化工工艺教案

1、化工厂建设规范步骤及建设过程中注意事项简述规范化工项目建设程序：规范项目建设需通过项目建议、可行性研究、初步设计直到施工图设计等几个阶段。一：项目建议书项目建议书是工程建设程序中最初阶段的工作，是对建设项目的轮廓设想和项目立项的先导，是为建设项目的得以立项提出的建设性建议。文件内容包括市场初步分析、原、辅助料供应、产品规模、初步厂址选定、预计投资和效益等。重点是论述项目建设的必要性。二、可行性研究报告上级部门批准项目建议书、设计单位与建设单位签订委托合同后便进行该项目的可行性研究。在可行性研究中对建设项目的产品品种、工艺路线、生产方法、建设规模、市场分析并结合厂址总图布置、交通、水、电、气供应

2、、环境保护、安全卫生等进行技术、经济的先进性合理性的全面分析论证。通过多方比较提出评价介意。此后对单项工程的估算及全厂总投资估算。及资金筹措方案。并提出国民经济评价，最后给出评估意见。最终由上级主管部门对该项目可行性研究报告作出批复。重点是评价项目建设的可行性。三、初步设计初步设计是根据已批准的可行性研究报告，确定全厂性设计原则，设计标准、设计方案及重大技术问题，包括工艺流程、生产方法、工厂组成、总图布置、水、电、气的供应方式和用量。关键设备和仪表选型，全厂储运方案、消防、职业安全卫生、环境保护和综合利用以及车间或单项工程的工艺流程和各专业设计方案等。初步设计是确定建设项目投资、土地征用、组织

3、主要设备及材料采购，进行施工准备、生产准备及施工图设计依据。也是编制施工组织设计、签订总承包合同、银行贷款以及实行投资包干可控制建设工程拨款的依据。引进的化工建设项目，在国外专利商提供的专利技术基础设计的基础上进行工程化。完成基础工程设计，并完成初步设计，供主管部门审查。初步设计文件组成除了说明书、图纸、表格外、还应有详细的热量衡算、物料衡算及重大的主要设备的设备计算书。初步设计完成后，由上级主管部门委托单位组织建厂所在地的有关专家（消防、运输、财政、环保）建设单位相应专业的各类人员进行审核、提出修改补充、深化等意见。设计单位在进行设计过程中考虑、贯彻上述意见。施工图设计阶段：准备资料：计算书

4、，初步设计、初步审核意见、PFD、业主意见、设备询价及规格单。准备一次调条件：外管条件、给排水条件、电气条件、爆炸区域划分）自控条件、设备条件、计算书-PFD-PID初步-自控条件（电气、给排水、仪表、设备布置图、管道布置图（热管应力条件）等条件-土建一次条件-结构条件-平台梯子图-完善设备布置图-设备表-对外二次条件-提出土建二次条件-完善PID图-轴侧图-材料表-会签。综合材料表-施工说明-图纸目录编制-入库。1、遵守专业设计规范、标准和内部规定2、防火、防爆、安全、卫生及环保方面的规定与标准3、管道、法兰、管件、垫片、螺栓选用标准4、管架设计标准一、施工图设计一次条件：1、设备及机泵条件

5、（由于非标设备设计周期较长，而且化工装置设计中的其他条件如设备布置、土建自控、电气、给排水等都建立在设备专业总图及设备安装图条件之上。2、机泵条件也急早交给供应商返回合适的机泵数据表并提供给土建厂房、设备基础、自控、电气、水汽等3塔类条件介质条件：名称、组分、流量、重量、粘度、比重等2、含特殊性介质的组分及含量等3、操作温度、操作压力4、塔径、塔高、塔裙高5、推荐材料对于外形高大的塔应要求设备提供土建埋地螺栓用的底座模板规格。6、管口条件管口符号、管口名称及规格、介质名称、用途法兰标准、密封面型式、紧固件管口位置及伸出长度等。自控点检测点位置、规格7、特殊条件填料层高度、层数、层间距等2、泵的

6、选用条件1、工艺条件介质名称、组分、毒性、腐蚀性、介质颗粒含量及大小是否结晶2、输送介质的操作条件及参数流量、连续/间歇、扬程、泵的进出口压力、进出口温度3、现场条件室内/室外，采暖/不采暖爆炸危险区域划分等级操作环境对密封性要求环境温度、相对湿度、大气压力、大气腐蚀情况三；阀门选型步骤为了正确的选用阀门，必须对各种阀门的特性进行详细的了解阀门一般有两种特性使用特性：阀门的类型、阀门零部件的材料、阀门的传动方式等结构特性：阀门的结构长度、管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、焊接连接等）密封面的形式（阀座有镶圈、螺纹、堆焊、喷焊、阀体本身加工等方式阀杆结构形式（旋转杆、升降杆等具体选型

