第五章化工设备常用零部件VIP

1、第五章化工常用零部件5.1概述5. 2化工标准零部件5.3化工典型常用零部件V/5.1概述化工设备零部件的种类和规格较多，但总体可以 分为两类：一类是标准零部件：另一类是典型化工设 备的常用零部件.5.1 化工设备的标准化通用零部件5.1.1 封头封头与筒体可以直接焊接，形成不可拆卸的连接， 也可以分别焊上法兰，用螺栓、螺母锁紧，构成可 拆卸的连接.常见的封头形式有椭圆形（EHA、EHB）、碟形（DHA、 DHB）、折边锥形（CHA、CHB、CHC）及球冠形（PSH）.封头标记示例：封头类型代号公称直径X封头名义厚度-封头材料牌 号标准号例公称直径225 mm、名义厚度12 mm、材质为14M

2、nR,以外径为基准的椭圆形封头，标记为EHB225X12-14MnR JB/T 4544封头图例5.1.2 支座用来支承设备的重量和固定设备的位置。支座一般分为立式设备支座、卧式设备支座两大类三种典型的标准化支座：耳式、支承式和鞍式支座。耳式支座耳式支座标记示例标准号支座型号支座号例A型、带垫板，2号耳式支座，支座材料为Q225AF,标记为JB/T 4525 1992,耳座A2 材料：Q225AF支承式支座标记示例标准号支座型号支座号例钢板焊制的2号支承式支座，支座材料 和垫板材料均为Q225AF,标记为JB/T 4524 -1992,支座A2材料：Q225AF/ Q225AF鞍式支座用于卧式

3、容器的支座同一直径的鞍式支座分为A型（轻型）和B型（重型）两种，每种类型又分为F型（固定式）和S型（滑动式）鞍式支座标记示例标准号鞍座型号公称直径-鞍座类型例1公称直径DN1 200,轻型，滑动式不带加强垫板的 鞍式支座，其标记为JB/T 4512-1992,鞍座A 1200-S例2公称直径DN1 200,重型滑动鞍座，带加强垫板，鞍 座高度400 mm,垫板厚度12 mm,滑动长孔长度为40 mm. 其标记为JB/T 4512-1992,鞍座BII 1 200-S, Zf400, 6 4=12, 7=405. L 2 法兰法兰连接是可拆连接的一种。法兰连接是由一对法兰、密封垫片和螺栓、螺母,

4、垫圈等零 件组成的一种可拆连接.法兰是法兰连接中的一个主要零件 化工设备用的标准法兰有两类：管法兰和压力容器法兰（又 称设备法兰）前者用于管道的连接，后者用于设备筒体（或封头）的连接标准法兰的主要参数是公称通径（DN）和公称压力（PN） 管法兰的公称通径应与所连接的管子直径（一般是无缝钢 管的公称直径，通常相当于外径）相一致500129.5122 2A081 1 1A B 管径皿压力容器法兰的公称通径应与所连接的筒体（或封头）公 称直径（通常是指内径）相一致.钢管AlA15.2 21.2 24.9 22.5 42.4 48.2 40.2 54. 188.9外径B1418252228455554

5、89公称通径DN /M100125150200250200250400450么称兴血 N1Q 1520252240504580管法兰管法兰用于管道间以及设备上的接管与管道的连接.管法兰按其与管子的连接方式分为平焊法兰、对焊法兰、整 体法兰、承插焊法兰、螺纹法兰、环松套法兰、法兰盖、 衬里法兰盖等.JDWffAQ(s)忡纪g mw 虻(酊尸(D| pm 11士 土上b 口一丁，口 敷生二 IF)叱科矣(Pg，OJ W)OBJ法兰密封面型式OH71 ISlD附面主要有突面(代号为RF)、凹(FM)凸(M)面、棒(T)槽(G)面、全平面(FF)和环连接面(RJ)等。%I;四IMS (ft)用MWi

