化工设备常用零部.ppt
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1、化工设备是化工生产的重要技术装备。,2-4 化工设备的常用零部件,现代化工企业的雄姿,化工设备应用广泛。,化工设备常用的标准化零部件,一、筒体,二、封头,三、法兰,六、人孔和手孔,化工设备的结构形状虽然各有差异,但是往往有许多作用相同的零部件,如设备的支座、人孔、连接管口的各种法兰等,这些零部件大都已经标准化。,四、支座,七、补强圈,五、补强圈,八、补强圈,一、筒体,筒体是用来进行化学反应、处理或贮存物料的设备主体部分,一般由钢板卷焊成形,其大小由工艺要求确定。筒体的主要尺寸是直径、高度(或长度)和壁厚。卷制成形的筒体,其公称直径系指筒体的内径。采用无缝钢管作筒体时,其公称直径系指钢管的外径(
2、当直径小于500mm时,可用无缝钢管作筒体)。,压力容器公称直径(摘自GB 901988),对于一般中、低压设备的筒体,在已知公称直径和公称压力的条件下,筒体的壁厚有经验数据可供选用。标记示例:筒体GB/T90191988 DN120012,L=2500表示容器的公称直径为1200mm,壁厚12mm,长为2500mm的筒体。在明细栏中,一般采用“DN120012,H(L)=2500”来表示内径为1200,壁厚12,高或长为2500的筒体。,筒体标记示例,筒体,二、封头,封头与筒体一起构成设备的壳体。封头与筒体可直接焊接,也可分别焊上容器法兰,再用螺栓、螺母等连接。封头的结构形式有椭圆形、锥形等
3、多种,其中常用的是椭圆形封头。封头一般与筒体配套使用,当筒体由钢板卷焊成形时,筒体所对应的封头,其公称直径为内径,当采用无缝钢管作筒体时,筒体所对应的封头,其公称直径为外径。,封头,椭圆形封头的结构,锥形封头的结构,标记示例:封头 DN12001216MnR JB/T47371995 表示内径为1200mm,厚度12mm,材质为16MnR的椭圆形封头。,三、法兰,法兰连接属于可拆连接。在化工设备上应用非常普遍。化工用的标准法兰有管法兰和压力容器法兰(又称设备法兰)两大类。前者用于管道的连接,后者用于设备筒体与封头的连接。,标准法兰的主要参数是公称直径(DN)和公称压力(PN),管法兰的公称直径
4、为所连接管子的外径,压力容器法兰的公称直径为所连接的筒体(或封头)的内径。,1、管法兰,管法兰主要用于管道的连接。按其与管子的连接方式分为:板式平焊法兰、对焊法兰、整体法兰和法兰盖等。,平焊法兰,对焊法兰,法兰盖,法兰密封面型式主要有突面、凹凸面和榫槽面三种,如图所示。管法兰的主要参数为公称压力、公称直径、密封面型式和法兰型式。标记:标准代号 法兰名称 密封面形式代号 公称直径 公称压力标记示例:HGJ45-91 法兰 1002.5表示管法兰的公称直径为100,公称压力为2.5MPa的突面板式钢制管法兰。,法兰密封面型式和法兰标记,突面(RF)型,凹(M)凸(FM)面,榫(G)槽(T)面,2、
5、压力容器法兰,压力容器法兰用于设备筒体与封头的连接。其结构型式有甲型平焊法兰、乙型平焊法兰和长颈对焊法兰等三种。压力容器法兰的密封面型式有平面密封面(分三种型式,其代号分别为P、P、P),榫(S)槽(C)密封面,凹(A)凸(T)密封面等,其密封面结构如图所示。,甲型平焊法兰,乙型平焊法兰,长颈对焊法兰,槽(C)密封面,榫(S)密封面,凹(A)密封面,凸(T)密封面,平密封面,标淮法兰的主要参数是公称直径、公称压力和密封面形式压力容器法兰压力容器法兰的公称直径为所连接筒体(或封头)的内径。标记:法兰类型代号-密封面形式代号 公称直径-公称压力 标准号如:法兰-P 800-0.25 JB 4701
6、-92 法兰-S 800-1.6 JB 470292压力容器法兰用垫片标记:垫片 1000-0.25 JB 4702-92,四、支座,支座用来支承设备的重量、固定设备的位置。按设备结构形状、安放的位置、材料和载荷情况的不同而有多种型式。下面介绍两种较常用的典型支座。,耳式支座,鞍式支座,1、耳式支座,耳式支座简称耳座,又称为悬挂式支座,广泛用于立式设备。其结构形状如图所示。一般设备筒体四周均匀分布有四个耳座,小型设备也可以有三个或两个耳座。,耳式支座有A型、AN型(不带垫板)、B型、BN型(不带垫板)四种型式。A型、(AN型)适用于一般立式设备,B型(BN型)适用于带保温层的立式设备。耳式支座
7、的结构尺寸见教材附录。标记示例:JB/T47251992 耳座 A3 表示A型带垫板3号耳式支座。,2、鞍式支座,鞍式支座适用于卧式设备,是应用最广泛的一种支座,其结构如图示。,鞍式支座,鞍式支座分为轻型(代号A)、重型(代号B)两种类型。重型鞍座又有五种型号,代号为BIBV。每种类型的鞍座又分为F型(固定式)和S型(滑动式),且F型与S型配对使用。标记示例:JB/T47121992 鞍座 B 900S表示公称直径为900、重型带垫板、120包角的滑动式鞍式支座。,五、补强圈,补强圈用来弥补设备因开孔过大而造成的强度损失,其结构如图所示。补强圈的形状应与被补强部分壳体的形状相符,使之与设备壳体