7、步骤如下：1、明确阀门在设备或装置中的用途；确定阀门的工况条件、介质；工作压力；工作温度等等2、确定与阀门连接管道的公称通径和连接方式：法兰、螺纹、焊接3、确定操纵阀门的方式：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动4、根据管线输送介质、工作压力、工作温度确定所选用阀门的壳体条件和内件的材料：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈钢、铜合金等5、选择阀门的种类：闭塞阀门、调节阀门、安全阀门等6、确定阀门的型式：闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流阀、安全阀、减压阀7、确定阀门的参数：对于自动阀门根据不同的需要，要先确定允许流阻、排放能力背压等、再确定管道的公称通径和阀座孔的直径8利

8、用现有的资料（阀门产品目录、阀门产品样本等）选择适当的阀门产品9、确定所选用阀门的几何参数、结构长度、法兰连接形式及尺寸、开启和关闭后高度方向的尺寸、连接的螺杆孔尺寸和数量、整个阀门外型尺寸10、所选用阀门的用途、使用工况条件和操纵控制方法11、工作介质和性质：工作压力、工作温度、腐蚀性能是有否含有固体颗粒、介质是否有毒、是否是易燃易爆介质、介质的粘度等等12、对阀门流体特性的要求：流阻、排放能力、流量特性、密封等级13、安装尺寸和外形尺寸要求：公称通径、管道的连接方式、连接尺寸、外形尺寸安装空间等14、对于阀门产品的可靠性、使用寿命和电动装置的防爆性能等附加要求阀门类型：闭塞类：截止阀截止阀

9、是所用阀门中最多的一种，截止阀是强制密封阀门，所以在关闭时必须向阀瓣施加压力，使两密封面不产生泄漏。由于截止阀的密封力和和压力是在同一轴线上，而且方向相反，密封力不但得不到放大，还要克服介质的压力，所以截止阀所需要的密封力要比闸阀大得多，口径大于200mm通常采用双阀瓣的结构。在选用中应该特别注意：带有平面密封的截止阀不能用于污秽介质或含有固体颗粒的介质、在这些介质中选用锥形密封更为恰当。通常在节流、调节、高压管路系统中选用截止阀。在要求密封性能好，高压截止（压差大）、低噪声、有气穴和汽化现象、允许有少量泄漏时采用截止阀，在易燃易爆具有毒质、介质十分昂贵的工况使用波纹管截止阀。对流阻要求不严格

10、的工况可以使用截止阀旋转类：球阀、蝶阀球阀：球阀是由旋塞阀派出来的，它的优缺点与装衬套的旋塞阀相似，因此使用温度同样受阀座的材料限制、球阀的截止作用是靠金属球体在介质的作用下与塑料阀座之间相互贴紧来完成的。阀座密封圈在一定的接触压力作用力、局部发生弹性变形，这一变形可以补偿球体的制造精度和表面粗糙度、保证球阀的密封性能。由于球阀阀座密封圈普遍采用塑料制成，要考虑球阀的防火性能。球阀适用工况：在双位调节，密封性能严格，泥浆、磨损、缩口通道，启闭动作迅速高压截止（压差大）低压截止（压差小）低噪声、有穴和汽化现象、向大气少量渗漏，推荐使用此球阀。在要求具有调节性能时，需要用带V形缺口的专用结构的球阀

11、，它的流量特性是等百分比的特性。蝶阀：蝶阀适用于流量调节，由于蝶阀在管道中的压力损失比较大，大约是闸阀的三倍，因此在选择蝶阀时，应充分考虑介质压力的损失的影响。蝶阀的结构长度和总体高度最小，开启和关闭速度快，具有良好的流体控制特性，因此蝶阀适合制做大口径阀门。蝶阀适用工况：在节流、调节控制、泥浆介质、要求结构长度短，启闭速度快，低压截止（压差小）的使用条件中推荐选用蝶阀滑动类：闸阀闸阀是关闭件（闸板）沿阀痤通道轴线垂直运动的阀类。它只适用于全开全闭，不能调节和节流使用。闸阀的主要优点是当阀门完全开启时，管道中介质能直线流过，面通过的流体阻力较小。闸阀适用工况：要求密封性能好，高压截止（压差大）

