《设备设计》PPT课件.ppt

1、4设备的选择和工艺设定修订，4.1概要，本章的主要内容，本章的重点：泵的选择，贮槽的设定修订，蒸发器的选择和设定修订，非标准设备的工艺条件图的制作，4.2标准设备的选择，4.3非标准设备的设定修订和工艺，4.4非标准设备的工艺条件图的制作，4.1，化工设备分类， 标准成套设备(定型成套设备):按系列批量生产，可从成套设备厂家购买，可从目录和样品中查找其规格和品种。 例如泵、风扇、离心分离机等。 非标准设备(非定型设备):化工过程中需要专业修订的特殊设备。 例如蒸发器、塔等。 化工装置工艺设置修订任务：标准设备：根据工艺要求，修订并选择某型号订货。 对于非标准设备：根据工艺要求，通过工艺修正计算

2、，提出样式、材料、尺寸和其他要求。 化工设备专家进行机械设置修订，由相关工厂制造。 化工设备工艺设置修订的成果：1、设备一览表2 .设备工艺条件图或设备总图。 4.1概述、化工设备选型和工艺设置修改原则、(1)合理的工厂必须满足工艺一般要求，工厂能够适应工艺流程、生产规模、工艺操作条件、工艺控制水平，充分发挥工厂能力。 (2)安全可靠、操作稳定、弹性好、无事故危险。 对技术和建筑、基础、现场等没有严格要求的工人在操作时劳动强度小，尽量避免高温高压高空作业，尽量不使用有毒有害附件。 4.1概述、(3)先进性要求设备的运行可靠性、自控水平、生产能力、效率等应尽量达到先进水平。 (4)经济性设备投资

3、省，加工、维护、更新少，没有特别的维护要求，运行成本少。 引进先进设备，考察设备的性价比，考虑是否容易被国内消化吸收利用，避免盲目性。4.1概要、4.2.1泵的选择、(1)泵的型号根据材料的性质，如温度、粘度、挥发性、毒性、化学腐蚀性、溶解性和材料是否均匀等因素决定泵的基本型号。 例如，水清水泵、卤水化工泵。 油系油泵等； 在流量大扬程不高的情况下，可以选择单段离心泵。输送希望选择流量大扬程高的往复泵或多段离心泵的腐蚀性介质，选择耐腐蚀泵输送高价的液体、剧毒或具有放射性能量的液体时，完全不泄漏、无轴密封的筛子4.2化工标准设备的选择，(2)确定选泵的流量和扬程，流量的确定和选泵的修正计算以最大

4、流量为基础。 数据为正常流量时，请将正常流量乘以1112的安全系数。 扬程的确定与校正是为了克服必要扬程，即两端容器的位置能量差、两端容器的静压差、两端全系统的配管、管与装置的阻力损失、以及两端(入口与出口)的速度差引起的动能差而进行校正。 扬程值用伯努利方程式进行修正，用米液柱表示。 计算出的扬程一般扩大到510倍。 4.2化工标准设备的选择，(3)确定泵的安装高度。 (4)决定水泵的台数和备用。 一般只设置一台泵，但在特殊情况下，也可以同时串联或并联操作两台泵。 泥浆或含有固体粒子和其他杂质的泵和一些重要的操作车间用泵应设置备用泵。 对于大型的连续化工艺，可以适当地提高泵的备用率，但对于间

5、歇操作，泵的维护简单，操作成熟的多不考虑备用泵。 (5)检查泵的轴向力。 给予泵样品的功率和效率是用清水进行试验的，当输送介质不是清水时，应考虑密度、粘度等对泵的流量、扬程性能的影响。 4.2化工标准设备的选择，(6)确定冷却水或驱动蒸汽的消耗量。 (7)选择电机。(8)填写选购泵规格表。4.2化工标准设备的选择、4.3.1贮槽的选择和修订、化工生产中的原料、中间材料、产品均需储存。 用于气体液体的容积设备在国内形成了系列标准。 其设定修正方法如下： (1)收集工艺设定修正数据，包括材料平衡修正和热量平衡修正、储存材料的温度、压力、最高使用温度、最低使用温度、腐蚀性、毒性、蒸气压、压力、最大使