6、W)全牛也管法兰标记示例标准号法兰（法兰盖）类型代号公称通径-公称压力密 封面型式代号钢管壁厚材料牌号例1公称通径1 200 mm、公称压力0. 4 MPa、配用米制 管的突面板式平焊钢制管法兰，材料为Q225A,其标记为HG 20592 法兰 PL1 200-0.4 RF Q225A例2公称通径100 mm.公称压力10.0 MPa、配用米制管 的凹面带颈对焊钢制管法兰，材料为14Mn,钢管壁厚为8 mm,其标记为HG 20592 法兰 WN 100-10.0 FM 88 mm 14Mn压力容器法兰压力容器法兰用于设备筒体与封头的连接。压力容器法兰分为甲型平焊法兰、乙型平焊法兰和长颈对焊 法

7、兰三种。压力容器法兰密封型式有平面密封面（RF）、禅（T）槽（G） 密封面.凹（FM）凸（M）密封面三种，另外有三种相应 的衬环密封面（代号为“C-”加上相应的密封面代号）压力容器法兰标记示例法兰名称及代号-密封面型式代号公称直径-公称压力/法兰 厚度-法兰总高度标准号例公称压力1.40 MPa,公称直径800 mm的樟槽密封面 乙型平焊法兰的梯面，其标记为法兰T 800-1.40 JB/T 4502-2000若上述法兰为带衬环型，其标记为法兰C-T 800-1.40 JB/T 4502-20005. 1.4手孔与人孔需进行内部清理或安装制造以及检查上有要求的容甥, 必须开设手孔与人孔.手孔通

8、常是在容器上接一短管 并盖一盲板构成当容器的公称直径大于等于1 000 nun且筒体与封头为 焊接连接时，容器应至少设置一个人孔。公称直径小于1 000 mm且筒体与封头为焊接连接时， 容器应单独设置人孔或手孔喊镂人、手孔结构形式的选择，人孔的形状加工难度.壳体强度破坏程度.人孔的直径减小对壳体强度的削弱和减少密封面。压力大小.，人、手孔结构型式孔盖需要经常开闭时，宜选用快开式人、手孔结构。右图是一种碳素钢椭圆形回转 盖快开人孔的结构.其主要特点是盖的一端有较链, 可以自由回转启闭，还采用 了活节螺栓，为快速启闭提 供了方便.人、手孔标记示例名称密封面代号材料类别代号（垫片（圈代号）公称直径-

9、公称压力 非标准高度标准号例1公称直径DN450皿、采用2505耐酸、碱橡胶板垫片的碳素钢常压 人孔，其标记为人孔（RA-2505） 450 HG 21515-1995例2若尸190 （非标准尺寸）的上例人孔，标记为人孔（RA-2505） 450 H/ 190 HG 21515-1995例2公称压力PN0.4,公称尺寸450X250、筒节高200.采用石棉橡胶 板垫片的椭圆形回转盖人孔，其标记为人孔（AG） 450X2504）.4 HG 21524-1995例4公称压力PN0.4、公称直径DN250、尸190.采用H类材料.其中 垫片采用石棉橡胶板垫的板式平焊法兰手孔，其标记为手孔 II （A

10、G） 2504）.4 HG 21529-19955. L 5视镜用来观察设备内物料 及其反表情况，也可 以作为料面指示镜。镜压襄 视和畜 的缘双视 用接用成 i，构矍间，供夹之接、器与 镜容颈 视力带 有压有， 镜和别种 亶分两 的视 颈 用颈镜带 警视不择选的镜视量因，围 尽，单范 ，号视 时菖庭 镜颈结，择不亶 甯该易。 在类不大设器，、容时 装篇 斜或限镜 要小层视 需较温颈带 视直部用 当彖采压力容器视镜用于公 称压力较大筠场客（大于0.4 MPa） 视镜标记示例例1公称直径DN80的碳素钢制视镜，其标记为 视镜IPNO. 4, DN80, JB 592-44-2例2公称压力为PN0.

