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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/8/9 Sunday,#,2026/11/11,维修工培训资料(1),（一）什么是设备？,设备是人们在生产或生活上所需的机械、装置和设施等可供长期使用，并在使用中基本保持原有实物形态的物质资料。,（二）设备是企业的主要生产工具，也是企业现代化水平的重要标志。,（三）设备是固定资产的重要组成部分。,化工设备的分类,1.常压容器,静设备,2.压力容器,3.换热器,化工,设备,1.各种物料泵,2.各种风机,动设备,3.各种空压机,4.各种冷冻机,5.各种真空泵,4,化工设备,:,是化工工艺的基础,是实现化工生产的重要工具。我厂通常把化工设备划分为：,静止设备,和,动力设备,两种。静止设备包括压力容器和普通容器，动力设备大多为泵和风机等。,压力容器,：,承受一定压力载荷，与外界形成一个封闭系统的外壳。,压力容器特点,：,在高温、高压、高真空、低温、强腐蚀条件下操作，,工艺条件苛刻和恶劣，,安全性要求极高。,基本承压部件,1.筒体：直径、厚度、H高度，如：2600 10 3000，表示一个直径为2600mm，壁厚为10mm，高度为3000mm的一个容器。,2.封头：椭圆、蝶形封头等。,3.密封装置(法兰、密封元件、坚固件）。,4.开孔(人/手孔)。,5.接管：进出口管线及附属的管线。,6.支座：耳式支座、鞍式支座、裙座。,附件,7.安全附件（安全阀、爆破片）,8.测量与控制仪表,5,压力容器构成,6,压力容器结构及分类,压力容器构成,1.筒体,2.封头,根据几何形状的不同，封头可以分为球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种，其中以椭圆形封头应用最多。封头与筒体的连接方式有可拆连接与不可拆连接（焊接）两种，可拆连接一般采用法兰连接方式。,3.密封装置,化工容器上需要有许多密封装置，如封头和筒体间的可拆式连接，容器接管与外管道间时可拆连接以及人孔、手孔盖的连接等，可以说化工容器能否正常安全地运行在很大程度上取决于密封装置的可靠性。,4.开孔与接管,化工容器中，由于工艺要求和检修及监测的需要，常在筒体或封头上开设各种大小的孔或安装接管，如人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管，以及安装压力表、液面计、安全阀、测温仪表等接管开孔。,5.支座,化工容器靠支座支承并固定在基础上。随安装位置不同，化工容器支座分立式容器支座和卧式容器支座两类，其中立式容器支座又有腿式支座、支承式支座、耳式支座和裙式支座四种。大型容器一般采用裙式支座。卧式容器支座有支承式、鞍式和圈式支座三种；以鞍式支座应用最多。而球形容器多采用柱式或裙式支座。,6.安全附件,由于化工容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性，往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数，以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。,化工容器的安全装置主要有安全阀、爆破片、紧急切断阀、安全联锁装置、压力表、液面计、测温仪表等。,上述筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座及安全附件等即构成了一台化工设备的外壳。对于储存用的容器，这一外壳即为容器本身。对用于化学反应、传热、分离等工艺过程的容器而言，则须在外壳内装入工艺所要求的内件，才能构成一个完整的产品。,10,化工设备的基本要求,1.