煤化工主要设备一览及工作原理等

1、煤化工主要设备一览煤化工主要设备一览1、煤粉、煤浆加工设备：球磨机、棒磨机、干燥机、混合机、磨矿机、粉磨机、压滤机、浮选机、离心机、除尘器、煅烧设备、造粒设备、搅拌设备、滤浆设备等；2、煤气化设备：气化炉、喷嘴、高温热电偶、表面热电偶；3、传质设备：填料、板式塔、填料塔、精馏塔、回收塔、吸收器；4、反应设备：反应罐、反应釜、反应锅、管式反应器、槽式反应器、塔式反应器、浆态床反应器、密闭式电石炉；5、浓缩设备：浓缩机、浓缩罐、浓缩器、浓缩锅；6、传热设备：散热器、换热器、加热器、冷却器、蒸发器、冷凝器；7、储运设备：储罐、槽车、罐体、储运容器；8、输送设备：输送机、提升机、加料机、鼓风机、通风机

2、、送风机、压缩机；9、锅炉：高压锅炉、常压锅炉；10、空分设备：空气分离设备、空压机、增压机、氧压机、一氧化碳压缩机、循环压缩机；11、仪器仪表：质量流量计、测量仪表、检验测试仪器、压力仪表、物位仪表、色谱仪、光谱仪、热分析仪器、通用仪器；12、关键泵阀：进料泵、离心泵、液氧泵、液氨泵、甲铵泵、液氮泵、输送泵、防腐泵、锁斗阀、煤浆阀、渣水阀、耐磨球阀、高温高压截止阀、渣阀、黑水减压阀、高压调节阀等13通用机械设备：环保设备、空气净化设备、水处理设备、电气、化工辅机、零配、管道/管件、防爆、防腐、防静电设备、发电设备：燃气轮机。按泵作用于液体原理分类1、叶片式泵（动力式泵）由泵内叶片在旋转时产生

3、的离心力作用将液体连续的吸入并压出。叶片式泵包括离心泵、混流泵、轴流泵、部分流泵及旋涡泵。 2、容积式泵(正排量泵） 包括往复式泵和容积式泵。它们分别由泵内活塞作往复运动或转子作旋转运动而产生挤压作用将液体吸入并压出。前者排液过程是间歇的。常见的往复式泵有各种型式活塞泵、柱塞泵及隔膜泵等。常见回转式泵有外啮合齿轮泵、内啮合齿轮泵、螺杆泵、回转径向柱塞泵、回转轴向柱塞泵、滑片泵罗茨泵及液环泵等。 3、其它类型泵 包括利用流体静压或流体流体动能来输送液体的流体动力泵。如喷射泵、空气升液器、水锤泵等。另外还有利用电磁力输送液体的电磁泵。离心泵工作原理：被输送液体经吸入室进入泵内，并充满泵腔，原动机驱

4、动轴带动叶轮旋转，叶轮的叶片带动被输送液体与叶轮一起旋转，在离心力的作用下，被输送液体由叶轮中心向叶轮边缘流动，其速度逐渐增大，在流出叶轮的瞬间其速度最大，然后进入蜗室，被输送液体速度逐步降低，将大部分动能转换为压力能，再经压力管进一步降低速度，被输送液体的压力继续升高，达到需要的压力后将液体压入泵的排出管路。当液体由叶轮中心流向叶轮边缘后，叶轮中心呈现低压状态，利用压差液体被吸入泵内。如此叶轮连续旋转完成液体输送。水环真空泵 水环真空泵的工作原理，其外壳式圆形的，叶轮偏心安装，液环亦呈圆形，由相邻叶片、叶轮内筒及液面构成往复泵缸体。随着叶轮的转动，泵缸容积发生变化。水环真空泵可抽到600mm

5、Hg真空度。因通常泵内充水，故称为水环真空泵，如泵内充其他液体，则称为液体真空泵。喷射泵 它是利用文丘里管，在截面最小处流速最大，压强最小，压强最低处常用来抽吸气体。喷射泵内的流动流体一般为水或者水蒸气，其抽吸能力与水环真空泵相近，约可抽到600mmHg真空度左右。因其结构简单，没有运动部件，操作可靠，只需一台泵运转即可，故具有较好的应用前景。无泄漏泵：无泄漏泵的主要类型及结构无泄漏泵包括屏蔽泵、磁力泵、气动式隔膜泵、电磁泵等。屏蔽泵在无泄漏泵中，屏蔽泵使用较广。屏蔽泵主要有泵体、叶轮、定子、转子、前后轴承及推力盘等组成，电机与泵合为一体，定、转子之间用非磁性薄壁材料制屏蔽套隔开，转子由前后轴