12、、低压截止（压差小）低噪声、有气穴和汽化现象、高温介质、低温（深冷）时，推荐用闸阀。在泥浆介质、向大气渗漏少的场合可以选用闸阀。闸阀的主要缺点：在所有阀门中，闸阀的启闭动作最慢。在启闭过程中，闸板的移动距离要大于阀门的通道直径，阀门总高较高、占空间大，也较笨重。夹紧类：隔膜阀它有两个主要的优点：其一是该阀不需要单独的阀杆填充密封结构。隔膜在切断介质的同时起到阀杆的密封作用。其二是柔性很强的隔膜关闭时可靠，甚至对污秽液都能起到良好的切断。因此操纵机构和介质通道完全隔开，使隔膜阀不仅能适用于食品工业和医药卫生一业中而且还适用于一些难以输送的介质和危险性能较大的介质。但是由于隔膜阀的隔膜必须由弹性好

13、的非金属制成，工作温度受到限制。隔膜阀的使用寿命要比其它阀门短。隔膜阀适用工况：密封性能严格、泥浆介质、磨损、轻型结构、低压截止（压差少）、向大气少量渗漏、磨损性好的介质时推荐选用隔膜阀门。在高温介质、高压介质、高压截止（压差大）启闭动作快，结构长度短的条件下，尽量不选用。四、阀门材料的选择选择阀门主要零件的材料，首先应考虑工作介质的物理性能（温度、压力）和化学性能（腐蚀性）等。在阀门零件材料的划分中，按壳体材料分为：铸铁阀、灰铸铁阀、可锻铸铁阀和球墨铸铁阀、碳素钢阀、合金钢阀、不锈耐酸钢阀、钛钢阀、铜阀、铝阀、塑料阀、陶瓷阀。1、铸铁阀铸铁阀价格低廉，制造工艺简单，有较好的耐腐蚀性能，使用于

14、水道建筑设备、煤气设备、冶金、化工、消防设备等。铸铁阀门的使用范围规定如下：当用于公称压力PN小于等于1.0MPA，工作温度为-10200摄氏，工作介质为水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品等。常用标号HT200、HT250、HT300、HT350的灰铸铁阀。当用于公称压力PN小于等于2.5MPA，工作温度为-30300摄氏，工作介质为水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品等，常用标号为KTH30006、KTH33008、KTH35010的可锻铸铁阀。当用于公称压力PN小于等于4.0PMA工作温度为-30350摄氏时，工作介质为水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品等，常用标号为QT40015、QT45010

15、、QT5007的球墨铸铁阀。2、钢阀碳素钢阀：由于其力学特性和综合使用性能优异，因此其使用范围更广，用于公称压力PN小于等于32MPA，工作温度为-30450度 工作介质为水、 蒸汽、空气、氯、氨、氢及石油产品等，常用标号为WCA、WCB、WCC的碳素钢，标号为20、25、30、35的优质碳素钢锻件或标号为16Mn的低合金结构钢锻件。合金钢阀用于工作压力PN小于等于17MPA，工作温度小于或等于550度，工作介质为 蒸汽及石油产品等，通常选用标号为ZGCR5MO的铬钼钢铸件。标号为ZG20CR5MO1V不锈钢阀用于公称压力PN小于等于6.4MPA、工作温度大于或等于-196度，工作介质为乙烯、

16、丙烯、液态天然气及液氮等，通常选用标号为ZGOCR18NI9、ZGOCR18NI9TI、ZG1CR18NI9TI的奥氏体不锈钢耐酸钢铸件。或标号为OCR18NI9、1CR18NI9、OCR18NI9TI、1CR18NI9TI的奥氏体不锈钢锻件。 D、钛钢阀用于公称压力PN小于等于6.4MPA、工作温度小于等于200度，工作介质为硝酸等选用标号为ZGOCR18NI9、ZG1CY18NI9、ZGOCR18NI9TI、ZG1CR18NI9T奥氏不锈钢铸件。标号为OCR18NI9、1CR18NI9、OCR18NI9TI、1CR18NI9TI的奥氏体不锈钢锻件。有色金属及其合金阀门有色金属及其合金包括铜