安全可靠性要求,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,。,2.工艺条件要求,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,。,3.经济合理性要求,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。,4.便于操作和维护,5.环境保护要求,化工生产对化工设备的基本要求,（一）安全性能要求,1.足够的强度,材料强度是指载荷作用下材料抵抗永久变形和断裂的能力。屈服点和抗拉强度是钢材常用的强度判据。过程设备是由材料制造而成的，其安全性与材料强度紧密相关。在相同设计条件下，提高材料强度，可以增大许用应力，减薄过程设备的壁厚，减轻重量、便于制造、运输和安装，从而降低成本，提高综合经济性。对于大型过程设备，采用高强度材料的效果尤为显著。,2.良好的韧性,韧性是指材料断裂前吸收变形能量的能力。由于原材料制造（特别是焊接）和使用（如疲劳、应力腐蚀）等方面的原因，化工设备的构件常带有各种各样的缺陷，如裂纹、气孔、夹渣等。如果材料韧性差，就可能因其本身的缺陷或在波动载荷作用下发生脆性破断。,3.足够的刚度和抗失稳能力,刚度是过程设备在载荷作用下保持原有形状的能力。刚度不足是过程设备过度变形的主要原因之一。例如，螺栓、法兰和垫片组成的连接结构，若法兰因刚度不足而发生过度变形，将导致密封失效而泄漏。,4.良好的抗腐蚀性,过程设备的介质往往是腐蚀性强的酸、碱、盐。材料被腐蚀后，不仅会导致壁厚减薄，而且有可能改变其组织和性能。因此，材料必须具有较强的耐腐蚀性能。,5.可靠的密封性,密封性是指化工设备防止介质泄漏的能力。由于化工生产中的介质往往具有危害性，若发生泄漏不仅有可能造成环境污染，还可能引起中毒、燃烧和爆炸。因此密封的可靠性是化工设备安全运行的必要条件。,（二）工艺性能要求,1.达到工艺指标,化工设备都有一定的工艺指标要求，以满足生产的需要。如储罐的储存量、换热器的传热量、反应器的反应速率、塔设备的传质效率等。工艺指标达不到要求，将影响整个过程的生产效率，造成经济损失。,2.生产效率高、消耗低,化工设备的生产效率用单位时间内单位体积（或面积）所完成的生产任务来衡量。如换热器在单位时间单位传热面积的传热量、反应器在单位时间单位容积内的产品数量等。消耗是指生产单位质量或体积产品所需要的资源（如原料、燃料、电能等）。设计时应从工艺、结构等方面来考虑提高化工设备的生产效率和降低消耗。,（三）使用性能要求,1.结构合理、制造简单,化工设备的结构要紧凑、设计要合理、材料利用率要高。制造方法要有利于实现机械化、自动化，有利于成批生产，以降低生产成本。,2.运输与安装方便,化工设备一般由机械制造厂生产，再运至使用单位安装。对于中小型设备运输安装一般比较方便，但对于大型设备，应考虑运输的可行性，如运载工具的能力、空间大小、码头深度、桥梁与路面的承载能力、吊装设备的吨位等。对于特大型设备或有特殊要求的设备，则应考虑采用现场组装的条件和方法。,3.操作、控制、维护简便,化工设备的操作程序和方法要简单，最好能设有防止错误操作的报警装置。设备上要有测量、报警和调节装置，能检测流量、温度、压力、浓度、液位等状态参数，当操作过程中出现超温、超压和其他异常情况时，能发出警报信号，并可对操作状态进行调节。,（四）经济性能要求,在满足安全性、工艺性、使用性的前提下，应尽量减少化工设备的基建投资和日常维护、操作费用，并使设备在使用期内安全运行，以获得较好的经济效益。,16,压力容器分类及结构,分类：,压力等级划分：,压力容器的设计压力（p）划分为低压、中压、高压和超高压四个压力等级：,(1)低压(代号L)0.1MPap1.6MPa,(2)中压(代号M)1.6MPap10.0MPa,(3)高压(代号H)10.0MPap扩展：松螺丝,目标：闸板向上，流道开通,目标：闸板向下，流道关闭,问题：,打开此阀因手轮如何旋转？