第六组--丙烯酸甲酯生产中原料丙烯酸的输送

1、项目：丙烯酸甲酯生产中原料丙 烯酸的输送 PPT汇报材料 组别：第六组 组员：赵佳鹏 陈洋 陈新明 王晓 马玲 项目：将原料丙烯酸（AA）从罐区原料槽 控制1841.36kg/h的流量输送到预热器。 任务： 1.确定原料丙烯酸的输送方法。 2.选用输送管路并布置。 3.选用输送机械并安装。 输送机械的类型 分类分类：动力式 容积式（正位移式） 旋转式 流体作用式 动力式 特点特点：操作简单，便于调节和自控，流量均匀， 流量和扬程的适用范围广 适用情况适用情况：主要适用于具有腐蚀性的液体 主要设备主要设备：离心泵 容积式 特点特点：具有自吸能力 效率高于动力式机械 适用情况适用情况：适用于小流量

2、，高扬程，高粘度的液 体输送 主要设备主要设备：往复泵 旋转式 特点特点：自吸能力强，压力和流量稳定，脉动小， 噪声和振动极小，可高速运转，泵的使用寿命长 适用情况适用情况：适用于输送不含固体颗粒的悬浮液 主要设备主要设备：旋转泵 流体作用式 特点特点：构造简单，无运动部件，不易发生故障， 适应性强，便于安装，密封性好，但效率较低 适用情况适用情况：可以输送高温，腐蚀性以及含固体颗 粒的液体 主要设备主要设备：流体作用泵 结论结论：采用动力式输送机械来输送丙烯酸 依据依据：丙烯酸具有腐蚀性，粘度不高， 容积式泵虽然效率高但不适合腐蚀 性液体 旋转式泵不便于流量调节而流体作用泵的 效率低 所以采

3、用动力式输送机械 计算泵的安装高度 公式： 槽面压力，Pa 泵入口处的压力，Pa 泵入口处液体流量，m/s 液体在吸入管路的压头损失， m 计算： 10 , 2 110 *2* fg H g u g PP H 0 P 1 P 1 u 10, f H mH g 9 . 6 81. 92 55. 1 24 . 65 . 0 02. 0 5 81. 92 55. 1 81. 910051. 1 1033. 1103 .101 22 3 33 离心泵的安装原则 1合理地确定泵的安装高度 ； 2考虑到吸入管路的锈蚀、气候的变化等因 素，为安全起见，离心泵的实际吸上高度 Hg通常应比允 许吸上高度低0.5

4、1米； 3一般两台并列安装 ； 4吸入管路不小于吸入口直径 。 管子与管件的连接方式 为了方便管路拆装和密封，在法兰连接，焊 接，承插连接和活管接（螺纹连接）这几种 连接方式 中，主要用法兰连接和承插连接 。 阀件 截止阀 闸阀 旋塞阀 球阀 蝶阀 截止阀 分类： 1.根据通道方向 2.根据用途 指关闭件（阀瓣）沿阀座线移阀门根据阀 瓣种移形式阀座通口变化与阀瓣行程比例 关系由于该类阀门阀杆启或关闭行程相较 短且具非靠切断功能由于阀座通口变化与 阀瓣行程比例关系非适合于流量调节种类 型阀门非适合作切断或调节及节流使用。 根据通道方向 直通式截止阀 直流式截止阀 角式截止阀 柱塞式截止阀 直通式

5、截止阀 它依靠阀杆压力,使阀瓣密封面与阀座密封面紧密结合,阻 止介质流通。在启闭过程中密封面之间摩擦力小,耐磨,开 启高度小,制造工艺性能好等特点。它是工业部门中使用 最广泛的一种阀门 特点：与闸阀相比，截止阀的结构较简单，制造和维修都 比较方便； 密封面不易磨损、擦伤、密封性能较好，寿命较长； 启闭时阀瓣行程较小，启闭时间较短。 直流式截止阀 在直流式或Y形截止阀中，阀体的流道与主流道 成一斜线，这样流动状态的破坏程度比常规截止 阀要小，因而通过阀门的压力损失也相应的小了。 优点： 1、结构简单，制造和维修比较方便。 2、工作行程小，启闭时间短。 3、密封性好，密封面间磨擦力小，寿命较长。

