基礎化工設備知識(化工設備主要應掌握什么)
1.化工設備主要應掌握什么
化工設備按專(zhuān)業(yè)可分為：機械設備、儀表設備及電氣設備。
機械設備按大類(lèi)又分為動(dòng)設備和靜設備，假設你要問(wèn)的是機械設備，試著(zhù)做如下回答：對于動(dòng)設備，在運行時(shí)，要注意監測運行的振動(dòng)、噪音、潤滑狀態(tài)、密封系統、流體的溫度及壓力，尤其是潤滑管理的控制尤為關(guān)鍵，如果控制不好，就會(huì )出現轉動(dòng)設備大修甚至報廢的事故，另一方面，密封的失效在日常維修管理中是常見(jiàn)的失效模式，對工藝安全的影響較大，可以做為日常維修的工作來(lái)管理和持續性地提高；對于靜設備在運行時(shí)，要注意監測介質(zhì)的溫度、壓力、流量、液位、PH值、Cl離子、S離子等腐蝕性元素，以避免腐蝕、沖蝕、應力疲勞等失效模式的意外發(fā)生。對于設備維護及管理的具體控制方案需根據設備的設計、制造、運行的具體信息及限制條件，依據RCM及RBI的方法論進(jìn)行系統分析，以便依據具體明確的故障模式，采取有針對性的控制方案，以保證工藝安全及設備可靠性達標。
2.化工設備機械基礎的內容簡(jiǎn)介
《化工設備機械基礎》講述了：隨著(zhù)教學(xué)改革的不斷深入，不同學(xué)校對過(guò)程機械相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)提出了不同的要求。
考慮化學(xué)工程、應用化學(xué)、制藥工程、高分子材料、環(huán)境科學(xué)、生物化學(xué)等專(zhuān)業(yè)的課程設置，結合近年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐，將“化工設備機械基礎”和“工程力學(xué)”內容進(jìn)行整合，編寫(xiě)了《化工設備機械基礎》。《化工設備機械基礎》的主要特點(diǎn)體現在如下幾個(gè)方面：（1）通過(guò)相互滲透、融會(huì )貫通、精選特色等保持了原系列教材的特點(diǎn)由刁玉瑋教授主編的《化工設備機械基礎》一直是國內許多院校化工工藝類(lèi)專(zhuān)業(yè)的首選教材，已經(jīng)再版6次，作為“十五”和“十一五”規劃教材，深受廣大師生的歡迎。
《化工設備機械基礎》的“化工設備材料”“化工容器設計”篇按照《化工設備機械基礎》一書(shū)的基本構架編寫(xiě)，主要內容保持不變；“典型化工設備的機械設計”篇重新進(jìn)行編寫(xiě)。由銀建中副教授主編的《工程力學(xué)》作為高等學(xué)校理工科規劃教材一直是化工工藝類(lèi)學(xué)生的力學(xué)基礎教材。
《化工設備機械基礎》的“工程力學(xué)基礎”篇保留了《工程力學(xué)》一書(shū)的特色內容。（2）在內容和表達方面，盡可能反映學(xué)科的最新發(fā)展趨勢，保證教材與時(shí)俱進(jìn)根據最新國家標準、行業(yè)標準和工程規范，在“化工設備材料”篇中，將最新材料標準、材料牌號等進(jìn)行了較大幅度的調整，有助于教師和學(xué)生對新標準的了解。
“典型化工設備的機械設計”篇中塔設備設計內容完全符合最新標準的設計要求，便于學(xué)生在掌握基本設計理論的同時(shí)，適應國家標準對典型設備的設計要求。（3）注重解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力和自主學(xué)習能力的培養在典型壓力容器結構應力分析時(shí)，注重與工程實(shí)際問(wèn)題緊密結合，以典型結構的應力分布、設計要點(diǎn)、工程意義為重點(diǎn)，對典型結構進(jìn)行應力分析與討論，提高解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，把復雜的推導和理論分析留給學(xué)生通過(guò)查閱文獻和資料自主學(xué)習解決。
3.