17、合金、铝合金以及钛和钛合金。铜合金阀用于公称压力PN小于等于2.5MPA的 水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品等介质。当工作温度为 40250度的蒸汽时，通常选用标号为ZCUSN3ZN11PB4、ZCUSN10ZNZ的铸锡青铜、标号为H62、HPB591的黄铜、标号为QA192、QA194R的铝青铜。铝合金阀用于公称压力PN小于等于1.0MPA的腐蚀性介质工况时，常用标号ZLT、ZL10。钛和钛合金阀工业纯钛和钛合金有很好的耐腐蚀性能，它的相对密度小、强度高、低温和高温性能都较稳定，是一种很好的耐腐蚀阀门。但由于钛和钛合金阀的成本较高，铸造工艺性不好，很少有生产厂家。阀门的连接形式的选择管径选择

18、与管道压力降计算阀门连接面得选择阀门材料 主体材料阀门材料 内件材料GB 3836.1-2000 管径选择1 应用范围和说明本规定适用于化工生产装置中牛顿型流体管道，即采用预定流速或预定管道压力降值(设定压力降控制值)来选择管径，可用于工程设计中的估算。1.0.1 当按预定介质流速来确定管径时，采用下式以初选管径： 式中 d管道的内径，mm； W管内介质的质量流量，kgh； Vf管内介质的体积流量，m3h； 介质在工作条件下的密度，kgm3； u介质在管内的平均流速，ms。预定介质流速的推荐值见表2.0.1。1.0.2 当按每100m计算管长的压力降控制值(Pf100)来选择管径时，采用下式以

19、初定管径： d18.16W0.38 -0.207 µ0.033 Pf100 0.207 (1.0.41) 或 d18.16V00.38 0.173 µ0.033 Pf100 0.207 (1.0.42) 式中 µ介质的动力粘度，Pa·s；Pf100100m计算管长的压力降控制值，kPa。 推荐的Pf100值见表2.0.2。1.0.3 本规定除注明外，压力均为绝对压力。2 管道内流体常用流速范围和一般工程设计中的压力降控制值 管道压力降计算不可压缩流体计算方法1. 安全系数 对平均需要使用510年的钢管，在摩擦系数中加2030的安全系数，就可以适应其粗糙度

20、条件的变化；超过510年，条件往往会保持稳定，但也可能进一步恶化。此系数中未考虑由于流量增加而增加的压力降，因此须再增加1020。的安全系数。规定中对摩擦压力降计算结果按1.15倍系数来确定系统的摩擦压力降，但对静压力降和其它压力降不乘系数。2 计算准确度 在工程计算中，计算结果取小数后两位有效数字为宜。对用当量长度计算压力降的各项计算中，最后结果所取的有效数字仍不超过小数后两位。3 管 径3.1 确定管径的一般原则 (1) 应根据设计条件来确定管道直径，需要时，可以有设计条件下压力降1525的富裕量，但以下情况除外： a. 有燃料油循环管路系统的排出管尺寸，应考虑一定的循环量； b. 泵、压

21、缩机和鼓风机的管道，应按工艺最大流量(在设备设计允许的流速下)来确定尺寸，而不能按机器的最大能力来确定管道尺寸； c. 间断使用的管道(如开工旁路管道)尺寸，应按可能得到的压差来确定。 (2) 在允许压力降范围内，应采用经济管径， 4、根据化工原理上进行计算 管 道 计 算 表(单 相 流) 表1.2.6管道编号和类别自至物料名称流量 m3h分子量温度 压力 kPa粘度 mPa·s压缩系数密度 kgm3真空度管道公称直径 mm表号或外径×壁厚流速 ms雷诺数流导 cm3s压力降 kPa(100m)直管长度 m管件当量长度m弯头90°三 通大小头闸 阀截止阀旋 塞止

22、逆阀其 它总长度 m管道压力降 kPa孔板压力降 kPa控制阀压力降 kPa设备压力降 kPa始端标高 m终端标高 m静压力降 kPa设备接管口压力降 kPa总压力降 kPa压力(始端) kPa压力(终端) kPa版次或修改版 次日 期编 制校 核审 核可压缩流体是指气体、蒸汽和蒸气等(以下简称气体)，因其密度随压力和温度的变化而差别很大，具有压缩性和膨胀性。可压缩流体沿管道流动的显著特点是沿程摩擦损失使压力下降，从而使气体密度减小，管内气体流速增加。压力降越大，这些参数的变化也越大。化工管道材料选用表流  体材    料碳钢铸铁302或304不锈钢31