6、承支承浸在输送介质中。定子绕组通电后，电磁能透过屏蔽套传入带动转子转动，进而带动叶轮输送介质气动隔膜泵气动隔膜泵是一种利用压缩空气为动力用以输送液体 的新型泵，通过隔膜使压缩空气和输送液体完全隔开，特别适用于输送带腐蚀、含颗粒、高粘 度的液体，能广泛应用于石油化工、轻工皮革、食品医药等行业，是制革行业喷浆流水线、油 漆输送装置和压铸机自动喷涂机中必配的设备。该泵具有噪音低、寿命长、耐腐蚀、密封性好 、寿命长等特点。采用全气动控制，具有防爆性，流量可调节，控制方便。离心通风机的结构和工作原理离心通风机叶片之间的气体在叶轮旋转时，受到离心力作用获得动能（动压头）从叶轮周边排出，经过蜗壳状机壳的导向

7、，使之向通风机出口流动，从而在叶轮中心部位形成负压，使外部气流源源不断流入补充，从而使风机能排出气体。离心式通风机主要由：叶轮、机壳、联轴器、轴。 叶轮是产生风压和传递能量的主要作功部件；机壳主要用来引入气体和排出气体，同时将气体的部分动能变为压力能；罗茨鼓风机 结构及工作原理与齿轮泵类似，但为两叶片或三叶片形。转叶片亦称为转子。两转子中一个主动，一个从动。二者在中间部位啮合，把风机机壳内空间分隔为吸入腔和压出腔。转子旋转时，转子凹入部位的气体被转子由吸入腔带到压出腔，使压出腔气压升高而向压出管道排气，吸入腔则气压降低并由吸入管吸气。由于转子外缘与机壳内壁间的缝隙很小，且转子在旋转，故正常操作

8、时气体由压出腔漏回吸入腔的现象并不严重。往复式压缩机的工作原理 当曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞从气缸盖处开始运动时，气缸内的工作容积逐渐增大，这时，气体即沿着进气管，推开进气阀而进入气缸，直到工作容积变到最大时为止，进气阀关闭；活塞反向运动时，气缸内工作容积缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭。当活塞再次反向运动时，上述过程重复出现。总之，曲轴旋转一周，活塞往复一次，气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。国

9、内往复式压缩机通用结构代号的含义如下：结构形式代号立式Z卧式P角度式L、S星型T、V、W、X对称平衡型H、M、D对制式DZ往复式压缩机主要由机体、曲轴、连杆、活塞组、阀门、轴封、油泵、能量调节装置、油循环系统等部件组成。螺杆空压机的工作原理一、螺杆式空气压缩机的概述螺杆式空气压缩机是喷油单级双螺杆压缩机，采用高效带轮(或轴器)传动，带动主机转动进行空气压缩，通过喷油对主机 压缩腔进行冷却和润滑，压缩腔排出的空气和油混合气体经过粗、精两道分离，将压缩空气中的油分离出来，最后得到洁净的压缩空气。 双螺杆空气压缩机具有优良的可靠性能，机组重量轻、震动小、噪声低、操作方便、易损件少、运行效率高是其最大

10、的优点。二、压缩机主机工作原理 螺杆式空气压缩机的核心部件是压缩机主机，是容积式压缩机中的一种，空气的压缩是靠装置于机壳内互相平行啮合的阴阳转子的齿槽之容积变化而达到。转子 副在与它精密配合的机壳内转动使转子齿槽之间的气体不断地产生周期性的容积变化而沿着转子轴线，由吸入侧推向排出侧,完成吸入、压缩、排气三个工作过程。螺杆式压缩机的优点：螺杆式压缩机只有旋转运动，没有往复运动，因此压缩机的平衡性好，振动小，可以提高压缩机的转速。螺杆式压缩机的结构简单、紧凑，重量轻，无吸、排汽阀，易损件少，可靠性高，检修周期长。在低蒸发温度或高压缩比工况下，用单级压缩仍然可正常工作，且有良好的性能。这是由于螺杆式

