2014过程装备成套技术考试重点最终版

1.1过程工业的概念以流程性物料为主要处理对象、完成一系列化学、物理过程以改变物质的状态、结构、性质，并进行物料的传输过程，或其中某种过程的工业生产的总称。特点：1）处理对象：流程性物料（2）有过程性（3）传输性（4）密闭性（5）连续性（6）广泛性1.2过程装备成套技术包含内容：设计：工艺设计和装备设计，要求合理组合。安装：装备的就位，要求符合设计、规范要求。检验试车：调试技术性能指标，是正常运行的保证。正常运行：运行管理。2.1工艺开发与工艺设计的基本程序和主要内容：工艺开发：第一阶段：商品信息研究和实验性研究第二阶段：小试和概念设计第三阶段：模型试验，中试和基础设计第四阶段：工程设计和施工工艺设计：原料和技术路线选择，工艺流程设计，物料衡算，能量平衡计算，工艺设备设计和选型车间布置设计，管路设计，非工业设计项目的考虑，编制设计文件，包括设计说明书，附图和附表工艺路线选择的原则及顺序：生产上安全可靠，技术上先进，经济上合理。3.2经济评价

:财务评价、国民经济评价、必要的社会效益分析财务评价是遵循现行财税制度和规定，根据现行市场价格，计算工程项目在财务上的收入和支出，并测算一个项目投入的资金所能带来的利润，考察项目上的盈利能力、消偿能力等财务状况，据以判别工程项目的财务可行性财务评价的盈利能力分析分为：①静态指标：投资利润率，投资利税率，资本金净利润率，投资回收期②动态指标：财务净现值和财务内部收益率项目清偿能力分析是考察计算期内，各年的财务状况及偿债能力。用借款偿还期，资产负债率，流动比率和速动比率等指标表示。国民经济评价是在财务评价的基础上，采用国家规定的参数和影子价格调整项目的投入物和产出物，从而对项目的收益和费用进行计算分析。环境影响评价的基本原则：1.为开发建设决策服务，坚持可靠、实用及综合分析的原则2.要建立在基础数据、资料完整准确的基础上3.要选用先进的、适用的方法和技术手段，保证环境影响评价工作的科学性、先进性。4.1流程设计的主要任务;1、确定生产流程中各个生产过程的具体内容、顺序和组合方式，以达到加工原料制得所需产品的目的2、绘制工艺流程图，以图解的形式表示生产过程中，当原料经过各个单元操作过程制得产品时，物料和能量发生的变化及流向，以及采用了哪些过程和设备。工艺流程设计的基本原则：1、先进性：尽可能采用先进设备、先进生产方法及成熟的科学技术成就，以保证产品质量；“就地取材”充分利用当地原料，以便获得最佳的经济效果；2、经济性：采用高效率的设备，降低原材料及水电气消耗，以使产品的成本降低；经济效益高；3可靠性：充分预计生产的故障，以便即时处理，保证生产的稳定性。工艺流程草图包括以下内容：A设备示意图。按设备大致几何形状画出，甚至画方块图也可以。B流程管线及流向箭头。包括全部物料管线和部分辅助管线，如水、汽、气等。C文字注释。如设备名称、物料名称、来自何处、去何处等。工流程图流程图包括：工艺流程草图、工艺物料流程图、带控制点工艺流程图和管道仪表流程图一、工艺流程草图内容：设备示意图、流程管道及流向箭头、文字注释工艺流程草图由左至右展开，设备轮廓线用细实线、物料管道用粗实线，辅助管道用中实线画出。设备位号由四个单元组成，例如P0301AP设备类别代号03设备所在主项的编号01主项内同类设备顺序号A相同设备的数量尾号设备类别代号：塔T泵P压缩机、风机C换热器E容器（槽、罐）V主项编号采用两位数学，从01开始，最大为99.设备顺序号按同类设备在工艺流程中流向的先后顺序编制，采用两位数，从01开始，最大99.4.2设备布置的基本原则与要求:1）满足工艺及流程要求2）要符合经济原则3）要符合安全生产要求4）要便于安装和维修5）要有良好的操作条件6.1压力管道不包括下列情况：设备本体所属管道2、军事装备、交通工具上和装置中的管道3、入户（居民楼、庭院）前的最后一道阀门之后的生活用燃气管道及热力点（不含热力点）之后的热力管道防爆安全设计:产生爆炸的三个条件是①存在可燃气体、易燃液体的蒸汽或薄雾②上述物质与空气混合，其浓度在爆炸极限以内③存在足以点燃爆炸性混合物的火花或高温主要通过工艺设法防止设备和管道泄露，用惰性气体将易燃物质与空气隔离，采取连锁保护等管道的设计原则和装置用管道的设计：1）.