长期安全运行本身就是最大的经济性。⊙压力容器通常由筒体、封头、接管、密封件、加强件、支座等各部件组成，在外载荷(如内压等)作用下，在各部件中将产生各不相同的应力。⊙设计者的任务就是要根据外载荷，经计算后对结构进行合理设计以使其应力分布合理，并综合考虑材料性能、制造过程、检验方

3、法、运行与维修等各方面因素，经合理设计提交出施工图纸和必要的设计文件。二、化工设备设计的基本步骤⊙⑴物料衡算是设计的基础。由工艺计算来确定主要结构参数，如塔设备的塔径、塔高、塔板数，换热设备的换热面积等⊙⑵热量衡算通过热量衡算可找出流程中设备的热负荷及热损失，由此设计传热面积、设备保温层厚度等。⊙⑶设备的类型选择必须满足化学工艺及过程操作对设备的要求。因此应该考虑处理量的大小、操作的特点(压力、温度、连续或间歇)、介质的特点在此基础上确定设备的类型或主要部件的结构。⊙⑷设备工艺尺寸的确定工艺尺寸的确定是以工艺计算为基础，但计算结

4、果不一定就是设备的主要结构尺寸。确定设备的主要工艺尺寸在依据工艺计算结果的同时，还要考虑到公称尺寸系列、公称容积系列及公称压力等。二、化工设备设计的基本步骤（续）⊙⑸设备部件的受力分析设备部件设计的第一步是确定载荷，包括静载荷和动载荷。在载荷分析中要充分考虑各种载荷的危险组合或最不利的情形。⊙⑹材料的选择（GB713和GB24511）设计中正确合理地选择材料，直接影响设备的使用寿命和设备的成本。化工设备的设计应尽可能选用标准、规范推荐的容器使用材料，因为这些材料的使用有成熟的实践经验，化学成分及性能指标都能受到严格控制。材料选择

5、考虑因素：材料的化学成分、材料的力学性能、材料的耐蚀性、材料的加工性能、材料的可焊性、材料的使用经验、材料的综合经济性和标准规范等。二、化工设备设计的基本步骤（续）⊙⑺设备初步设计初步设计是结构设计的一个重要的准备阶段，也是结构设计的一贯做法。可由设计者自由发挥，用草图的形式记录自己的思考结果。初步设计图也要按比例进行绘制，以便有实物的真实感，节点图可不按比例，注明必要的尺寸，以便对各构件之间的位置关系了解透彻。在设备的初步设计尺寸的确定中应尽可能靠近标准系列，以利于标准件的配用。⊙⑻施工图设计施工图是满足施工需要的主要设计文件

6、。施工图主要包括设备总图、装配图、部件图、零件图、特殊工具图(如打压工具)、管口及支座方位图、预焊件图等。二、化工设备设计的基本步骤（续）⊙⑼设备设计中附件的选择设备上有许多附件，如人孔、手孔、视镜、液位计、温度计、压力计、安全阀、放空阀等。附件的配用与选择必须满足工艺及设备制作、安装、检修、监视、操作和控制的需要。在附件的选用上应根据公称压力、尺寸按标准选取。接口法兰的选用要与管道取得统一。⊙⑽设备设计中安全附件的配用要保障生产安全除了在车间、工段工艺上采取总的措施外，在设备上必须配备安全装置。对过程设备来讲，设备要防止超温、

7、超压、超载，在容器设备上要设置超压泄放或爆破装置(如安全阀、爆破片)，温度计、液位计等。安全装置(附件)的选用必须经严格的计算，而且要按相应的法规要求，尽可能选用标准系列。⊙⑾制造、验收与装配的技术条件技术条件是设备设计的文字说明文件，可标注图纸上，也可单独编制。对重要的工艺环节、特殊材料、检验等必要说明是不可少的。三、设计文件的组成（1）设备的主体（壳体）结构一般为钢板卷制成形的回转体。图示塔设备，就是用钢板卷制成形的回转体。四、化工设备的结构特点化工设备在结构上的一些共同点。（2）尺寸相差悬殊设备的总体尺寸与某些局部结构（如

8、壁厚、管口等）尺寸，往往相差很悬殊。下图所示容器的总长为“2085”，直径为“1400”，但筒体壁厚只有“6”。四、化工设备的结构特点（续）（3）壳体上有较多的开孔和接管口用以安装各零部件和连接各种管道。（4）大量采用焊接结构右图所示的立式反应容器的夹套与筒体都