設計課件-第6-7章化工設備

概一、化工設備設計標準設備(定型設備)—成批生產(chǎn)從設計角度非標準設備—由工藝提供設計條件，由設備專專門設計，由廠家專門制造的化工設備的化工設備的設計包括標準設備設標準設常用常用標準設備：泵、風機、冷凍機、過濾機、離心機、攪拌壓縮機等，生產(chǎn)廠標準設備設計：根據(jù)工藝要求，計算特征尺寸，查閱相關產(chǎn)品錄或樣本手冊(列出設備的規(guī)格、型號、基本性能參數(shù)家)，選擇合適設備型號——標準非標準、化工設備逐步紙二、化工設備設計—等?！窗舶部刹俜€(wěn)動強度無事藝等作用 。典型化工設備的選用和設計方泵的設計與選型泵的選用與設計收集基礎數(shù)操作條件：T、p、操作溫度下的ps確定泵泵的流泵的流量決定于物料衡算，確定泵流量應考慮力及裝置各設備能力的協(xié)調(diào)平衡。揚程的確按泵的布置情況，液體的輸送距離及高度，利用方計算泵的揚程，再考慮采用1.05~1.1的安全系數(shù)選擇泵。從工藝角度選擇泵①流量大②流量不大，揚程高時，宜選往復泵或③輸送有腐蝕介質(zhì)，選耐腐蝕④送貴體劇或射液應完不漏軸的 ；⑤當要求精確進料時，應選用計量泵或⑥輸送高溫介質(zhì)核算泵確定泵的安裝高確定泵的型號后，計算泵的允許吸上高度，核對泵的安裝高度安裝高度應比計算出來的允許吸上高度低0.5~1m計算泵的軸功選定選用驅(qū)動裝置——電動機或蒸汽確定泵的臺數(shù)和備用填寫泵規(guī)格表，作為泵訂貨依據(jù)和選泵過程中各項數(shù)換熱設備的選一、換熱設備設計和選用的一般符合規(guī)定的工藝操作介質(zhì)流程、流速、終端溫差、壓降、傳熱系數(shù)、污垢系數(shù)安全可換熱設備是壓力容器，應按照壓力容器和換熱器設計有關規(guī)定和標行強度、剛度、溫差應力以及疲勞 的計算與校核。安裝、操作及維修方 經(jīng)濟合評定換熱器的經(jīng)濟指標是：設備費與操作費的總和為最小。指標來選擇換熱器，并確定適宜的操作條盡量選 和標準系我國已將多種換熱器如管殼式換熱器、板式換熱器和石墨換熱器系列，采用標準圖紙進行系列化生產(chǎn)二、管殼式換熱器分析設計任務，匯總設計數(shù)設計換熱流選擇換熱器的材確定換熱器類根據(jù)熱負荷和選用的換熱器材料，選定類型計算平均傳熱溫差計算熱負荷初算總傳熱面積參照標準系列，初選換熱dl、、、校校核傳熱系數(shù)、平均由機械設備設計人員完成換熱器的詳細部件設計換熱器設計軟件：EDR(HTFS+)、ASPENExchangerDesign&TASC計算模TASC提供了范圍很廣的管殼換熱器的計算，有五種計算模對于給定工藝條件進行換熱面積或成本優(yōu)化計。計算換熱器指定流體的條件，核算換熱器是否能提供足夠的負荷，并計算換熱器的實際換熱面積與所需換熱面積TASC+示例(1)-高壓鍋爐進水加熱器過程過程輕油（殼程熱鍋爐進水（程）總質(zhì)量流溫度出口溫度壓允許1污垢物性PointPoint溫度密度比熱粘度導熱例：芳烴分離工藝中的苯塔AEL型冷凝器的設計塔設備連續(xù)（微分）接觸式—按接觸