1、化工設備分類(lèi)
靜止設備：
塔器：板式塔，填料塔
換熱器：列管式、夾套式、翅片式、螺旋板式
貯槽：立式、臥式
反應器
分離器
非靜止設備（傳動(dòng)）：
壓縮機：活塞式、離心式、螺桿式
泵：離心式、往復式、齒輪泵、螺桿式
風(fēng)機：鼓風(fēng)機、引風(fēng)機
2、容積式靜止設備構成
殼體部分：球形、圓柱形、橢圓形、圓錐形
支座：裙座、鞍式、懸掛吊耳
短節：帶法蘭、帶絲扣
裙座（查）口：人孔、手孔、易熔塞
附件：安全閥、防爆片、液位計、溫度計、連鎖裝置
3、塔器設備（傳熱、傳質(zhì)作用）
3.1、板式塔：氣體出口
液體出口
塔殼（含裙座）
塔板——錯流塔板和逆流塔板
降液管
逆流堰
氣體入口
附件——爬梯、扶手、平臺、吊耳
板式塔中用途比較廣泛的是錯流塔板，其類(lèi)型主要有泡罩塔板、篩板、浮閥塔板等。我們項目中運用的有篩板和浮閥塔板兩種。
A、篩板：塔板上有許多均勻分布的篩孔，分正三角形排列，塔板上設置溢流堰，使板上能維持一定厚度的液層。操作時(shí)，上升氣流通過(guò)篩孔分散成細小的流股，在板上液層中鼓泡而出，氣液相密切接觸而進(jìn)行傳質(zhì)。
篩板塔的優(yōu)點(diǎn)：結構簡(jiǎn)單、造價(jià)低、壓降小、板上液面落差也較小，處理能力及板效率高。
缺點(diǎn)：操作彈性小、篩孔易堵塞。
B、浮閥塔板：在塔板上開(kāi)有若干大孔，每個(gè)孔上裝有一個(gè)可以上下浮動(dòng)的閥片。操作時(shí)，上升的氣流經(jīng)過(guò)塔板與閥片之間的間隙與橫流的液體接觸，浮閥的開(kāi)度可隨氣體升力而不變，因此操作性能好。浮閥一般用不銹鋼制定。
優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)能力大，因為有較大的開(kāi)孔。
操作彈性大，因為閥片可隨氣量自由升降，很合適符合波動(dòng)較大場(chǎng)合。
壓降低
缺點(diǎn)：不宜處理易結焦或黏度大的系統。
3.2、填料塔：氣體出口
液體入口
液體分布裝置（蓮蓬式、溢流管式、篩孔式、齒槽式、多孔環(huán)管式）
塔殼
填料
支撐裝置（柵板式、升氣管式）
氣體入口
液體出口
3.2.1、汽、液相在填料的空隙中流過(guò)，呈逆流流動(dòng)，在填料表面進(jìn)行傳質(zhì)，填料塔的生產(chǎn)能力與填料特性有關(guān)。
3.2.2、填料類(lèi)型（實(shí)體填料）
環(huán)形填料：拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、階梯環(huán)
鞍形填料：弧鞍、矩鞍
波紋板填料
4、換熱器
4.1、列管式
固定列管式：兩端管板和殼體連接成一體，結構簡(jiǎn)單，造價(jià)低，但不易檢修和清洗。
U型管式：管子成U型，兩斷固定在同一管板上，管子可自由伸縮，結構簡(jiǎn)單，但管子清洗苦難。
浮頭式：有一管板不與外殼連接，管末隨浮頭可移動(dòng)，可補償熱膨脹，應用廣泛但結構復雜，造價(jià)高。
結構組成、管箱：筒體，封頭，管箱法蘭，隔板，短接等。
殼程：筒體，管板，換熱管，定位管，折流管，補償圈，支座，短接等。
4.1.1、常用換熱管有：Φ25*2.5，Φ19*2
換熱管排列形式：
a、等邊三角形：管板強度高，流體走短路機會(huì )少且管外流體擾動(dòng)大，傳熱效果好，相同殼程布管多。
b、正方形直列排列：便于清洗列管外壁，適用于易產(chǎn)生污垢場(chǎng)合。
c、正方形錯列排列：介于上述兩者之間，管子在管板上排列的間距t（指相鄰兩根管子的中心距），隨管子與管板關(guān)班的連接方法不同而異。脹接法取t=(1.3~1.5)d，且相鄰兩管外壁間距不應小于6mm，且t≥d+b(d為管子外徑)。
焊接法取t=1.25d。
4.1.1、板式換熱器
夾套式
板式
螺旋板式
4.3、翅片式換熱器
4.化工設備機械基礎的介紹
《化工設備機械基礎》是大連理工大學(xué)出版社2009年出版的圖書(shū)，作者是喻健良。本書(shū)考慮化學(xué)工程、應用化學(xué)、制藥工程、高分子材料、環(huán)境科學(xué)、生物化學(xué)等專(zhuān)業(yè)的課程設置，結合近年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐，將“化工設備機械基礎”和“工程力學(xué)”內容進(jìn)行整合，并提供了適量的習題，通過(guò)精選習題，讓學(xué)生有問(wèn)題可思考，有問(wèn)題可研究。