11、压缩机没有余隙，没有吸、排汽阀，故在这种不利工况下仍然有较高的容积效率。螺杆式压缩机对湿压缩不敏感。螺杆式压缩机的制冷量可以在10一100范围内无级调节，但在40以上负荷时的调节比较经济。离心式压缩机之所以能获得这样广泛的应用，主要是比活塞式压缩机有以下一些优点。1、离心式压缩机的气量大，结构筒单紧凑，重量轻，机组尺寸小，占地面积小。2、运转平衡，操作可靠，运转率高，摩擦件少，因之备件需用量少，维护费用及人员少。3、在化工流程中，离心式压缩机对化工介质可以做到绝对无油的压缩过程。4、离心式压缩机为一种回转运动的机器，它适宜于工业汽轮机或燃汽轮机直接拖动。对一般大型化工厂，常用副产蒸汽驱动工业汽

12、轮机作动力，为热能综合利用提供了可能。但是，离心式压缩机也还存在一些缺点。5、离心式压缩机目前还不适用于气量太小及压比过高的场合。6、离心式压缩机的稳定工况区较窄，其气量调节虽较方便，但经济性较差。7、目前离心式压缩机效率一般比活塞式压缩机低。透平式压缩机工作原理 汽轮机（或电动机）带动压缩机主轴叶轮转动，在离心力作用下，气体被甩到工作轮后面的扩压器中去。而在工作轮中间形成稀薄地带，前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮，由于工作轮不断旋转，气体能连续不断地被甩出去，从而保持了气压机中气体的连续流动。气体因离心作用增加了压力，还可以很大的速度离开工作轮，气体经扩压器逐渐降低了速度，动能转变为

13、静压能，进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力还不够，可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的串联通过弯通，回流器来实现。 这就是离心式压缩机的工作原理。离心压缩机的工况的调节 压缩机调节的实质就是改变压缩机的工况点，所用的方法从原理上讲就是设法改变压缩机的性能曲线或者改变管网性能曲线两种。具体地说有以下几种调节方式： 1、 出口节流调节，即在压缩机出口安装调节阀，通过调节调节阀的开度，来改变管路性能曲线，改变压缩机的工作点，进行流量调节。出口节流的调节方法是人为的增加出口阻力来调节流量，是不经济的方法，尤其当压缩机性能曲线较陡而且调节的流量（或者压力）又较大时，

14、这种调节方法的缺点更为突出，目前除了风机及小型鼓风机使用外，压缩机很少采用这种调节方法。 2、进口节流调节，既在压缩机进口管上安装调节阀，通过入口调节阀来调节进气压力。进气压力的降低直接影响到压缩机排气压力，使压缩机性能曲线下移，所以进口调节的结果实际上是改变了压缩机的性能曲线，达到调节流量的目的。和出口节流法相比，进口节流调节的经济性较好，据有关资料介绍，对某压缩机进行测试表明：在流量变化为6080 %的范围内，进口节流比出口节流节省功率约为45%。所以这是一种比较简单而常用的调节方法。但也还是存在一定的节流损失以及工况改变后对压缩机本身效率有些影响。进口节流法还有个优点就是：关小进口阀，会

15、使压缩机性能曲线向小流量区移动，因而可使压缩机在更小的流量工况下工作，不易造成喘振。3.改变转速调节。当压缩机转速改变时，其性能曲线也有相应的改变，所以可用这个方法来改变工况点，以满足生产上的调节要求。离心压缩机的能量头近似正比于n2，所以用转速调节方法可以得到相当大的调节范围。变转速调节并不引起其他附加损失，只是调节后的新工况点不一定是最高效率点导致效率有些降低而已。所以从节能角度考虑，这是一种经济的调节方法。改变转速调节法不需要改变压缩机本身的结构，只是要考虑到增加转速后转子的强度、临界转速以及轴承的寿命等问题。但是这种方法要求驱动机必须是可调速的。溴化锂吸收式制冷机结构组成蒸发器、吸收器

16、、低温发生器、高温发生器、冷凝器、高低温热交换器、屏蔽泵、真空泵、控制盘、燃烧器、凝水热交换器、凝水疏水器、蒸汽调节阀、自动抽气装置组成。1.蒸发器 E 蒸发器是机组制成冷（温）水的场所，管壳式热交换器，内部为喷淋式结构，换热管为高效换热管。冷剂水被冷剂泵喷淋至换热管的外表面并不断蒸发，吸收管内循环水的热量，使其温度下降。主要组成部分包括管板、传热管、支撑板、喷淋集管和喷嘴。2.吸收器 A吸收器和蒸发器相同，也是管壳式热交换器，内部为喷淋式结构，换热管为铜光管。由蒸发器通过挡液板过来的冷剂蒸汽被喷淋的浓溶液所吸收，浓溶液变成稀溶液，同时释放出热量。热量被换热管内流动的冷却水带走。主要组成部分包