,阀 门,作用：控制化工管路和设备的流体或含有固体粉未的混合气体等介质流量和压力的一种管件。,阀门的分类：,1、按照作用分：截止阀、节流阀、止逆阀和安全阀。,2、按照结构分：闸阀、截止阀、旋塞、球阀、蝶阀、隔膜阀、柱塞阀和衬里阀等,3、按材料分：不锈钢阀、铸钢阀、铸铁阀、陶瓷阀、非金属阀等。,4、按照介质压力分：低压阀门、中压阀门、高压阀门。,由于各种阀门的材质不同，因此适用条件和用途也不同,。,阀门分类,闸阀：阀体内有一闸板，并与介质流动方向垂直，提起时阀开启，闸板插入阀体时阀就关闭。特点是密封性能好，开启关闭省力，一般适用大口径的管路。,球阀：球阀是一个中间开通孔的球芯，靠旋转球芯控制阀启闭。因密封面小、结构紧凑所以开关较省力。,阀门分类,止逆阀：它是一种自动关闭或开启的单向阀门。俗称单向阀和止回阀。流体只能向一个方向流动，而不能反向流动，,减压阀：是用来将介质压力降到生产所需压力的自动阀门，减压阀主要是靠膜片、弹簧和活塞等敏感元件的微量动作来控制阀芯和座间的间隙大小,，达到减压的目的。常见的有弹簧式和活塞式两种。,注：（螺纹紧下是升高压力，松上是调低压力，非专业人员严禁调节）,阀门分类,安全阀：在压力容器和有压力的化工管路上应装有安全阀，当介质压力超过规定值后，阀门自动开启，实现泄压，能确保化工生产安全。常用的有弹簧式、杠杆式及脉冲式三种。,疏水阀（又称疏水器）：它的作用是用来自动排除加热设备或蒸汽管线中的冷凝水，同时又能阻止蒸汽泄漏。常见的有热动力式、钟形浮子式、脉冲式、浮球,式和浮桶式等等。,阀门分类,截止阀：利用在阀内的圆盘与阀体凸缘相配合来控制启闭。这种阀可以调节流量，为防止堵塞或磨损，不适用于带颗粒和粘度较大的介质。该阀门有进出口之分，阀体表有箭头，一般为低进高出。（装反有,安全隐患,）。,蝶阀：蝶阀的关闭件为一圆形盘，通过绕阀体的固定轴旋转来进行启闭。特点为重量轻，适合制大阀门，只适用于低压管路的调节。,阀门的分类,1.按作用和用途分类,(1),截断阀,：截断阀又称闭路阀，截止阀，其作用是接通或截断管路中的,介质,。截断阀类包括,闸阀,、截止阀、旋 塞阀、,球阀,、,蝶阀,和,隔膜阀,等。,(2),止回阀,：止回阀又称,单向阀,或,逆止阀,，其作用是防止管路中的介质倒流。,水泵,吸水关的底阀也属于止回阀类。,(3),安全阀,：安全阀类的作用是防止管路或装置中的介质压力超过规定数值，从而达到安全保护的目的。,(4),调节阀,：调节阀类包括调节阀、,节流阀,和减压阀，其作用是调节介质的压力、流量等参数。,(5),分流阀,：分流阀类包括各种分配阀和疏水阀等，其作用是分配、分离或混合管路中的介质。,(6),排气阀,：排气阀是管道系统中必不可少的辅助元件，广泛应用于,锅炉,、,空调,、,石油,天然气、给排水管道中。往往安装在制高点或弯头等处，排除管道中多余气体、提高管道路使用效率及降低能耗。,(7)止回阀：止回阀又称单向阀或逆止阀，止回阀属于一种自动阀门，其主要作用是防止介质倒流、防止泵及驱动电动机反转，以及容器介质的泄放。,阀门,的,操作,使用阀门的注意事项：,在化工操作中，开关阀门时不能开关过头，用力过猛。,阀门的丝杆在使用过程中要注意经常清理，加润滑油。,旋塞要定期活动，以保证阀门的开关灵活，如发现阀门的开关不灵活时，应找出原因，排除故障，决不能强力开关，否则会损坏阀门或管路造成事故。,发现阀杆的填料函处泄漏要及时拧紧填料压盖处的螺栓，如填料老化，生产允许时，要及时更换填料,并注意防止流体喷出伤人。运行中的安全阀不能随意乱动，应由专业人员按规定定期检验。,阀门知识,DN 公称直径（mm),PN 公称压力（MPa),方向 低进高出,阀门开启的原则,1 有进有出的，有回路的，先开出料的阀门，后开进料的阀门，关闭与此相反。