6、角式截止阀 特点：在角式截止阀中，流体只需改变一 次方向，以致于通过此阀门的压力降比常 规结构的截止阀小。 柱塞式截止阀 这种形式的截止阀是常规截止阀的变型。 在该阀门中，阀瓣和阀座通常是基于柱塞 原理设计的。阀瓣磨光成柱塞与阀杆相连 接，密封是由套在柱塞上的两个弹性密封 圈实现的。两个弹性密封圈用一个套环隔 开，并通过由阀盖螺母施加在阀盖上的载 荷把柱塞周围的密封圈压牢。弹性密封圈 能够更换，可以采用各种各样的材料制成， 该阀门主要用于“开”或者“关”，但是 备有特制形式的柱塞或特殊的套环，也可 以用于调节流量。 根据用途 衬氟截止阀 国标截止阀 针型阀 低温截止阀 保温夹套截止阀 锻钢截止

7、阀 氧气专用截止阀 波纹管截止阀 衬氟截止阀 适用在-50150的各种浓度的王水、硫酸、盐酸、氢氟 酸和各种有机酸、强酸、强氧化剂，还适用于各种浓度的 强碱有机溶剂以及其它腐蚀性气体，液体介质的管路上使 用。 衬氟截止阀具有以下优点： 结构简单，制造和维修比较方便； 工作行程小，启闭时间短； 密封性好，密封面间摩擦力小，寿命较长。 衬氟截止阀的缺点如下： 流体阻力大，开启和关闭时所需力较大； 不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质； 调节性能较差。 衬氟截止阀图片 国标截止阀 特点： 1、结构简单，制造和维修比较方便 2、工作行程小，启闭时间短 3、密封性好，密封面间磨擦力 小，寿 命较长 优

8、点： 1、结构简单，制造和维修比较方便。 2、工作行程小，启闭时间短。 3、密封性好，密封面间磨擦力小，寿命较长。 缺点： 1、流体阻力大，开启和关闭时所需力较大。 2、不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质。 3、调节性能较差。 针形阀 是一种小口径仪表阀门,在仪表测量管道系 统中起启闭和精确的流量控制作用,主要有 电站仪表系列、油田专用系列、美标系列 等。 优点：密封性良好，使用寿命长，即使密 封面损坏后，也只需要更换易损零件，即 可继续使用。 低温截止阀 特点 (1)结构比闸阀简单，制造与维修都较方便。 (2)密封面不易磨损及擦伤，密封性好，启闭时阀瓣与 阀体密封面之间无相对滑动，因而磨

9、损与擦伤均不严重， 密封性能好，使用寿命长。 (3)启闭时，阀瓣行程小，因而截止阀高度比闸阀小， 但结构长度比闸阀长。 (4)启闭力矩大、启闭较费力，启闭时间较长。 (5)流体阻力大，因阀体内介质通道较曲折，流体阻力 大，动力消耗大。 (6)介质流动方向 公称压力PN16MPa时，一般采用顺 流，介质从阀瓣下方向上流；公称压力PN20MPa时， 一般采用逆流，介质从阀瓣上方向下流以增加密封件 能。使用时，截止阀介质只能单方向流动，不能改变流 动方向。 (7)全开时阀瓣经常受冲蚀。 优点： 1、结构简单，制造和维修比较方便。 2、工作行程小，启闭时间短。 3、密封性好，密封面间摩擦力小，寿命较长

