化工設(shè)備基礎(chǔ)知識(shí)(化工生產(chǎn)入門培訓(xùn))

1、常用化工設(shè)備種類及簡(jiǎn)介 常用化工設(shè)備種類及簡(jiǎn)介一、動(dòng)設(shè)備動(dòng)設(shè)備定義、種類 （1）石油化工動(dòng)設(shè)備定義 石油化工動(dòng)設(shè)備是指在石油化工生產(chǎn)裝置中具有轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的工藝設(shè)備。 （2）石油化工動(dòng)設(shè)備種類 石油化工動(dòng)設(shè)備種類可按其完成化工單元操作的功能進(jìn)行分類，一般可分成流體輸送機(jī)械類、非均相分離機(jī) 械類、攪拌與混合機(jī)械類、冷凍機(jī)械類、結(jié)晶與干燥設(shè)備等。 動(dòng)設(shè)備（容積泵、離心泵、往復(fù)式壓縮機(jī)、離心式壓縮機(jī)等）的結(jié)構(gòu)及工作原理 （1）容積泵的結(jié)構(gòu)及工作原

2、理 容積泵又稱“正位移泵”。通過(guò)若干封閉的充滿液體的空間（如缸體），周期性地將能量施加于液體，使液 體壓力直接增加到所需值的泵，包括往復(fù)泵、轉(zhuǎn)子泵等。 1）往復(fù)泵 往復(fù)泵是活塞泵、柱塞泵和隔膜泵的總稱，它是容積式泵中應(yīng)用比較廣泛的一種。按驅(qū)動(dòng)方式，往復(fù)泵可分 為機(jī)動(dòng)泵（電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)）、直動(dòng)泵（蒸汽、氣體或液體驅(qū)動(dòng)）和手動(dòng)泵三大類。往復(fù)泵是通過(guò)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)直 接以壓力能的形式向液體提供能量的液體輸送機(jī)械。 ①活塞泵 活塞泵的主要部件是泵缸

3、、活塞、活塞桿、單向開(kāi)啟的吸入閥和排出閥。泵缸內(nèi)活塞與閥門間的空間為工作 室。 ②計(jì)量泵 計(jì)量泵又稱比例泵，其裝置特點(diǎn)是通過(guò)改變柱塞的沖程大小來(lái)調(diào)節(jié)流量，當(dāng)要求精確輸送流量恒定的液體 時(shí)，可以方便而準(zhǔn)確地借助調(diào)節(jié)偏心輪的偏心距離，改變柱塞的沖程來(lái)實(shí)現(xiàn)。有時(shí)，還可通過(guò)一臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)幾臺(tái) 計(jì)量泵的方法將幾種液體按比例輸送或混合。 ③隔膜泵 當(dāng)輸送腐蝕性液體或懸浮液時(shí)，可采用隔膜泵。隔膜泵實(shí)際上就是柱塞泵。 隔膜式計(jì)量泵可用來(lái)定量輸送劇毒、易燃

4、、易爆和腐蝕性液體。 2）轉(zhuǎn)子泵 轉(zhuǎn)子泵又稱回轉(zhuǎn)泵，屬正位移泵，它們的工作原理是依靠泵內(nèi)一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)來(lái)吸液和排液的。石油 化工中較為常用的有齒輪泵和螺桿泵。 ①齒輪泵 目前石油化工中常用的外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)泵殼內(nèi)有兩個(gè)齒輪，其中一個(gè)為主動(dòng)輪，它由電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)；另 一個(gè)為從動(dòng)輪，它是靠與主動(dòng)輪的相嚙合而轉(zhuǎn)動(dòng)。兩齒輪將泵殼內(nèi)分成互不相通的吸入室和排出室。當(dāng)齒輪旋轉(zhuǎn) 時(shí)，吸入室內(nèi)兩輪的齒互相撥開(kāi)，形成低壓而將液體吸入；然后液體分兩路封

5、閉于齒穴和殼體之間隨齒輪向排出 室旋轉(zhuǎn)，在排出室兩齒輪的齒互相合攏，形成高壓而將液體排出。此種泵的流量和壓頭有些波動(dòng)，且有噪聲和振 動(dòng)。近年來(lái)己逐步采用內(nèi)嚙合式的齒輪泵，其較外嚙合齒輪泵工作平穩(wěn)，但制造較復(fù)雜。 離心泵的安裝高度確定 1.離心泵的氣蝕現(xiàn)象 由離心泵的工作原理可知，泵的吸液作用是依靠液面（設(shè)為 0－0′截面）與泵吸人口截面（設(shè)為 1－1′截 面）之間的勢(shì)能 差而實(shí)現(xiàn)的，也就是說(shuō)在泵的吸入口附近為低壓地區(qū)。當(dāng)葉片入口附近的最

6、低壓力等于或小于輸 送溫度下液體的飽和蒸汽壓時(shí)，液體將在此處汽化或者溶解在液體中的氣體析出并形成氣泡。含氣泡的液體進(jìn)人 葉輪高壓區(qū)后，氣泡在高壓作用下急劇地縮小而破滅，氣泡的消失產(chǎn)生局部真空，周圍的液體以極高的速度沖向 原氣泡所占據(jù)的空間，造成沖擊和振動(dòng)。在巨大沖擊力反復(fù)作用下，使葉片表面材質(zhì)疲勞，從開(kāi)始點(diǎn)蝕到形成裂 縫，導(dǎo)致葉輪或泵殼破壞。這種現(xiàn)象稱為汽蝕。 汽蝕現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，由于部分流道空間被氣泡占據(jù)，致使泵的流量、壓頭及效率下降，嚴(yán)

7、重時(shí)吸不上液體，泵 不能正常工作。 汽蝕發(fā)生的原因歸根結(jié)底是葉片吸入口附近的壓力過(guò)低。而造成吸入口壓力過(guò)低的原因是多方面的，諸如泵 的安裝高度超過(guò)規(guī)定值、吸入管路局阻力過(guò)大、泵送液體的溫度超過(guò)允許值，泵的工作點(diǎn)偏離額定流量過(guò)多等。 為避免汽蝕的發(fā)生就要采取措施使葉片入口附近的壓力必須維持在某一數(shù)值以上，通常取輸送溫度下液體的飽和 蒸汽壓力作為最低壓力。根據(jù)泵的抗汽蝕性能，合理地確定泵的安裝高度，是避免汽蝕發(fā)生的有效措施。 2.離心泵的允

8、許安裝（或吸上）高度 泵的允許安裝高度或允許吸上高度是指上游儲(chǔ)槽液面與泵吸入口之間允許達(dá)到的最大垂直距離，以 Hg 表示。 離心泵的允許安裝高度 Hg，可在 0－0′（上游儲(chǔ)槽液面）與 1－1′（泵吸入口）兩截面列伯努利方程求 得。（3）往復(fù)壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理 往復(fù)壓縮機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理與往復(fù)泵相近，其主要部件有活塞、氣缸、吸氣閥和排氣閥，依靠活塞的 往復(fù)運(yùn)動(dòng)而將氣體吸入和排出。但是，由于往復(fù)壓縮機(jī)處理的氣體密度小、可壓縮性