化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課件

化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)機(jī)電工程系電話：7582276E-mail:fdx080_001@163.com概述換熱設(shè)備塔設(shè)備反應(yīng)設(shè)備加熱爐與廢熱鍋爐蒸發(fā)、干燥、結(jié)晶設(shè)備運轉(zhuǎn)設(shè)備化工管路與閥門機(jī)械傳動與聯(lián)接基礎(chǔ)第一講運轉(zhuǎn)設(shè)備定義：以流體為工作介質(zhì)完成能量傳遞和轉(zhuǎn)換的機(jī)械分類：原動機(jī)：流體的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能工作機(jī)：機(jī)械的機(jī)械能轉(zhuǎn)換流體的機(jī)械能流體機(jī)械化工生產(chǎn)企業(yè)中主要指工作機(jī)提升氣體壓力、輸送液體壓氣機(jī)：以氣體為工作介質(zhì)提升液體壓力、輸送液體泵：以液體為工作介質(zhì)離心式化工企業(yè)常用類型往復(fù)式螺桿式動力式產(chǎn)品：壓縮氣體便于合成及聚合反應(yīng)產(chǎn)品：壓縮冷氣體用于制冷或冷凍產(chǎn)品：將壓縮氣體作為動力驅(qū)動各種風(fēng)機(jī)、風(fēng)動工具以及用于控制儀表等產(chǎn)品：實現(xiàn)化工原料的遠(yuǎn)程管道輸送壓縮機(jī)：化工行業(yè)中一種常用而重要的運轉(zhuǎn)設(shè)備。壓縮機(jī)活塞式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)組成工作部分輔助系統(tǒng)機(jī)體部分傳動部分汽缸組件氣路系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)中體中間接筒機(jī)身十字頭連桿曲軸氣閥組件活塞組件活塞式壓縮機(jī)的工作原理吸氣過程：活塞由外止點到內(nèi)止點；壓縮過程：活塞反向運動：排氣過程：汽缸中的氣體壓力大于排氣管路壓力，克服氣閥彈簧力：膨脹過程：排氣結(jié)束后，余隙容積中的高壓氣體膨脹。活塞式壓縮機(jī)的特點與應(yīng)用適用壓力范圍廣,目前超高壓壓縮機(jī)的工作壓力已可達(dá)350MPa

；熱力效率較高、功率消耗較其他型式壓縮機(jī)低；對介質(zhì)及排氣量的適應(yīng)性強，排氣量受排氣壓力變化的影響較??；介質(zhì)密度對排氣量和排氣壓力的影響也小由于慣性力大，轉(zhuǎn)速低，體積大，機(jī)器較笨重結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損部件多，維修工作量大，維修周期短

；排氣不連續(xù)，易造成氣流脈動，從而造成氣柱振動

；主要應(yīng)用于中、小流量而壓力較高的場合。

。往復(fù)泵屬于容積式泵；工作原理同活塞式壓縮機(jī)；排液間歇。結(jié)構(gòu)、工作過程與特點往復(fù)泵活塞往復(fù)運動做功工作室：活塞、泵缸、吸入閥、排出閥；傳動端：曲軸、連桿、十字頭。結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、笨重、成本高、流量不均勻工作循環(huán)：吸入過程