6、用进出量、储存罐的工艺方案等。4.3化工非标准设备的修订和程序，(2)可选择容器材料对腐蚀性物科选用不锈钢等金属材料，在温度压力允许时可选用非金属储存罐、搪瓷容器或钢制压力容器选用橡胶、搪瓷、聚四氟乙烯等。 (3)容器型号的选择中国已有许多化工储罐实现了系列化和标准化。 如果选择油箱样式，请尽量选择标准化的产品。 4.3化工非标准设备的设定和程序，(4)容积订算(核心)单纯储存原料和成品的储存罐：全厂性储存罐一般主张至少有一个月的消费量储存，工厂储存罐一般要考虑至少半个月的使用量储存。 液体产品罐一般修订为至少有一周的产品产量。 液体箱的装载系数通常达到80。 中间罐：一般考虑一昼夜的产量或发

7、生量。 修正量罐：修正量罐的容积最低为1015min，多考虑2h的产量储藏。 修正量模式装载系数一般仅考虑6070、4.3化工非标准设备的设定修正和程序，缓冲罐、汽化罐：缓冲罐的目的是使气体具有一定量的积累，使压力比较稳定，稳定工艺流程中的流量。 其容量通常是下游设备的510分钟的使用量，有时可以超过15分钟的使用量。 汽化罐的材料汽化空间通常是罐总容积的一半。 气化空间的容积大小，通常根据材料的气化速度估计，气化空间在下游职场为3min以上的使用量，最好至少2min左右。4.3化工非标准设备的设置修订和程序、混合、拼焊：根据工艺条件，考虑一些批次的产量，承载系数约为70。 包装罐：原则上是昼

8、夜罐。 对于需要及时包装的容器、需要定期清洗的容器，可以考虑容积小。 装载系数通常是60-80左右。 (5)决定油箱基本尺寸，(6)选择标准形式：如无则自行设定、修改。 (7)开口和支撑台考虑到向设备供给、出料、温度、压力(真空)、放空、液面修正、排液、放净以及人孔、手孔、吊装等装置，留有一定数量的预备孔。 4.3制作化工非标准设备的设定修订和程序，(8)制作设备的草图(条件图)，提出设定修订条件和订货要求制作设备容器的外形轮廓，显示所有相关尺寸，填写“设定修订条件表”，包括容器管口的规格，由设备专业人员进行非标准推送设备的设定修订。 4.3在化工非标准设备的设定修订和程序、设备的工艺设定修订

9、中，标准设备可以根据工艺设定修订条件从相关资料中检出并直接列出，但非标准设备要求设定修订，设定修订中的主要工作和程序如下： (1)在工艺流程上确定设备的类型(2)设备材质、4.3化工非标准设备的设置修订和程序、4.3.2非标准设备的设置修订程序、(4)选型设备的基本结构模式根据各种设备的性能、使用特征和适用范围，根据各种规范、样品和说明书进行权衡比较例如重力沉降、离心沉降等，确定4.3化工非标准设备的设定和工艺；(3)基于材料平衡校正算法和热量平衡校正算法，确定设备负荷、转化率和效率要求，确定设备的工艺操作条件如温度、压力、流量、流速、投入方式和投入量、排放；(6)设备制造设施专业提出设定修订

10、条件，如材质、温度、压力、装载系数、运行周期、维护安装要求和设备开口、支撑等和设备草图，设备设定修订专家根据各种规范进行机械设定修订、强度设定修订和检查，提出施工图等。 (7)汇总显示机器一览表。 4.3化工非标准设备的设置修订和步骤；(5)确定设置修订设备的基本尺寸：外径、高度、搅拌器的主要尺寸等基本外形尺寸确定设备的各种工艺配件(材料的出入口、排出装置等)，为了能够完全、正确、明确地表现这些化工设备，制作了化工设备图常用的化工设备图有化工设备总图、装配图、零件图、零件图、管口方位图、表图及临时焊件图。 施工设施修订文件有图纸、通用图纸和标准图。 总图及条件图(包括管口方位图)，(1)总图显

11、示化工设备及附属装置的整体像、组成和特性的图案。 应当表现设备各主要部分的结构特征、组装连接关系、主要特征尺寸和外形尺寸，标明技术要求、技术特性等技术资料。 (CAD图)、(2)条件图提供设备设置修订专业设置修订依据(CAD例)、4.4化工设备图、4.4化工设备图、4.1化工设备图的基本内容、例：4.4化工设备图、(1)标题栏(3)管口表提供本设备各管口的字母小写以上或明确各管口的位置和规格等，具体如下表：4.4化学设备图、(4)技术特性表：设备的设定、制造、使用的主要残奥仪表(设定、修改压力、动作(5)技术要求一般用文字表示，对于化学工业设备的技术条件，应遵守的技术指标等，分条明确。4.4化