10、。 缺点： 1、流体阻力大，开启和关闭时所需力较大。 2、不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质。 3、调节性能较差。 保温夹套截止阀 采用保温夹套设计，利用外部热源在阀门 的外部循环加热，可以有效防止介质通过 阀门时温度损失，保证介质的温度。 锻钢截止阀 优点是： 在开启和关闭过程中，由于阀瓣 于阀体密封面间的摩擦力比闸阀小，因而 耐磨。 开启高度一般仅为阀座通道直径的 1/4，因此比闸阀小的多。 通常在阀体和阀 瓣上只有一个密封面，因而制造工艺性比 较好，便于维修。 氧气专用截止阀 采用材质优良的硅黄铜或不锈钢铸造而成，具有机械强度 高，耐磨损、安全性好等优点。使用在氧气管路上，具有 最佳

11、的防爆阻燃性能，消除了氧气管路上的不安全因素， 广泛应用于钢铁、冶金、石化、化工等用氧工程的管网中。 除了具有普通阀门的功能外，又有其自身的特点。在制造 时采用严格的禁油措施，并且所有零件在安装前均进行严 格的脱脂处理。 波纹管截止阀 采用成形不锈钢波纹管设计，波纹管往复 试验10000次无故障，密封性能可靠，适用 于易燃易爆，有毒有害介质的工矿，可以 有效地防止阀门外漏现象。 闸阀 按闸板的构造可分： 平行式闸阀； 楔式闸阀。 按阀杆的构造闸阀又可分为 : 明杆闸阀； 暗杆闸阀。 平行式闸阀 密封面与垂直中心线平行，即两个密封面 互相平行的闸阀。在平行式闸阀中，以带 推力楔块的结构最常为常见

12、，既在两闸板 中间有双面推力楔块，这种闸阀适用于低 压中小口径（ DN40 300mm ）闸阀。 也有在两闸板间带有弹簧的，弹簧能产生 予紧力，有利于闸板的密封。 楔式闸阀 主要特点： 1、结构紧凑、设计合理、阀门刚性好、通道流 畅，流量系数小 2、密封面采用不锈钢和硬质合金，使用寿命长 3、采用柔性石墨填料、密封可靠，操作轻便灵 活 4、驱动方式为手动、气动、电动、齿轮传动 5、结构形式为弹性楔式单闸板、刚性楔式单闸 板双闸板型式 明杆闸阀 优点： 流体阻力小 , 密封面受介质的忡刷和侵蚀小； 开闭较省力； 介质流向不受限制 , 不扰流、不降低压力； 形体简单 , 结构长度短，制造工艺性好，

13、适用范围广。 缺点： 密封面之间易引起冲蚀和擦伤，维修比较困难； 外形尺寸较大，开启需要一定的空间，开闭时间长； 结构较复杂。 特点： 重量轻：本体采用高级球黑铸铁制成，重量较传统闸 阀重量减轻约20%30%，安装维修方便。 暗杆闸阀 阀杆螺母在阀体内，与介质直接接触。开 闭闸板时，用旋转阀杆来实现。 这种结构的优点是：闸阀的高度总保持不 变，因此安装空间小，适用于大口径或对 安装空间受限制的闸阀。此种结构要装有 开闭指示器，以指示开闭程度。 这种结构的缺点是：阀杆螺纹不仅无法润 滑，而且直接接受介质侵蚀，容易损坏 旋塞阀 旋塞阀按用途分类包括： 软密封旋塞阀； 油润滑硬密封旋塞阀； 提升式旋

14、塞阀； 三通和四通式旋塞阀。 软密封旋塞阀 软密封旋塞阀常用于腐蚀性、剧毒及高危 害介质等苛刻环境，严格禁泄漏的场合， 以及阀门材料不会对介质形成污染的场合。 阀体可根据工作介质选用碳钢、合金钢及 不锈钢材料。 A. 可根据使用温度和工作介质采用F4、 F46、PVDF、PP、PO、PE等自润滑材料 衬套，润滑好，在整个工作过程中密封副 摩擦系数小，塞体运转灵活，使用寿命长。 B. 阀体进出口端窗口设计及双道沟槽密封环结构， 旋塞在旋转过程中，其密封副间的密封比压在逐 渐变化，直至到达全开或全关位置时，产生足够 的密封比压，密封副达到零泄漏。 C. 双道沟槽密封环既可以使衬套稳固在阀体内不 产