排出過程離心泵結(jié)構(gòu)：葉輪、軸、泵殼、泵蓋、密封裝置、吸入室、軸承、平衡盤等；原理：離心力作功；特點：流量均勻、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲小、轉(zhuǎn)速高、操作和維修方便；分類：多級泵、單級泵；單吸泵、雙吸泵；水泵、油泵等；應(yīng)用：；廣泛。粉碎機(jī)粉碎目的：增加表面積、改善傳質(zhì)、傳熱過程；加快反應(yīng)速度、提高化學(xué)產(chǎn)品質(zhì)量；方法：擠壓破碎、彎曲破碎、沖擊破碎、磨碎；分類：破碎：1~~250mm、粉磨：<1mm；旋回破碎機(jī)：耗能低、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)；棍式破碎機(jī)：制造簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)；球磨機(jī)：沖壓、研磨、擠壓；分為：干法、濕法離心機(jī)：利用離心力分離非均相混合物的設(shè)備；分類：過濾式離心機(jī)、沉降式離心機(jī)、分離式離心機(jī)；三足式離心機(jī)：轉(zhuǎn)鼓、外殼、聯(lián)動裝置固定與掛在三支柱的機(jī)座間歇運轉(zhuǎn)；適應(yīng)性強、操作方便，人工卸料、勞動強度大；用于過濾晶體或固體顆粒較大的懸浮液。刮刀卸料離心機(jī)：連續(xù)運轉(zhuǎn)、間歇操作；刮刀破損物料顆粒、刮刀壽命短；應(yīng)用廣泛；離心機(jī)應(yīng)用：輸送固體物料并儲存；分類：間歇式：電動葫蘆、電梯、天車等；連續(xù)式：帶式、斗式、螺旋輸送機(jī)；帶式輸送機(jī)：加料口、輸送帶、鼓輪、托輪、卸料口、轉(zhuǎn)動裝置運輸能力大、距離長、平穩(wěn)可靠、物料破損??；不能垂直輸送、勞動條件差；斗式輸送機(jī)：機(jī)殼、鏈條、料斗、傳遞裝置；提升高度大、生產(chǎn)能力適應(yīng)范圍廣、外形尺寸??；結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修不方便、不能超載。螺旋輸送機(jī)：機(jī)槽、螺旋軸、葉片、傳動裝置等組成結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、操作方便、不出現(xiàn)粉塵飛揚；摩擦阻力大、能耗大、容易堵塞、輸送距離短。輸送機(jī)課堂小結(jié)：作用、基本結(jié)構(gòu)、常用的類型1）泵2）壓縮機(jī)3）粉碎機(jī)4）離心機(jī)5）輸送機(jī)作業(yè)布置：1）看書復(fù)習(xí)本次內(nèi)容；預(yù)習(xí)化工管路、閥門2）P.6327、29第二講塔設(shè)備應(yīng)用:氣—液或液—液相之間傳質(zhì)或傳熱

如萃取、精餾、解吸、吸收

。對塔設(shè)備的一般要求：（同時滿足很難）1）有盡可能充分接觸的時間、面積及兩相分離的空間；2）盡可能減小塔內(nèi)流體阻力、動力和熱量消耗；（高效）3）操作穩(wěn)定、彈性大；（氣液負(fù)荷能在較大范圍內(nèi)波動）4）結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、安裝維修。分類方法按在生產(chǎn)中的作用：蒸餾、吸收、解吸等；操作壓力：低壓、中壓、高壓；內(nèi)件：板式塔、填料塔。塔設(shè)備的應(yīng)用與要求塔頂部分：氣體出口，除沫裝置（離心分離、絲網(wǎng)等）氣液分離塔體部分：內(nèi)部——塔盤（氣液充分接觸，傳質(zhì)傳熱）外部——接管、人孔、視鏡、儀表接管扶梯、平臺、保溫層等裙座部分：支撐塔體重量，固定塔身焊接+地腳螺栓板式塔的總體結(jié)構(gòu)

泡罩塔：氣流進(jìn)升氣管，通過泡罩齒縫鼓泡與液體接觸而出。主要用于精溜、吸收、解吸等操作。浮閥塔：隨氣速浮動，自動調(diào)節(jié)開度。優(yōu)點：操作彈性大，不易被贓物或粘性物料堵塞，塔板清洗容易，塔板效率高，操作周期長，結(jié)構(gòu)簡單，安裝容易，節(jié)省材料，制造和維修費用低。板式塔的種類

篩板塔：塔板上開設(shè)許多φ3～5mm篩孔。優(yōu)點：生產(chǎn)能力大塔板效率高，金屬消耗量小結(jié)構(gòu)簡單，安裝容易，節(jié)省材料，缺點：容易生銹或者堵塞此外還有：舌板塔、斜孔塔、噴射塔等板式塔的種類

要求：具有一定的剛度，承受液體重量；與塔壁間一定密封，避免氣、液短路；便于制造、安裝、維修。主要結(jié)構(gòu)形式：整塊式（小直徑塔）分塊式：D》1000mma、整塊式塔盤：整個塔由若干個塔節(jié)組成，法蘭和螺栓連接；每個塔節(jié)裝有幾層塔盤，塔盤之間用定距管、拉桿固定塔盤與塔壁之間填料密封，壓圈壓緊填料塔板的結(jié)構(gòu)b、分塊式塔盤按裝配位置不同分：矩形板弓形板通道板沖壓出折邊：自身梁式槽式增大剛度。各塊塔板通過人孔送入塔內(nèi)，裝在焊于塔壁上的支承圈（扁鋼或角鋼圈）上，塔板與支承圈及塔板之間多采用可拆連接，便于清洗和維修。塔板的結(jié)構(gòu)溢流形式：根據(jù)液體的回流量和氣液比確定

U形流動小單溢流動雙溢流，流動較大溢流堰的結(jié)構(gòu)形式：回流大：堰低、長，減小氣體壓降回流較大：可增輔堰，減少液層高度回流較?。簽榫鶆蛉虢狄汗?，可用齒形堰

溢流裝置降液管：常采用弓形；液體停留時間2