23、6不锈钢青铜蒙乃尔合金哈氏合金B哈氏合金C不锈钢20钛钴铬合金6416不锈钢440C不锈钢17-4PH不锈钢乙醛醋酸（无气的）醋酸（充气的）醋酸蒸气丙酮ACCCAACCCAABAAAABAAAABABAABABALLAALLAAAAAAAAABALLAAAALLAAAAACCCAACCCAABBBA乙炔乙醇硫酸铝氨氯化铵AACACAACACAAAABAAAABLLABCBAABABAAAAAAAAAAAAAAALLAAAAAALLABAACACAACACAALLLLLL硝酸铵磷酸铵（一价的）硫酸铵亚硫酸铵苯胺ACCCCCCCCCAABAAAAAAACBBCCCBACBAAALLAAAAAAAB

24、AAAAAAAAAAAAACBCBCBBCBCLLLLLLLLLL沥青啤酒苯苯甲酸硼酸ABACCABACCAAAAAAAAAAABAAAAAAAAAAALLAAAAAAAAAAALLAAAAAAALLAABAABABAABAAAALL丁烷氯化钙（碱的）次氯酸钙石碳酸二氧化碳（干的）ABCBAABCBAACBAAABBAAACBAAAABAAAACAAAAAAAAAAAALLAAAAALLLLAAACCLLAACCLLAALLLLLLA二氧化碳（湿的）二硫化碳四氯化碳碳酸氯，气体（干的）CABCACABCAAABBBAABBBACABBABAAAAABAAAAAAAAAAAAAAALLCAALL

25、LLBABCACABAACALLLLAC氯，气体（湿的）液氯铬酸柠檬酸焦炉气CCCLLACCCCACCCBACCBAACBCABCCABBCCCAABAAAACBCAAACAAABBBLLACCCBACCCBACCCBA硫酸铜棉子油杂酚油乙烷乙醚CAAABCAAABBAAAABAAAABAAAACAAAALLAAAAAAAAAAAAAAAALLAALLAAAAAAAAAAAAAAAAAAA氯乙烷乙烯乙二醇氯化铁甲醛CAACBCAACBAAACAAAACAAAACAAAACAAALLCAAALLBAAAACAAALLAAAAABABAACABAACALLAALLA甲酸氟里昂（湿的）氟里昂（干的）

26、糖醛汽油（精制的）LLBBAACBBAABBAAABAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAACAAAABAAAACLLLLBACLLLLBABLLLLLLA葡萄糖盐酸（充气的）盐酸（无气的）氢氟酸（充气的）氢氟酸（无气的）ACCBA ACCCCACCCCACCBBACCCCACCCAAAAAAABBAAACCBBACCCCABBBLLACCCCACCCCACCCLL氢过氧化氢硫化氢（液体）氢氧化镁汞ALLCAAAACAAAAAAAAAAAAACCBCAACABABAAAABAAAAABAAAAAAAALLAAAABCAAABCAAALLLLLLB甲醇甲乙酮牛奶天然气硝酸AAC

27、ACAACACAAAAAAAAABAAAACAAAACAAAACAAAABAAAAAALLAAAAAAACAACACBACACAACAB油酸草酸氧石油（精制的）磷酸（充气的）CCAACCCAACABAAAABAAABBAACABAACAAAAAAAAAAAAAAAABAABABAAAABAACBBAACLLLLAALL磷酸（无气的）磷酸蒸气苦味酸氯化钾氢氧化钾CCCBBCCCBBABAAAABAAACCCBBBCCBAAAAAAALLAAAAAAAABBLLAAACLLLLLLCCBCBCCBCBLLLLLLLLLL丙烷松香硝酸银醋酸钠碳酸钠ABCAAABCAAAAABAAAAAAAACAAA

28、ACAAAAAAAAAAAAAAAAAALLAAAAABAAAABABAABABAALLAA氯化钠铬酸钠氢氧化钠次氯酸钠硫代硫酸钠CAACCCAACCBAACABAACAAACB-CCAAAB-CCAAACAAAAAAAAABAAAAAAAAALLLLBABCBBABCBBAALLLL氯化亚锡硬脂酸硫酸盐溶液（黑的）硫二氧化硫（干的）BAAAABCAAACAAAAAAAAACBCCABBAAAAAAABAAAAAAAAAAAAAAALLBAAACBLLABCBLLABLLLLLLALL三氧化碳（干的）硫酸（充气的）硫酸（无气的）亚硫酸焦油ACCCAACCCAACCBAACCBAACBBAACB