,2 顺时针为关，逆时针为开,3球阀还可以观察阀芯上的指示，看是与管道的方向,垂直是关，与管道方向一致是开,4蝶阀（涡轮）指示针指到OPEN是开，指到CIOSE或者SHUT是关,例如：J41H-16-25，法兰连接直通式截止阀，公称压力1.6MPa，公称直径25mm。,截止阀,截止阀,是指关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动的阀门。根据阀瓣的这种移动形式，阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短，而且具有非常可靠的切断功能，又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系，非常适合于对流量的调节。因此，这种类型的阀门非常适合作为切断或调节以及节流使用。,化工设备动画截止阀.swf,球阀,球阀是本世纪50年代问世的一种阀门，在半个世纪的时间里，球阀已发展成为一种主要的阀类。球阀主要用于截断或接通介质，也可用于流体的调节与控制，V型球阀能够进行比较精确的流量调节与控制，而三通球阀则用于分配介质和改变介质的流向。,蝶阀,蝶阀是用圆形蝶板作启闭件并随阀杆转动来开启、关闭和调节流体通道的一种阀门。,蝶阀不仅结构简单、体积小、重量轻、材料耗用省，安装尺寸小，而且驱动力矩小，操作简便、迅速，并且还同时具有良好的流量调节功能和关闭密封特性，在大中口径、中低压力的使用领域，蝶阀是主导的阀门形式。,调节阀,调节阀类包括调节阀、节流阀和减压阀，其作用是调节介质的压力、流量等叁数。,调节阀、用于调节介质的流量、压力和液位。根据调节部位信号，自动控制阀门的开度，从而达到介质流量、压力和液位的调节。,阀门的启闭可采用多种控制方式，如手动、气动、电动、液动、电-气或电-液联动及电磁驱动等；也可在压力、温度或其他形式传感信号的作用下，按预定的要求动作，或者只进行简单的开启或关闭。,疏水阀,疏水阀是用于蒸汽管网及设备中，能自动排出凝结水、空气及其它不凝结气体，并阻水蒸汽泄漏的阀门。,根据疏水阀工作原理的不同，可化为以下几种类型：,机械型：,依靠阀内凝结水液卫高度的变化而动作。,热静力型：,依靠液体温度的变化而动作。,热动力型：,依靠液体的热动力学性质的变化而动作。,安全阀,安全阀是一种安全保护用阀，它的启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或,管道,内的介质压力升高，超过规定值时自动开启，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。,止回阀,止回阀又称为逆流阀、逆止阀、背压阀、单向阀。这类阀门是靠管路中介质本身的流动产生的力而自动开启和关闭的，属于一种自动阀门。止回阀用于管路系统，其主要作用是防止介质倒流、防止泵及其驱动电机机反转，以及容器内介质的泄放。止回阀还可用于给其中的压力可能升至超过主系统压力的辅助系统提供补给的管路上。,物料管道的标识,物料的走向、物料的名称,酸管道（红色）、碱管道（蓝色）、水管道（绿色）、氮气管道（黄色）、仪表空气管道（白色）,公共管廊上的管道也标识，50m一个标识记号，便于管理，同时要标明从哪里来，到哪里去。,按作用原理分,泵根据作用原理可分为三大类：,叶片泵,离心泵、轴流泵、旋涡泵,叶片泵的工作原理是,利用叶片和液体相互作用来输送液体,。,容积泵,螺杆泵,往复泵,柱塞泵,隔膜泵,齿轮泵,滑片泵,容积泵的工作原理是利用工作容积周期性变化来输送液体,。,流体作用泵,喷射泵、水锤泵、真空泵,往复泵（活塞泵）的特点,活塞在泵体内左右移动的端点间的距离叫冲程。当活塞往复一次时，只吸入和排出液体各一次的泵称为单动泵。它只在压出行程时排出液体，而在吸入行程时无液体排出，流量波动较大。,为改善流量的不均匀性，有单缸双作用，双缸双作用或三个单缸单作用泵并联操作的三作用泵等多种型式。