15、生位移，又可吸收由于温差变化引起衬套产生 的微量变形，同时衬套与旋塞之间产生有力的摩 擦，具有自动清洁作用，提高了密封面的使用寿 命。 D. 柱塞顶部独特的反唇式密封设计，采用一个软 密封材料膜片和金属膜片与调整垫片组合既可以 调整密封面间的密封比压，使塞子转动灵活，又 可以保证进，出口端和中法兰连接端的密封。 E. 适合用于高冲刷性的气固。液固相介质。 如PVC、尿素、醋酐、烧碱生产装置中， 或对外泄漏要求高介质，如HF,光气等。 F. 介质可双向流动，安装方向不受限制， 实现在线维修，使用更方便 G. 独特的设计可防止静电，安全防火，使 用安全。 油润滑硬密封旋塞阀 油润滑硬密封旋塞阀可分

16、为常规油润滑旋塞阀和 压力平衡式旋塞阀。 特制的润滑脂从塞体顶部注入阀体锥孔与塞体之 间，形成油膜以减小阀门启闭力矩，提高密封性 和使用寿命。其工作压力可达64MPa，最高工作 温度可达325度，最大口径可达600mm。 1、常规油润滑旋塞阀 A. 常规硬密封旋塞阀，旋塞锥体的安装方式为正 装。为了减少阀体和旋塞密封面的摩擦力，阀门 一般采用密封油脂润滑阀座的密封结构。 从高压油咀注入的高压密封油，在旋塞周围形成高压密封 环 ，即阀体和旋塞锥体密封面之间有一层油膜，既能封闭又 能润滑，启闭容易。 B. 为了进一步减少旋塞阀的启闭力拒，通常采用减少旋 塞 直径的方法，故旋塞阀通常采用矩形流道，此

17、方法在减少 旋塞阀启闭力矩的同时，增大了旋塞阀的流体阻力 C. 旋塞锥体密封部位堆焊STL合金材料或者采用表面硬化 技术，增强密封面的耐磨损和抗腐蚀能力，使用寿命长 D. 旋塞锥体的表面精磨至镜面，和阀体的密封面研磨， 具 有更低的启闭力矩。 2、压力平衡式旋塞阀： 为了减少常规硬密封旋塞阀的力矩，常采用压力平衡 式旋塞阀。压力平衡式旋塞阀除具有常规油润滑旋塞阀 的特点外，还有下列特点： A. 压力平衡式旋塞阀的旋塞锥体的安装方式为倒装。 旋塞锥体的上部有一止回阀。 在阀门关闭时，由于旋塞锥体上下截面积差，注入的高 压密封油使塞体受到向上的提升力，使塞体和阀门的密封面能更好 的密封。 B. 在

18、阀门开启瞬间，阀体下腔的压力与管道的介质压力 平衡，上腔的高压密封油使塞体受到向下的推力，而使 旋塞锥体与阀体密封面间出现微小间隙，旋转塞体时的力 矩将有效减少。也可保护密封副。 C. 在高温工况下，旋塞的热膨胀可通过其升降来吸收， 避免密封副楔死。 油润滑硬密封旋塞阀，虽然采用油润滑能适当减少启闭 力矩，但却可能对介质形成污染。因此针对实际工况选择密封润滑 油。 提升式 提升式旋塞阀有多种结构形式，提升式旋塞阀按 密封面的材料分为软密封和硬密封两种。 其基本原理时为开启时使旋塞上升，旋塞再转动 90度到阀门全开过程能减少与阀体密封面的摩擦 力；关闭阀门时使旋塞转动90度至关闭位置后再 下降与