29、CABAAAAAAAAAAAAAAABBAAABBBABCCCABCCCALLCCLLA三氯乙烯松节油醋水（锅炉给水）水（蒸馏的）BBCBABBCCABAAAAAAAAAAABCAABAAAAAAAAAAAAAAAAAAAALLAAAAAAABACBBBACABLLAAALL海水威士忌酒和葡萄酒氯化锌硫酸锌BCCCBCCCBACABACAAACBABCAAAAAAAAAAAAAAAAAAABACCCBCCCBALLLLLL符号：A能够或正被成功应用      B应用过程应注意      C不能应

30、用      LL缺乏资料本表是用来大致指出与某种流体接触而发生反应时，应如何选择适当的材料。表中的推荐不是绝对的，因为材料的耐腐蚀性与流体的浓度、温度、压力和杂质等因素有关。因此，必须强调本表只能作为一个导则。蒙乃尔合金Monel哈氏合金B(C)-Hastelloy“B”、(“C”)不锈钢20-Durimet20钴铬合金6-Alloy6(Co-Cr) 材料中各类元素对钢的性质的影响： 1 、碳（C ）：提高钢件强度，尤其是其热处理性能，但随着含碳量的增加，塑性和韧性下降，并会影响到钢件的冷镦性能及焊接性能。 2、锰（Mn）：提高钢件强度，并在

31、一定程度上提高可淬性。即在淬火时增加了淬硬渗入的强度，锰还能改进表面质量，但是太多的锰对延展性和可焊性不利。并会影响电镀时镀层的控制。 3、镍（Ni ）：提高钢件强度，改善低温下的韧性，提高耐大气腐蚀能力，并可保证稳定的热处理效果，减小氢脆的作用。 4、铬（Cr ）：能提高可淬性，改善耐磨性，提高耐腐蚀能力，并有利于高温下保持强度。 5、钼（Mo）：能帮助控制可淬性，降低钢对回火脆性的敏感性，对提高高温下的抗拉强度有很大影响。 6、硼（B）：能提高可淬性，并且有助于使低碳钢对热处理产生预期的反应。 7、矾（V）：细化奥氏体晶粒，改善韧性。 8、硅（Si ）：保证钢件的强度，适当的含量可以改善钢

32、件塑性和韧性。安全阀选型安全阀：石化行业常用的安全泄压装置为安全阀和爆破片安全阀按照开启高度分为 全启动式hd/4（D表示安全阀吼径）适用于安全泄放量较大的场所 微启式d/4 hd/40 适用于安全泄放量较小压力比较平稳的场所1 安全阀的选用与使用1. 1安全阀的分类及适用场合安全阀分类有以下四种。(1)按国家标准安全阀的一般要求分类直接载荷式带动力载荷式带补充载荷式先导式(2) 按阀瓣开启高度分类全启式, hd/ 4h表示开启高度,d表示安全阀阀座喉部直径。适用于安全泄放量较大的场合。微启式,d/ 4 > hd/ 40适用于安全泄放量较小和要求压力较平稳的场合。(3)按结构不同分类封闭

33、弹簧式和不封闭弹簧式对于有毒介质、易燃易爆介质应采用封闭弹簧式安全阀, 并且将排放管导入回收容器内引入安全地点,以避免中毒、燃烧、爆炸事故的发生。对于蒸汽或惰性气体类介质可选用不封闭弹簧式安全阀。带扳手和不带扳手扳手的主要作用是检查阀瓣的灵活程度, 有时也可作紧急泄压用。如需带有提升机构,需采用带扳手的安全阀。带散热片和不带散热片对于开启压力大于3M Pa的蒸汽用安全阀或介质温度超过325的气体用安全阀,应采用带散热片安全阀。有波纹管和没有波纹管一般安全阀都没有波纹管。有波纹管结构的安全阀为平衡型安全阀, 适用于介质腐蚀性较严重或背压波动较大的情况。(4)按平衡内压的方式分类分弹簧式、杠杆式和

34、先导式。对于一般低、中、高压容器选用弹簧式, 对于压力较低、温度较高且无振动的容器可采用杠杆式。尤其要引起注意的是对于有可能被物料堵塞或腐蚀的安全阀应在其入口前设爆破片装置, 有突发超压或发生瞬时分解爆炸危险物料的反应设备, 如安全阀不能满足要求时,应装设爆破片装置。安全阀经验数据 (1) 蒸汽用安全阀排放压力应小于或等于开启压力1. 03倍。(2) 空气或其他气体用安全阀排放压力应小于或等于开启压力1. 10倍。(3) 水或其他液体用安全阀排放压力应小于或等于开启压力1. 20倍。安全阀的安装安全阀能否正常工作与安装是否正确有很大关系, 安装的位置、方式不适当, 不但会失去应有的作用,而且还