11、4,公称直径DN125的带颈衬里视镜标 记为带颈衬里视镜m PNO.4, DN125, JB 594-44-2例2公称压力PNL4,公称直径DN100,材料为碳素钢的带 颈视镜，标记为带颈视镜I PNL4, DN100, HCJ 502-84-85-1.6液面计用来观察设备内部液面位置的装置液面计结构有多种型式，最常用的有玻璃管（G型） 液面计、透光式（T型）玻璃板液面计、反射式（R型）玻璃板液面计，其中部分已经标准化 性能参数有公称压力、使用温度、主体材料.结构型 式等。液面计系列标准结构特性/ C站磐液面计主体材料玻璃管液面计0-200I （锻钢 14Mn）普通型 U （锻钢!Crl8Ni

12、9Ti）2.50-250保温型f普通型保温型透光式技璃 T板液面计I （锻钢 14Mn）n （徽钢 !Crl8Ni9Ti）I （饿钢 14Mn）n （假钢 !Crl8Ni9Ti）I （俄钢 14Mn）n （锻钢!Crl8Ni9Ti）HG 21592-1995HG21589.1-1995普通型4.20-250I （锻钢 14Mn）n （锻钢!Crl8Ni9Ti）I （锻钢MMn）HG21589. 2-液 面计标 记示例例I丁武称压方为NF-MPa、膜钢材料（1）、保温型 排污口配阀门（V）、突面法兰连接（按HGJ 50标准）（A）、透光式（T）,公称长度1 450 mm的玻璃板液 面计，标记为液

13、面计 AT2. 5-IW-l 450V例2公称压力为4.0 MPa、不透钢材料（I）、普通型、凸 面法兰连接（B）、反射式（R）、公称长度X850 mm的 玻璃板液面计，标记为液面计 BR4. 0- II-850P例2公称压力1.4 MPa、碳钢（D、保温型（W）、法兰标 准为HGJ 44 （A）、公称长度=500 mm的玻璃管液面计, 标记为液面计 AG1.4-IW-500VIA用来弥补设备壳体因开孔过大而造成的强度损失.补强圈上有一小螺纹孔（M10）,焊后通入0. 40. 5 MPa的压缩空气，以检查补强圈连接焊缝的质量.补强圈厚度随设备壁厚不同而异，由设计者决定，一 般要求补强圈的厚度和

14、材料均与设备壳体相同.按照补强圈焊接接头结构的要求，补强圈坡口型式有 AE五种，设计者也可根据结构要求自行设计坡口型式.补强圈标记示例例接管公称直径DN=100 mm、补强圈厚度为 8 mm,坡口型式为D型，材质为14MnR的补强 圈，其标记为DN100X8-D-14MnR JB/T 45245. 2.1反应罐的常用零部件5. 2.2换热器的常用零部件5. 2.3塔设备的常用零部件5. 2.1反应罐中的常用零部件反应罐是化学工业中典型设备 之一，用来供原料间进行化学 反应。它广泛应用于医药.农 药、基本有机合成、有机染料 及三大合成材料（合成橡胶、 合成塑料和合成纤维）等化工 行业中.罐体部分

15、：由筒体及上下封头 焊接组成，是物料的反应空间 上封头也可用法兰结构与筒体 组成可拆式连接。传热装置：通过直接或间 接的加热或冷却方式，以 提供化学反应所需的热量 或带走化学反应生成的热 量，其结构通常有夹套和 蛇管两种.图示为间接式 夹套传热装置，夹套由筒 体和封头焊成.搅拌装置：为了使参与化 学反应的各种物料混合均 匀，加速反应进行，需要 在容器内设置搅拌装置。搅拌装置由搅拌轴和搅拌 器组成.传动装置：用来带动 搅拌装置，由电动机 和减速需（带联轴器） 组成.一轴封装置：由于搅拌 轴是旋转件，而反应 罐容器的封头是静止 的，在搅拌轴伸出封 头之处必须进行密封, 以阻止罐内介质泄漏, 常用的