8、密切贴合,焊接后能与壳体同时受力。补强圈的厚度和材料与器壁相同。,补强圈 DN1008DQ235B JB/T47361995 表示厚度为8、接管公称直径DN100、坡口类型为D型、材料为Q235B的补强圈。,补强圈标记示例,六、人孔和手孔,为了便于安装、检修或清洗设备内件,需要在设备上开设人孔或手孔。人孔和手孔的基本结构类同。,手孔直径大小应考虑操作人员握有工具的手能顺利通过,标准中有DN150和DN250两种。人孔大小,主要考虑人的安全进出,又要避免开孔过大影响器壁强度。圆形人孔最小直径为400mm,最大为600mm。当设备的直径超过900mm时,应开设人孔。人(手)孔的结构有多种型式,主要
9、区别在于孔盖的开启方式和安装位置不同,以适应不同工艺和操作条件的需要。人孔常用的最小尺寸为:圆形人孔公称直径为400mm,长圆形人孔400300mm。,人孔和手孔的标记示例,1)HG215151995 人孔(RA2707)450 表示公称直径DN450mm,采用2707耐酸碱橡胶垫片的常压人孔。2)HG215291995 手孔(AG)2500.6 表示公称压力为0.6MPa、公称直径为250,采用类材料和石棉橡胶板垫片的板式平焊 法兰手孔。,七、视镜,视镜主要用来观察设备内物料及其反应情况,也可以作为料面指示镜。常用的视镜有视镜、带颈视镜和压力容器视镜(分别有不带颈视镜和带颈视镜两种)。标记示
10、例:例1 公称压力为1.0MPa,公称直径l00mm的不锈钢制视镜,标记为:视镜II pN 1.0 DN100,HGJ 50l-84-17例2 公称压力为1.6MPa,公称直径80mm的碳素钢带颈视镜,标记为:视镜I pN1.6 DN80,HGJ 502845,标记:玻璃管液面计 WA,L=500 HG 5-227-80 除上述几种常用的标准化零部件外,还有如填料箱等,可查有关标准。,八、液面计,液面计是用来观察设备内部液面位置的装置。液面计结构有多种型式,其中部分已经标准化。最常用的是玻璃管液面计、玻璃板液面计。,典型化工设备的常用零部件,搅拌反应罐通常是由以下几部分组成。罐体部分:为物料提
11、供反应空间,由筒体及上下封头组成。传热装置:用以提供化学反应所需的热量或带走化学反应生成的热量,其结构通常有夹套和蛇管两种。搅拌装置:为使参与化学反应的各种物料混合均匀,加速反应进行,需要在容器内设置搅拌装置,搅拌装置由搅拌轴和搅拌器组成。传动装置:用来带动搅拌装置,由电机和减速器(带联轴器)组成。轴封装置:由于搅拌轴是旋转件,而反应罐容器的封头是静止的,在搅拌轴伸出封头之处必须进行密封,以阻止罐内介质泄漏,常用的轴密封有填料箱密封和机械密封两种。其他结构:各种接管、人孔、支座等附件。,一、反应罐中常用零部件,反应罐是化学工业中典型设备之,它用来供物料间进行化学反应,反应罐被广泛应用于医药、农
12、药、基本合机合成、有机染料及三大合成材料(合成橡胶、合成塑料和合成纤维维)等化工行业中。,1搅拌器 搅拌器用于提高传热、传质,增加物料化学反应速率。常用的有桨式、涡轮式、推进式、框式与锚式、螺带式等搅拌器。上述几种搅拌器大部分已经标准化,搅拌器主要性能参数有搅拌装置直径(3502100共16种)和轴径(30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140和l60等)。标记示例例:直径600mm,轴径40mm的浆式搅拌器,标记为:“搅拌器 600-40,HG 5-220-65-5”,各种搅拌浆的形式,2轴封装置反应罐的密封有两种:一种是静密封,如法兰连接的密封;另一种
13、是动密封,轴封即属于一种动密封。反应罐中应用的轴封结构主要有两大类:填料箱密封和机械密封。(1)填料箱密封填料箱密封的结构简单,制造、安装、检修均较方便,因此应用较为普遍。填料箱密封的种类很多,例如:有带衬套的、带油环的和带冷却水夹套的等多种结构。标准填料箱的主体材料有碳钢和不锈钢两种,填料箱的主要性能参数有压力等级(0.6MPa和1.6MPa两种)和公称轴径(DN系列为30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140和160等)。标记示例例1 公称压力为1.6MPa,公称轴径50mm的碳钢填料箱,标记为:“填料箱 pN1.6,DN50 HG21537.7-92
14、”例2 公称压力为1.6MPa,公称轴径80mm,材料为0Cr18Ni10Ti(代号为321)的不锈钢填料箱,标记为:“填料箱 pN1.6,DN80/321 HG21537892”,(2)机械密封机械密封是一种比较新型的密封结构。它的泄漏量少,使用寿命长,摩擦功率损耗小,轴或轴套不受磨损,耐振性能好,常用于高低温、易燃易爆有毒介质的场合。但它的结构复杂,密封环加工精度要求高,安装技术要求高,装拆不方便,成本高。机械密封的基本结构型式如图所示。机械密封般有四个密封处:A处是静环座与设备间的密封,属静密封,通常采用凹凸密封面加垫片的方法处理。B处是静环与静环座间的密封,属静密封,通常采用各种形状的
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