35、会导致意外事故的发生。安全阀最好直接安装在压力容器本体上, 应垂直安装,并应装在压力容器液面以上的气相空间。在特殊情况下, 安全阀确实不便装在压力容器本体上,而需装在出口管上时, 应尽量减小安全阀与容器之间的管路阻力, 连接管不应有急转弯、曲折、截面急剧缩小等, 连接管的截面积不得小于安全阀的进口面积。压力容器在一个连接管上装设数个安全阀时,则该连接管入口面积应至少等于数个安全阀进口面积总和。压力容器与安全阀之间不宜装设中间切断阀。对于盛装易燃易爆、毒性程度为极度、高度、中度危害或粘性介质的压力容器, 为便于安全阀的更换、清洗,可在压力容器与安全阀之间装设切断阀,截止阀的结构和通径尺寸应不妨碍

36、安全阀的正常泄放。压力容器正常运行时,切断阀必须保持全开,并加铅封。封闭式安全阀应配制排放管,将气体排放至室外或其他安全场所,排放管应尽量避免过多弯曲、急转弯,以减小阻力,它的直径应不小于安全阀的出口直径,排放管应适当支承,以免对安全阀产生过大的附加应力或引起振动。安全阀一般应安装在易于检修和调节之处,周围要有足够的工作空间,如立式容器的安全阀, DN 80 以下者, 可安装在平台内靠外侧,DN 100以上者安装在平台外靠平台处, 借平台可以对阀门进行维护和检修。换热器选型：实际换热量Q初选传热面积F管间距 泵选型原则设计院在设计装置设备时，要确定泵的用途和性能并选择泵型。这种选择首先得从选择

37、泵的种类和形式开始一 、 泵选型原则 1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。 2、必须满足介质特性的要求。 对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵，要求轴封可靠或采用无泄漏泵。 对输送腐蚀性介质的泵，要求对流部件采用耐腐蚀性材料。 对输送含固体颗粒介质的泵，要求对流部件采用耐磨材料，必要时轴封用采用清洁液体冲洗。 金属耐磨材质硬镍1对粗颗粒有较好的抗磨蚀性；硬镍4抗磨蚀性与硬镍接近，但对大颗粒，高应力的冲击性渣浆有较好的抗磨蚀性，价格较硬镍1高；铬27耐磨铸铁抗磨蚀性类似硬镍1，就碱性混合液而言，具有较好的耐腐蚀性，价格高于硬镍1，Cr15Mo3是

38、目前世界上公认的优良抗磨蚀材质，宏观硬度高达布氏650750，对粗颗粒强磨蚀浆体有较好的抗磨蚀性能，但价格较高，而且较脆。天然橡胶适合输送弱酸，弱碱性浆体，大磨粒粒度及其速度一定的范围内，天然橡胶要比其他金属或橡胶弹性材料耐用。氯丁橡胶不如天然橡胶好，但温度低于200摄氏度时，在油类浆体中具有极好的抗磨蚀性。 3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。 4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。 5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。 因此除以下情况外，应尽可能选用离心泵：有计量要求时，选用计量泵。

39、扬程要求很高，流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时，可选用往复泵，如汽蚀要求不高时也可选用旋涡泵。 扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。 介质粘度较大（大于6501000mm2/s）时，可考虑选用转子泵或往复泵（齿轮泵、螺杆泵） 介质含气量75%，流量较小且粘度小于37.4mm2/s时，可选用旋涡泵。 对启动频繁或灌泵不便的场合，应选用具有自吸性能的泵，如自吸式离心泵、自吸式旋涡泵、气动（电动）隔膜泵。 二、泵的选型依据 泵选型依据，应根据工艺流程，给排水要求，从五个方面加以考虑，既液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等 1、流量是选泵的重要性能数据之一，它直

40、接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。 如设计院工艺设计中能算出泵正常、最小、最大三种流量。选择泵时，以最大流量为依据，兼顾正常流量，在没有最大流量时，通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。 2、装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据，一般要用放大5%10%余量后扬程来选型。 3、液体性质，包括液体介质名称，物理性质，化学性质和其它性质，物理性质有温度c，密度d，粘度u，介质中固体颗粒直径和气体的含量等，这涉及到系统的扬程，有效气蚀余量计算和合适泵的类型：化学性质，主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性，是选用泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。 4、 装置系统的管路布置条件指的是送液高度