16、轴密封有填料 箱密封和机械密封两 种。“其他结构：各种接管、 人（手）孔、支座等 附件.反应罐中常用零部件一搅拌器搅拌器用于提高传热、传质作用，增加物料化学反应速率. 由于物料性质、搅拌速度和工艺要求的不同设计了各种型式 的搅拌器，常用的有桨式、涡轮式、推进式、框式和锚式、 螺带式等搅拌器.搅拌器标记示例例口直径400 mm,轴径。40 mm的桨式搅拌器，标记为搅拌器 400-40 HG 5-220-45-5涡轮式和推进式搅拌器的标记方法与桨式搅拌器的相同.例2直径为1 140 mm,轴径。45 mm, lCrl8Ni9Ti制的框 式搅拌器，标记为搅拌器 n 1140-45 HG 5-555-

17、58反应罐中常用零部件一轴封装置，反应罐的密封静密封动密封“反应罐中应用的轴封结构填料箱密封机械（端面）密封填料箱密封“填料箱密封的结 构简单，制造， 安装.检修均较 方便,因此应用 较为普遍.，填料箱的主体材 料有铸铁.碳钢 和不锈钢三种， 公称压力有常压 0.1 MPa）和 0.4 MP8两种.公 称轴径DN系列为 20, 40, 50, 40, 50, 80, 90, 100, 110, 120和120.填料箱密封标记示例例口公称轴径。50岫的常压碳钢填料箱，标记为填料箱DN50 HG 21525. 2-92-2例2公称轴径。90 mm的不锈钢填料箱，材料为ICrlSNillTi,标记为

18、填料箱PN0. 4 DN90 I型HG 21525. 2-92-5机械密封机械密封又称端面密封，是一种比较新型的密封结构它的泄漏量少，使用寿命长，摩擦功率损耗小，轴或轴套不受磨损，耐振性能好，常用于高低温.易燃易爆有毒介质的场合.1-静环座；2垫圈；5一双头螺柱;5一螺母；9 一固定柱；II 一弹簧；12一密封圈；15静环但它的结构复杂，密封环加工精度要求高，安装技术要求高, 壮工K七而 母士吉2静环压板;4 一固定螺钉;4 一紧固螂钉;8一搅拌轴；1)-:12一弹簧压板14一动环；5. 2. 2换热器中的常用零部件换热器是石油、化工生产中重要的化工设备之一,它 是用来完成各种不同的换热过程的

19、设备。管壳式换热器管光式换热器处理能力和适应性强，能承受高温、高压，易 于制造，生产成本低，清洗方便，是目前工业中应用最为广 泛的一种换热器。管壳式换热器有浮头式（代号为AES、BES）、立式固定管板式 （BEM） . U形管式（BIU）、填料函双壳程（AFP）、釜式重 沸器（AKT） .埴料函分流式（AIM）第名种取式。，管板是管壳式换热器的主要零件，绝大多数管板是圆形平板.板上开很多管孔，每个孔固定连接着换热管，板的周边与光 体的管箱相连板上管孔的排列形式应考虑流体性质、结构 紧凑等因素，有正三角形、转角正三角形、正方形、转角正Q0 O三角础刊O 0I I助席翻、C1 0,依日制0O 。0