一般要求满足生产足够的强度足够的刚度，适当的支撑柔性分析动力分析抵御风载和地震载荷的能力2、防火安全设计3、防爆安全设计4、其它安全设计5、便于检修、运行操作管道布置与敷设1、管道应尽可能地上敷设，如确有需要，可埋地或敷设在管沟内；在有条件的地方，管道应集中成排布置2、地上的管道应敷设在管架或管墩上3、布置腐蚀性介质或有毒介质的管道时，应避免由于法兰、楼板和填料密封等泄漏而造成对人身和设备的危害；全厂性管道敷设应有坡度并尽量与地面坡度一致。对于跨越、穿越厂区内铁路和道路的管道，在其跨越段或穿越段上不得装设阀门、波形补偿器和法兰、螺纹接头等管件4、为防止管线中有积液，管道布置应力求避免出现袋形管或“盲肠”5、气液两相流的管道由一路分为两路或多路时，管道布置应考虑对称性6.2管道分类、管道系统的组成及选材原则管道分类工业管道公用管道长输管道管道系统的组成元件管子是主要部分，还有三通弯头异径管丝堵等管件和法兰阀门，阻火器，过滤器等管道附件管道材料选材原则A管道材料的使用是根据所输送介质的操作条件（如温度、压力）及其在该条件下的特性决定的.。B在选择管子材料时，要求设计人员首先要了解管子的种类、规格、性能、使用范围，根据管系的设计压力、设计温度和管内介质的性质对经济性和安全性或寿命等因素作考虑。C管道材料一般选用与之相联接的设备或机器的材料。6.3管廊的结构：1、管廊的长度2、管廊的高度3、管廊的宽度4管廊的柱距和管架的跨距管廊上管道的布置方法：考虑管径大小的因素、考虑设备位置的因素、考虑被输送物料的性质因素、考虑热应力的影响、考虑仪表管道、动力电缆的安全6.3应力分类，直管壁厚的计算及各种壁厚的关系A一次应力二次应力峰值应力B课本P133设备配管的一般原则1)在管嘴附近设备固定支架，以承受管重和管子的热胀反力2)应首先在设备的操作侧设定梯子的位置，然后再进行管道布置3)管线一般布置在设备的管线侧，不能布置在操作侧而影响正常操作4）先布置直径较大的主管，然后由上向下依次布置管线，否则易引起反复的修改和返工5）如果温度有变化，必须考虑热应力对管线的影响6）为防止管线中有积液，阀门应布置在横管上，管线不得布置成袋形7）如果设备有多台并联或多个进出口，应力求使管线分支的阻力相等，以使流量相等机器管道设计的一般原则：1、在管嘴附近设管道支、吊架，以承受管道的热胀力和管道、阀门等的自身重力2、应根据机器的操作温度，选择适宜的管道走向3、在机器的出口安装缓冲罐（脉动衰减器）。缓冲罐应尽量靠近机器，防止机器产生脉动。4、为了防止管道的振动，要缩短支架间距提高管道的刚性，并适当地采用固定支架、限位支架和导向支架5、在试运转时，机器原吸入口要安装临时过滤器，以免杂物损坏机器6、对于输送含有固体颗粒流体的机器，为减小管道压降和沉积物堵塞管道，可在进口管道上设置过滤器7、管道走向不能影响设备的操作和检修泵的保护管道：使泵不受损害和正常运转。暖泵线：输送230℃以上高温液体且有备用泵时。（预冷线）小流量线：工作流量低于额定流量的20%以上（径向力、低效、入口温升汽蚀）。平衡线：输送在常温下饱和蒸汽压高于大气压的液体或处于泡点状态的液体。旁通线：启动高扬程泵时出口阀单方向受压过大，不易打开。