41、送液距离送液走向，吸如侧最低液面，排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等，以便进行系梳扬程计算和汽蚀余量的校核。 5、 操作条件的内容很多，如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS（绝对）、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。 上述依据，应由设计院或用户提出，或者由本公司技术人员协助用户提出，并专门认真填写好离心泵数据表或水泵订货咨询单。化工泵选型耐腐蚀问题 一直以来，腐蚀就是化工设备最头痛的危害之一，因此在化工泵选型时首先要注意选材的科学性。通常有一种误区，认为不锈钢是“万能材料”，不论什么介质和环境条件都捧

42、出不锈钢，这是很危险的。下面针对一些常用化工介质谈谈选材的要点： 1.硫酸 作为强腐蚀介质之一，硫酸是用途非常广泛的重要工业原料。不同浓度和温度的硫酸对材料的腐蚀差别较大，对于浓度在80%以上、温度小于80的浓硫酸，碳钢和铸铁有较好的耐蚀性，但它不适合高速流动的硫酸,不适用作泵阀的材料；普通不锈钢如304（0Cr18Ni9）、316（0Cr18Ni12Mo2Ti）对硫酸介质也用途有限。因此输送硫酸的泵阀通常采用高硅铸铁（铸造及加工难度大）、高合金不锈钢（20号合金）制造。氟塑料具有较好的耐硫酸性能，采用衬氟泵（F46）是一种更为经济的选择。适用产品有：IHF衬氟泵、PF(FS)强耐腐蚀离心泵、

43、CQB-F氟塑料磁力泵等。 2.盐酸 决大多数金属材料都不耐盐酸腐蚀（包括各种不锈钢材料），含钼高硅铁也仅可用于50、30%以下盐酸。和金属材料相反，绝大多数非金属材料对盐酸都有良好的耐腐蚀性，所以内衬橡胶泵和塑料泵（如聚丙烯、氟塑料等）是输送盐酸的最好选择。适用产品有：IHF衬氟泵、PF(FS)强耐腐蚀离心泵、CQ聚丙烯磁力泵（或氟塑料磁力泵）等。 3.硝酸 一般金属大多在硝酸中被迅速腐蚀破坏，不锈钢是应用最广的耐硝酸材料，对常温下一切浓度的硝酸都有良好的耐蚀性，值得一提的是含钼的不锈钢（如316、316L）对硝酸的耐蚀性不仅不优于普通不锈钢（如304、321），有时甚至不如。而对于高温硝酸

44、，通常采用钛及钛合金材料。适用产品有：DFL(W)H化工泵、DFL(W)PH屏蔽化工泵、DFCZ流程泵、DFLZP自吸化工泵、IH化工泵、CQB磁力泵等，材料为304。 4.醋酸 它是有机酸中腐蚀性最强的物质之一，普通钢铁在一切浓度和温度的醋酸中都会严重腐蚀，不锈钢是优良的耐醋酸材料，含钼的316不锈钢还能适用于高温和稀醋酸蒸汽。对于高温高浓醋酸或含有其它腐蚀介质等苛刻要求时，可选用高合金不锈钢或氟塑料泵。 5.碱（氢氧化钠） 钢铁广泛应用于80以下、30%浓度内的氢氧化钠溶液，也有许多工厂在100、75%以下时仍采用普通钢铁，虽然腐蚀增加，但经济性好。普通不锈钢对碱液的耐蚀性与铸铁相比没有明

45、显优点，只要介质中容许少量铁份掺入不推荐采用不锈钢。对于高温碱液多采用钛及钛合金或者高合金不锈钢。一般铸铁泵均可用于常温低浓度碱液，特殊要求时可采用各类不锈钢泵或氟塑料泵。 6.氨（氢氧化氨） 大多数金属和非金属在液氨及氨水（氢氧化氨）中的腐蚀都很轻微只有铜和铜合金不宜使用。产品大多适用于氨及氨水的输送。 7.盐水（海水） 普通钢铁在氯化钠溶液和海水、咸水中腐蚀率不太高，一般须采用涂料保护；各类不锈钢也有很低的均匀腐蚀率，但可能因氯离子而引起局部性腐蚀，通常采用316不锈钢较好。各类化工泵都有316材料配置。 .醇类、酮类、酯类、醚类 常见的醇类介质有甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇等，酮类介质有丙酮、丁酮等，酯类介质有各种甲酯、乙酯等，醚类介质有甲醚、乙醚、丁醚等，它们基本没有腐蚀性，常用