12、工设备图(补充)、4.4.2化工设备的基本结构特点、基本体在以旋转体为主的各部分结构尺寸大小大不同的壳体中广泛采用孔和喷嘴多的标准化部件的焊接结构对材料有特别要求，对防泄漏安全结构的要求很高。 例如，4.4化工设备图，4.4.3化工设备图的视图表现特征，(1)视图配置：灵活。 化工设备的本体结构旋转体较多，其基本视图多采用2个视图。 立式设备通常主要是平面图，卧式设备主要用于左(右)视图，表示设备的主体结构。 在设备的高度(长度)高(长度)的情况下，由于附图宽度有限，所以难以将平面图、左(右)的视图配置在基本视图的位置。 可以放在图纸的空白处，记载其视图名称，在别的图纸上描绘，分别在两张图纸上

13、记载视图关系。 (例)、1、习惯表现方法、4.4化工厂图、(2)多次旋转的表现方法(CAD例):但是，为了避免混乱，在不同的视图中对相同的继承或附件应用相同的小写字母编号。 规格、用途相同的继承或附件可以共享相同的文字，并可以用阿拉伯文字加上脚印来表示个数。d、4.4化工设备图、(3)管口方位图：取代平面图，通常用管口方位图来表现设备各管口和其他附件，如4.4化工设备图、(4)细部结构的表现方法因化工设备各部分的结构有很大差异，用缩小比例画的基本图很难兼顾细部因此，在化工设备图中，为了表现这些细节构造来标注尺寸，多使用部分放大图和夸张法。 局部放大图： (要显示节点图，例如名称和描绘比例)夸张

14、画法：对化工设备的挡板、管板、壳体壁厚、垫片及各种管壁厚，以整体比例缩小后，其厚度难以表现，可以恰当地夸张描绘。 4.4化工设备图、(5)断裂法、阶段法及整体图(CAD例): 对于过高或过长的化工设备，例如塔、换热器等，以大比例明确地表现设备结构，为了合理地使用设备，断裂法即双点划线反复出现在设备中4.4化工设备图在制作化工设备图时，大量采用了各种简化描绘法。人孔简化画法、标准部件：电动机、人孔、手孔、水平修正等，2、简化画法、粗实线标出其安装位置，4.4化工装置图、管法兰：仅用中心线标出位置，4.4化工装置图、采购部件：化工装置简体字、列管、挡板、挡板、太郎(CAD例)、4.4化工设备图、化

15、工设备中出现的规则分布的重复结构：螺纹接头组：其连接位置仅用点划线表示。 按照一定规则排列的管束只能画一根，其侑预用点划线表示其安装位置按照一定规则排列，并且孔径相同的孔板，例如换热器的管板、挡板、塔架板等设备中(主要是塔)的规格、材质、4.4化工厂图、4.4化工厂图、总结、化工厂的习惯表现方法1、视图配置：柔软2、多圈的表现方法3、管口方位的表现方法4、细部构造的表现方法5、分断和阶段表现方法化工厂的简化描绘法1、标准品的简化描绘法2、管法兰的简化描绘法3、螺纹孔和螺纹接头、 规则排列的管、规则排列的孔、塔及其填充物、4.4化工厂图、4.4.3化工厂图的尺寸、化工厂图的尺寸，与一般的机械组装

16、图基本相同。 但是，与一般的机械装配图相比，化工装置的尺寸数量稍多，一部分尺寸大，尺寸精度要求低，允许注入封闭的尺寸链。 化工设备图中应该记载的尺寸是规格性能尺寸、组装尺寸、外形尺寸、安装尺寸、其他尺寸(部件的规格尺寸、由设定订正算法决定的尺寸，例如主体壁厚、搅拌轴径等)。 例如，4.4化工厂图、化工厂图的尺寸基准工厂筒体和密封头的轴线设备筒体和密封头的环接合引线机器法兰的连接面设备保持架、裙子的底面管轴和设备表面的交点。 4.4化工设备图，4.4.4化工设备图的制作，(1)选择图。 (2)确定图纸比例，选择图幅、布局，根据设备的整体尺寸确定图纸比例，图纸比例一般应该选择国家标准淮“机械制图”规定的比例，但根据化工设备的特点，1:6、1:15、1:30等比例也有所增加。 化工厂图纸的图纸布局在中央留有视图位置，右下角从标题栏开始，上面是集订表。 另外，在适当的位置留有写管口表、技术特性表及技术要求的位置。 4.4化工设备图，(3)画画。 (4)尺寸标注(5)制作零件编号和喷嘴符号(6)填写明细表和接管表(7)填写技术特性表，制作技术要求，填写标题栏。CAD例、4.4化工设备图、设备管口表管口符号：始终用英文小