19、阀体密封面接触达到密封。 1、双密封提升式旋塞阀 双密封提升式旋塞阀为软密封结构。旋塞体为三 块板组合而成圆柱形塞体，两侧的板上镶嵌橡胶 密封面，中间为圆柱形楔塞。开启阀门时传动机 构使旋塞上升，带动两侧板收拢，使组合塞体和 阀门密封面脱离后，再带动塞体旋转90度到阀门 全开位置。 关闭阀门时传动机构使组合塞体转动90度至关闭位置 后，再推动塞体下降，两侧板与阀体底部接触后不再下移 ，中间楔塞继续下降，通过斜面的推动两侧板相进出口端 移动，使侧板的软密封面与阀体密封面接触后受到压缩而 达到密封。 双密封提升式旋塞阀具有双阻塞和排放功能，阀门上设有 压力平衡装置，以防系统异常升压，并能减少阀门启

20、闭瞬 间的阻力。由于密封圈被压缩后金属面相互接触，阀门具 有防火功能。阀门的维护十分方便，可在不把阀体从管线 拆卸的情况下，通过拆卸阀体底部的端盖就能把两侧板从 阀体中取出更换。因此也被广泛应用于石油、天然气、冶 金矿山、煤气工程、轻工纺织、船舶码头、食品以及环保 水处理等各行业作调节、启闭管线流体之用。 2、硬密封提升式旋塞阀 金属硬密封提升式旋塞阀两侧阀座密封面均可密封， 阀门的使用不受介质流向的限制。金属硬密封体提升式旋 塞阀关闭时，可通过手轮和阀杆对阀座密封面加压，通过 加大密封比压，可使旋塞阀具有更好的密封性能。阀座密 封面凸起，便于密封面清洗，密封面不易积存结晶介质， 或固体颗粒。

21、固常用于化工装置的高温场合。硬密封提升 式旋塞阀的结构有多种，常见有两种。 A. 手轮手柄式提升式旋塞阀，工作原理为：上升，使 旋塞和阀门全打开。关闭时先转动手柄使旋塞转动90度至 关闭位置，再转动传动装置手轮使旋塞下降达到密封。阀 门再启闭过程中旋塞与阀座相脱离，故阀门的启闭非常轻 松，而且密封面在开启或关闭过程中不易擦伤，阀门使用 寿命长。但采用手柄驱动力矩小，因此使用阀门的公称尺 寸通常不大。手轮手柄提升式旋塞阀结构紧凑，体积小， 流体阻力小。 B. 机械十字架传动提升式旋塞阀，工作原理为 ：开启阀门时传动装置转动阀杆的螺纹使旋塞体 上升。旋塞和阀体密封面脱离后再驱动旋塞转动90 度到阀

22、门全打开。关闭时传动装置使旋塞先转动90度 至关闭位置后，旋塞不再转动，驱动力转动螺纹后使旋塞 下降，与阀体密封面接触达到密封。 机械十字架传动机构可连接汽缸、电动装置、液压系统等 进 行远程控制。 机械十字架传动提升式旋塞阀，解决了驱动装置输入力矩 不足 的限制，使阀门向大口径和高压力方向发展。 机械十字架传动提升式旋塞阀的旋塞通道与管道的直径一 致， 流体阻力小，方便清管。在石油、天然气长输管线上的发 展越来越大。 三通和四通式旋塞阀 球阀 球阀分有：浮动球球阀、固定球球阀、轨道球阀、 V型球阀、三通球阀、不锈钢球阀、锻钢球阀、 卸灰球阀、抗硫球阀、三通球阀、气动球阀、电 动球阀、卡套球阀

23、、焊接球阀。 按壳体/主体材料分类，球阀可分为： 1. 金属材料阀门：如碳钢阀门、合金钢阀门、不 锈钢阀门、铸铁阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、 铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门等。 2. 金属阀体衬里阀门：如衬胶阀门、衬氟阀门、 衬铅阀门、衬塑阀门、衬搪瓷阀门。 3. 非金属材 料阀门：如陶瓷阀门、玻璃阀门、塑料阀门。 1.浮动球球阀 球阀的球体是浮动的，在介质压力作用下，球体能产 生一定的位移并紧压在出口端的密封面上，保证出口端密 封。 浮动球球阀的结构简单，密封性好，但球体承受工作 介质的载荷全部传给了出口密封圈，因此要考虑密封圈材 料能否经受得住球体介质的工作载荷，在受到较高压力冲 击