17、括管板、传热管、支撑板、喷淋集管和喷嘴，以及抽气集管。3.低温发生器 G2低温发生器也是管壳式换热器，低温发生器内部为喷淋式结构。稀溶液被喷淋至换热管外表面，由高温发生器产生的冷剂蒸汽在换热管内流动，加热稀溶液，同时并与产生的冷剂蒸汽一道流向冷凝器。主要组成部分包括管板、传热管、支撑板、喷淋集管和喷嘴。4.冷凝器 C冷凝器也是管壳式换热器，由发生器过来的冷剂蒸汽在换热管表面凝结成冷剂水，释放的热量被换热管内流动的冷却水带走。主要组成部分包括管板、传热管、支撑板。5.高温发生器 G1高温发生器是吸收式制冷机中非常关键的组成部分，通常作成为一个单体。主要由筒体、管板、换热管等组成。溴化锂溶液对金属

18、材料具有腐蚀性溴化锂溶液对金属材料具有腐蚀作用，氧气是促进腐蚀发生的主要因素，因此在溴化锂吸收式机组中，隔绝氧气是最根本的防腐措施。溶液温度超过180 ，溶液对金属材料的腐蚀速度急剧加剧，因此溶液温度不允许超过180 。对于蒸汽型机组存在一个蒸汽过热度的问题。 有关蒸汽过热度问题蒸汽压力为0.4MPa, 对应的饱和蒸汽温度为152;蒸汽压力为0.6MPa, 对应的饱和蒸汽温度为165;蒸汽压力为0.8MPa, 对应的饱和蒸汽温度为175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。管法兰的公称通径应与所连接的管子直径（一

19、般是无缝钢管的公称直径，通常相当于外径）相一致。 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。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。密封形式主要有突面（代号为RF）、凹（FM）凸（M）面、榫（T）槽（G）面、全平面（FF）和环连接面（RJ）等。 HG 20592 法兰 PL1 2000.6 RF Q235A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16Mn，钢管壁厚为8 mm，其标记为HG 20592 法兰 WN 10010.0

20、FM S=8 mm 16Mn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兰三种。化工设备的特点 功能原理多样化 外壳多为压力容器 化工机械电气一体化 设备结构大型化化工设备的基本要求 工艺性能要求 工艺性能要求通常包括：反应设备的反应速度、换热设备的传热量、塔设备的传质效率、储存设备的储存量等。 安全性能要求 化工设备必须具有足够的强度和刚度，良好的韧性、耐腐蚀性和可靠的密封性。 使用和经济性能要求 在满足工艺要求和安全可靠运行的前提下，要尽量作到适用和经济合理。化工设备的类型 加热设备 换热设备 传质设备 反应设备 塔设备 储存设备 压力容器用钢的基本要求 较高的强度，良好的塑性、

21、韧性，良好的焊接性和耐腐蚀性。常用钢材介绍 钢板 碳素结构钢钢板 在压力容器中可供选用的牌号有Q235-AF、Q235-A、Q235-B、Q235-C压力容器用碳素钢和低合金钢钢板 这类材料属于一般压力容器专用钢板，常见的有 20R、16MnR、15MnVR、15MnVNR、 18MnMoNbR、13MnNiMoNbR、15CrMoR等 低温压力容器用低合金钢钢板 常见的有 16MnDR、15MnNiDR、09Mn2VDR、09MnNiDR、07MnNiCrMoVDR等 不锈钢钢板 常见的有 0Cr13、0Cr18Ni9 、0Cr18Ni10Ti 、 0Cr17Ni12Mo2Ti 、0Cr19

22、Ni13Mo3等 塔设备的分类 塔设备的种类很多，为了便于比较和选型，必须对塔设备进行分类，常见的分类方法有： 按操作压力分有加压塔、常压塔及减压塔； 按单元操作分有精馏塔、吸收塔、解吸塔、淬取塔、反应塔、干燥塔等； 按内件结构分有板式塔、填料塔。 板式塔是一种逐级（板）接触的气液传质设备。塔内以塔板为基本构件，气体自塔底以鼓泡或喷射的形式穿过塔板上的液层，使气-液相密切接触而进行传质传热，两相的浓度呈阶梯式变化。 根据气液操作状态分为鼓泡式塔板，如泡帽、浮阀、筛板等塔板及喷射式塔，如舌形、网孔等塔板。又可根据有没有降液管分为溢流式塔板（泡帽等）和穿流式塔板（穿流式筛板和穿流式栅板等）。填料塔属于