防凝线：输送常温下凝固的高凝固点的液体，其备用泵和管道应设防凝线，以免泵和管道堵塞6.4热应力的特点，影响热应力的重要因素，减小热应力的措施和热应力的计算方法管道受到约束，温度变化时不能自由的膨胀或伸缩，这时管道将产生热应力或称热胀应力热应力仅与材料的热膨胀系数和温度变化有关其余见课本P1406.5管道振动的主要振源：a回转机械的回转部分动平衡不良b管道内气体或液体的不稳定流而引起的振动c外力引起的管道振动管道补偿器：管道的热应力与管道柔性(即弹性)有关，因此在温度较高的管道系统中，常常设置一些弯曲的管段或可伸缩的装置以增加管道的柔性，减小热应力，这些能减小热应力的弯曲管段和伸缩装置称为补偿器或伸缩器补偿器可分成两类由于工艺需要在布置管道时自然形成的弯曲管段，称自然补偿器，如L型补偿器和Z型补偿器专门设置用于吸收管道热膨胀的弯曲管段或伸缩装置，称人工补偿器管道支吊装置：承载、限位、减振三大功能6、6往复式压缩机振动原因（1）机器运动机构的动平衡差或基础设计不当,压缩机往复运动惯性力使机组发生振动（2）气流压力脉动引起，往复式压缩机运行时，吸气和排气是间歇性的，两者交替进行。气柱共振：气柱:管道系统内所充满的气体称为气柱。气体可以压缩，膨胀，具有一定的弹性，因而气柱是一个具有连续质量的弹性振动系统，在一定的激发作用下会产生振动;气流脉动:压缩机气缸周期性地向管道吸气和排气，就是对管道中气柱的激发，使气柱产生振动，即气流脉动;气柱共振:当压缩机的激振频率fex与管道的气柱固有频率f接近时，会产生气柱共振，这时管道内气流脉动将非常强烈。共振管长:共振时所对应的管道长度称为共振管长，即当压缩机的激振频率fex一定时，导致发生气柱共振的管道长度。机械共振:当压缩机的激振频率fex与管系的机械固有频率f固接近时，就会产生6.6.1.2管道振动的防治对策（1）消减气流脉动：采用合理的吸、排气顺序、装设缓冲器、装设声学滤波器、装设孔板消减气流脉动的其他措施，如利用波的干涉原理涉及的消振器，加大总管直径等。改进管道系统结构，消减管道振动：避免气流方向和速度的突变、避免机械共振的措施8.1应采取绝热措施的情况1外表面温度大于50℃以及外表面温度小于或等于50℃但工艺需要保温的设备、管道及其附件。2工艺生产中需要减少介质的温度降或延迟介质凝结时。3介质温度低于周围空气露点温度时；以及在环境温度下，为防止设备或管道外表面凝露时。4对于工艺生产中不需要保温的设备、管道及其附件，当其外表面温度超过60℃，而需经常操作维护时。5凡用绝热来提高设备的耐火等级时，例如直径大于或等于1.5m的设备支架和裙座需双面绝热，直径小于1.5m的设备支架和裙座只要在外侧绝热。6减少冷介质在生产或输送过程中的冷量损失以及制冷系统中的冷设备、冷管道等。7与保冷设备或管道相连的仪表及其管道。8防止0℃以上常温以下的设备或管道外表面凝露时。8.2绝热材料性能要求：导热系数、密度、抗压强度、含水率、可燃性、化学性能、其他。定义绝热是保温和保冷的统称。8.3绝热设计的一般原则（了解）1、保证热损失不超过国家规定的热能最大损耗允许值（表8.2，表8.3）。2.绝热结构应有足够的机械强度，要能承受自重及外力的冲击。3.绝热结构应有良好的保护层，使外部的水蒸汽、雨水等的水分不能进入绝热材料内，否则会使绝热材料的导热系数增加，还会使其变软、发霉、腐烂、降低机械强度，增加散热损失，破坏绝热结构的完整性。4.绝热结构应满足使用寿命，至少在经济使用寿命年限内绝热结构应能保持完整性。5.绝热结构要简单，并应考虑施工简单。绝热结构外表面应整齐美观，与周围布置相协调。8.3.2绝热结构形式充填结构、捆扎结构、浇注结构、预制品结构、喷涂结构、复合结构、可拆卸式结构10.2吊装的方法及优缺点起吊能力由三个要素决定：①保证起重机体稳定，不倾倒；②梁式液压支腿等的机体强度；③提升载荷能力。10.3安装过程中需要特别注意的问题，尤其是对设备可靠运行关系较大的因素，如设备的垂直度、水平度、强度等要求如何得到保证10.2.塔设备的安装（1）塔体吊装：整体吊装，一次安装到位。①单杆吊装法利用单杆起重机进行整体吊装有滑移法和扳转法。②双杆整体滑移吊装法起吊平稳，易于调整方位和高度。大型塔的吊装采用。塔体垂直度测量：铅垂线法、经纬仪法10.3.4机器安装程序1.敷设垫板（垫铁）:数量大小根据动静载荷而定；垫铁可调整高度，在地脚螺栓两侧。2.机器吊装定位:安装方向，对准基础标记。严防损坏地脚螺栓螺纹。3.固定和紧固地脚螺栓方法：直接埋置法操作简单、地脚螺栓固定较好，易错位;预留孔灌