,泵的往复运动是依靠电动机通过曲柄连杆机构使旋转运动变为活塞的往复运动。在一个冲程中，活塞移动的距离随时间变化，流量是按正弦曲线变化的。,泵与风机,输送液体的机械称为泵，输送气体的机械称为压缩及和风机,泵,压缩机和风机,流体输送机械,离心泵的构造,1、泵体 2、叶轮 3、后盖 4、轴套 5、密封环座 6、机封 7、轴承 8、泵轴,化工机械培训,离心泵的工作原理,由于液体在叶轮旋转中,产生离心力,（就像转动雨伞，雨滴被甩出一样）；它也就是利用叶轮旋转产生离心力使液体获得动能来达到输送液体的目的。,化工机械培训,离心泵组成,轴封装置：旋转的泵轴与固定的泵体之间的密封称为轴封，它的作用是防止高压液体从泵内沿轴漏出，或者外界空气沿轴渗入。,泵壳：泵壳的主要作用是将叶轮封闭在一定的空间，以便叶轮吸进和排出液体，并将液体的大部分动能转化为静压能,化工离心泵部件,叶轮：离心泵的叶轮是使液体接受外加能量的部分，是泵的主要部件之一，按结构通常有三种类型，为开式、半开式、闭式。,半开式,开式,闭式,离心泵铭牌,IH,型化工离心泵,-,表示为耐腐蚀的化工离心泵。还有如,IS,型表示清水离心泵等,型号：,80-50-160,80,-,表示吸入口的管口尺寸为,80mm,。,50,-,-,表示排出口的管口尺寸为,50mm,。,160,-表示叶轮名义尺寸为160mm。,50m,3,/h,-表示离心泵在单位时间内排出液体的数量,50m,-表示为离心泵加给液体的能量称为扬程（或压头），即液体进泵前与出泵后的压力差,型号,80-50-160,流量,50m,3,/h,扬程,50m,转速,2900r,配用功率,15KW,汽蚀余量,2m,效率,63,重量,出厂日期,编号,离心泵铭牌（续）,2900r/min-,-,离心泵的转速是指泵轴每分钟的转数，单位为转,/,分。泵的转速愈高，产生的流量与扬程越大。,15KW-,-,是指与泵相配套的电动机的功率为,15,千瓦。,63,-是指泵对液体所做的有用功率与电动机输入泵的功率的比值称为泵效率，用百分数来表示，即63%。,型号,80-50-160,流量,50m3/h,扬程,50m,转速,2900r,配用功率,15KW,汽蚀余量,2m,效率,63,重量,出厂日期,编号,离心泵使用,一、启动,1.,向泵内充满液体；,2.,盘动联轴器，检查泵体的内部有无摩擦，入口阀门是否开启；,3.,检查润滑油是否达到油线，地脚螺栓是否松动等；,4.,关闭出口阀，使流量为零，此时轴功率最小，使启动负荷限制在最低水,平上，以防启动时电机负荷过大而烧坏；,5.,上述准备工作完成，开动电机，待达到正常转数时，检查压力表是否正,常，然后再缓慢开启出口阀。不应使出口阀门关闭时间过长（最多不超,过,23,分钟），以免引起泵体温升过高，造成零部件损坏。,二、停泵,1.离心泵停车时应先关闭出口阀，以避免停泵时，液体倒流到泵体 内，造成冲击和引起倒转，损坏泵和造成事故；,2.停止电机运转；,3.最后关闭进口阀门。,三、正常维护,1.,注意轴承温度，不得超过,70,以上；,2.,按油面计的刻度，把轴承中油面维持在所需高度；,3.,在运转中应随时检查机封与电动机是否发热，泵内有无杂声，排液是否,正常；,4.,若在严冬季节停车，应将泵和管路内的液体放尽，以免冻裂体,。,水喷射真空泵,压缩机和通风机,压缩机和通风机,输送气体的机械通称为风机或压缩机，如通风机（排风扇）、压缩机等。真空泵例外。,离心式通风机它的原理与离心泵相同，即依靠叶轮高速度旋转运动，使叶片获得动能，在扩压器中，动能转化为静压能，使气体以较大的风速及一定的压力排,出。,真空设备,化工生产中，常常有一些生产过程需要在低于大气压力的情况下进行，真空泵就是获得低于一个大气压的机械设备。真空泵可分为干式和湿式两大类。干式真空泵只能容器中抽取干燥气体，而湿式真空泵在抽气体时允许带有较多的液体，在结构上真空泵型式很多，本厂内常见的有立式往复真空泵、水环泵、罗茨泵、水冲泵。,