20、转角物物H心板的连接- 换热管与管板的连接，应保证充分的密封性能和足够的紧固强度,常用 胀接.焊接或胀焊并用等方法,其中焊接方式的密封性最可靠.，采用胀接方法时,当PR4 MPa/c峥,应在管孔中开环形槽，当管板厚25 mm时,可开两个环形槽管板与壳体的连接有可拆式和不可拆式两类- 固定管板式采用不可拆的焊接连接，浮头式.填函式.U形管式采用的是 可拆连接，通常是把固定端管板夹在壳体法兰和管箱法兰之间.- 管板上有四个小孔.折流板k折流板设置在壳程，它可以提高传热效果，还起到支撑管束 的作用其结构型式有弓形和圆盘一圆环形两种，目前应用 最广泛的是弓形折流板.$g好“黄舟的单弓/的双弓形（0M

21、D。 o 向三舞他酶我也膨胀节膨胀节是装在固定管板式换热器光体上的挠性部件，以补偿由于温差引起的 变形.最常用的为波形膨胀节.一波形膨胀节可分为整体成形小波高膨胀节（代号ZX）、整体成形大波高修胀 节（ZD） 两半波零件焊接膨胀节（HF）和带直边两半波零件焊接膨胀节（HZ）等四类一使用时有立式（L型）和卧式（N型）两类，若带内衬套又分为立式（LC型）和卧式 Orc 型），用在卧式设/个膨胀节标 记示例例口 0Crl8NillTi材料(N)的卧式单层(壁厚2.5 mm) 2波整体成形无丝堵(B)的大波高波形膨胀节，其公称压 力PNO. 4 MPa,公称直径DN1 000 mm,其标记为波形膨胀节

22、 ZDW (B) 1 000-0. 4-2. 5X2 (N)GB 14549-1995例2上例若带内衬套(WC),其标记为波形膨胀节 ZDWC (B) 1 000-0. 4-2. 5X2 (N)GB 14549-19955.2.3塔设备常用零部件塔设备广泛用于石油、化工生产中的蒸储、吸收等传质过程。塔设备通常分为板式塔和填料塔两大类.板式塔k板式塔主要由塔体、塔 盘、裙座、除沫装置、 气液相进出口、人孔、 吊柱、液面计（温度计） 等零部件组成，为了改 善气液相接触的效果， 在塔盘上采用了各种结 构措施.当塔盘上传质 元件为泡罩、浮阀、筛 孔时，分别称为泡罩塔、 浮阀塔、筛板塔。填料塔主要由塔体

23、、喷 淋装置、填料、 再分布器.栅板 及气液进出口.卸料孔、裙座等 零部件组成.栅板是填料塔中的主要零件之一，它起着支承填料环的作 用，栅板分为整块式和分块式。,当直径小于500 mm时，一般使用整块式；直径为900-1 200 mm时，可分成三块；直径再大，可分成宽200400 mm的更多块，以便装拆及进出人孔.塔盘塔盘是板式塔主要部件之 一，它是实现传热传质的 结构，它包括塔板.降液 管及溢流堰、联固件和支 承件等，塔盘可以分为整块式与分 块式两种.一般塔径为 200800 mm,采用整块式; 塔径大于800皿可采用分 块式.分块的大小，以能 在人孔中进出为限。浮阀与泡浮阀和泡帽是浮阀塔和

24、泡罩塔的主要传 质零件。浮阀有圆盘形和条形两种.最常用的为 F1型浮阀，它结构简单、制造方便、省 材料，被广泛采用。标准为F1型浮阀JB 1118-1981.F1型浮阀分为Q型（轻阀）和Z型（重阀）。材料规定为A （lCrl2）.B （lCrl8Ni9Ti）、C （lCrl5Nil2Mo2Ti）.主要性能还有塔板厚度（系列为2、2、4）。一泡帽有圆泡帽和条形泡帽两 种。“圆泡帽已标准化，其标准为 圆泡帽JB 1212-1952.-使用材料分为I类（Q225F）、II 类（lCrl8Ni9Ti） X圆泡帽的主要性能参数有公 称直径（外径）、齿缝高、 材料等，其公称直径分为80、 100、150 三种。浮阀与泡帽标记示例例1用于塔盘