逐級接觸式—一、塔設備設計的生產(chǎn)能力大，氣液處理量大具有較高的傳質(zhì)、傳熱效率，保證氣液兩相良好接觸耐腐蝕，不易堵塞，操作方便，易于檢抓住主 ，最大限度滿足工藝要求二、塔類型的選填料塔和板式塔主填料壓較小尺寸填料較大；大尺寸填料及規(guī)整填小空塔較小尺寸填料較?。淮蟪叽缣盍霞耙?guī)整填大較穩(wěn)定，效率較傳統(tǒng)填料低；新型亂堆及規(guī)整填料持液較較液氣適應范圍較對液量有一定安裝較較材常用金屬材金屬及非金屬材料造大直徑時較新型填料投資新型填料及規(guī)整填料塔競爭力三、填料塔設計程匯總設計參數(shù)和物性數(shù)據(jù) 料塔設計的一個重要內(nèi)確定塔徑計算

D π驗算。保證U>Umin（漏液速度）計算填料層高度Z計算塔的總高度 塔內(nèi)附件的設計和選—>液體噴淋裝置—彎管式、多孔直管式、蓮蓬頭式、分液體再分布裝置—截錐式和升氣管除霧器—折板層四、板式塔設計程根據(jù)物料特性、分離要求確定塔板結(jié)構(gòu)塔內(nèi)流體力學核算，作負荷性能繪制塔設備草圖和設備設計條件圖，包括支承、開口方人孔、手孔位反應器一、反應器分 管式反應

塔式反按反應物的相

半連續(xù)按反應器內(nèi)物流流動狀態(tài)

二、反應器設計的基本內(nèi)容及反應器設計基本根據(jù)化學反應動力學特性來選擇合適的式；根據(jù)給定生產(chǎn)規(guī)模對反應器進行設計，確定反應器的寸反應器設計要三、釜式反應器根據(jù)工藝流程的特點，確定反應釜操作方式計算反應釜體積(6)傳熱面積計算和校核；——夾套和加熱盤(9)四、固定床反應器計算床高和直徑——假設床層D，根據(jù)床層有效體積核算驗算流體阻力和傳熱系數(shù)K↓↑——傳熱系數(shù)K根據(jù)用途，貯罐可分為：原料、成品、中間根據(jù)用途，貯罐可分為：原料、成品、中間貯量罐、緩沖罐、混合罐、閃蒸罐、包裝罐等貯罐存貯量：物料總?cè)莘e，隨貯罐的用途而一、貯罐的分類及原料貯全廠性貯罐一般主張至少有1~3個月的耗用 ，車間原料貯罐一般至少半個月的用 成品貯0.8。中間貯 一般考慮5~10min左右的液體保存量，作冷凝器液封之5~10ininin混合、拼料混拼罐的大小，根據(jù)工藝條件而定，考慮若干批的產(chǎn)量料系數(shù)約70%包裝罐可視同于中間貯罐。條件等決定其有效0.6~0.8二、貯罐設計的一匯集工藝設計參要 料的溫最使用溫低使用度最壓，物料腐蝕性毒性、汽、出、罐的案據(jù)。貯罐材質(zhì)的選確定需 的物料總體確定貯罐的臺數(shù)和基本尺選 貯罐的管口方位和支承方式繪制設備草圖，標注尺寸，提出設計條件和訂貨要6.3化工設一、化工設備圖的分—裝配圖：表示化工設備的結(jié)構(gòu)、尺寸、各零部件間的接關系，并寫明技術要求和技術特性等技術資料的圖表格圖：用綜合列表方式表示結(jié)構(gòu)形狀相同同的化工設備、部件、零件的圖樣二、1.1.標題欄——設計單位，容明細表—說明件名數(shù)材總備——件對已有設備對現(xiàn)有設備進行革新改造技特——將設設、造使的要(設計壓系蝕物名器及 化的接觸特技特對已有設備對現(xiàn)有設備進行革新改造——三、化工設備圖的繪制方化工設——化工設確定繪圖比例、選擇圖幅，布置圖幅面代號為：A0、A1、A2、A3、A4，也允許用規(guī)定的加幅確定視圖表達方案，畫出主要基準線，從