24、时，球体可能会发生偏移。这种结构，一般用于中低压 球阀。 特点： 1、在各种阀门中，球阀的流动阻力最小，全径球阀打 开时，球体通道、阀体通道和连接管径相等并成一直径， 介质几乎可以毫无损失的流过 2、球阀旋转90即可全关全开，启闭迅速。 2.固定球阀性能优势 ： 1、操作省力：球体由上下轴承支撑，减少摩擦，消除了 由于进口压力推动球体与密封座形成的巨大密封负荷而造 成过大的扭矩。 2、密封性能可靠：PTFE单性材料密封圈嵌于不锈钢阀 座内，金属阀座尾端设有弹簧保证密封圈足够的预紧力， 阀门在使用过程中密封面磨损时，在弹簧作用下阀门继续 保证良好密封性能。 3、防火结构：为防止由于骤热或火灾的出

25、现，使聚四氟 乙烯密封圈烧毁，发生较大泄漏，而助长火势，在球体与 阀座间设置防火密封环，在密封圈烧毁时，在弹簧力作用 下，将阀座密封环迅速推向球体上，形成金属与金属密封， 起到一定程度的密封效果。耐火试验符合APl6FA和 APl607标准要求。 4、自动泄压功能：当阀门中腔停滞的介质压力异常升高 超过弹簧的预力时，阀座后退脱离球体，达到自动泄压 的效果，卸压后阀座自动复 5、排泄管路：阀体上下均设置排泄孔，可检查阀座是否 发生泄漏，在工作中，阀门处于全开或全关时，卸掉中腔 压力，可直接更换填料；可以排放中腔滞留物，减少介质 对阀门的污染。 3、弹性球球阀（即轨道球阀） 球阀的球体是弹性的。球

26、体和阀座密封圈都采用金属材 料制造，密封比压很大，依靠介质本身的压力已达不到 密封的要求，必须施加外力。这种阀门适用于高温高压 介质。 弹性球体是在球体内壁的下端开一条弹性槽， 而获得弹性。当关闭通道时，用阀杆的楔形头使球体涨 开与阀座压紧达到密封。在转动球体之前先松开楔形头， 球体随之恢复原原形，使球体与阀座之 间 出现很小的间隙，可以减少密封面的 摩擦和操作扭矩。 4.V型球阀 特点 适用于经常操作,启闭迅速,轻便,流体阻力小, 结构简单,相对体积小,重量轻,便于维修,密 封性能好,不受安装方向的限制,介质的流向 可任意,无振动,噪声小。 5、三通球阀 三通球阀有T型和L型。T型能使三条正

27、交的管道相互联通 和切断第三条通道，起分流、合流作用。L型只能连接相 互正交的两条管道，不能同时保持第三条管道的相互连通， 只起分配作用。 产品特点 特点 1、气动三通球阀、三通球阀在结构上采用一体化结构， 4面阀座的密封型式，法兰联接少，可靠性高，设计实现 了轻量化 2、三通球阀使用寿命长，流通能力大，阻力小 3、三通球阀按作用式分单作用和双作用两种型式，单作 用式的特点是一旦动力源发生故障时，球阀将处于控制系 统要求的状态。 蝶阀 蝶阀(英文：butterfly valve)是指关闭件(阀瓣或蝶板)为 圆盘，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀，在管 道上主要起切断和节流作用。蝶阀启闭件是一个圆盘形 的蝶板，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭 或调节的目的。蝶阀全开到全关通常是小于90 ，蝶 阀和蝶杆本身没有自锁能力，为了蝶板的定位，要在阀 杆上加装蜗轮减速器。采用蜗轮减速器，不仅可以使蝶 板具有自锁能力，使蝶板停止在任意位置上，还能改善 阀门的操作性能。工业专用蝶阀的特点能耐