簡明化工手冊(cè)

1、.化工設(shè)計(jì)的程序1、 選定廠址（此前需進(jìn)行可行性報(bào)告及市場(chǎng)前景，并出具經(jīng)濟(jì)效益 及財(cái)務(wù)分析報(bào)告）。2、 進(jìn)行地質(zhì)及水文堪探，標(biāo)定零平面，并出具整個(gè)廠區(qū)的地質(zhì)勘探 報(bào)告。3、繪制整個(gè)產(chǎn)品帶控制點(diǎn)的工藝流程圖。4、繪制出詳細(xì)的設(shè)備圖紙（條件不允許條件下可繪制設(shè)備草圖，但 設(shè)備大小、自重及總重必須給出。5、 繪制平面布置圖，標(biāo)明設(shè)備大小、高度、重量、及擺放位置，操 作室位置、大小，儲(chǔ)罐區(qū)位置大小，必須注意：在堅(jiān)持工藝的先 決條件條件下a、 降低生產(chǎn)周期b、 降低成本、消耗。c、 制定吊裝方案時(shí)，充分考慮吊裝方便、安全。d、 考慮操作方便。e、 盡量降低占地面積、建筑高度及梁的跨度f、 綜合考慮整體布

2、局、美觀g、 盡量考慮設(shè)計(jì)的強(qiáng)制性規(guī)定，符合化工規(guī)范6、由土建部門或結(jié)構(gòu)工程師設(shè)計(jì)主廠房（若條件允許再設(shè)計(jì)副房、 污水池及其他大型設(shè)備基礎(chǔ)圖）。7、土建開始施工，再繪制詳細(xì)設(shè)備圖紙（包括管口方位、大小），并 討論通過自動(dòng)化控制方案*;8、 設(shè)備開始制作，其他大型設(shè)備（或本公司不能夠制作的設(shè)備），儀表及自動(dòng)系統(tǒng)開始招標(biāo)9、 繪制詳細(xì)的配管圖，并按照配管圖編制、整理管閥件清單（包括 管子、閥門、法蘭、墊片、螺絲、螺帽、過濾器）交由設(shè)備部門 采購10、安裝開始，依照現(xiàn)場(chǎng)情況隨時(shí)調(diào)整11、安裝結(jié)束探傷、水壓實(shí)驗(yàn)、氣密性實(shí)驗(yàn)12、調(diào)試整個(gè)系統(tǒng)（包括設(shè)備運(yùn)行情況，自動(dòng)化儀表零點(diǎn)及滿量程設(shè) 定，自動(dòng)化系統(tǒng)靜

3、態(tài)與動(dòng)態(tài)調(diào)試等）13、試車，檢查各個(gè)方面是否運(yùn)行正常。 化工設(shè)計(jì)的原則在整個(gè)化工設(shè)計(jì)過程中，我們必須熟悉他的原則和精神，從而貫 徹到其中去。把化設(shè)計(jì)工中的細(xì)節(jié)進(jìn)行靈活運(yùn)用，既符合規(guī)范，又不 造成對(duì)生產(chǎn)的違背。實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的最大利用?，F(xiàn)在我們對(duì)化工設(shè)計(jì)的 要求及相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步的了解。因?yàn)樵诨どa(chǎn)中，安全是第 一性的，所以我們必須對(duì)生產(chǎn)中的安全性進(jìn)行剖析。熟悉我們的原材料和產(chǎn)品性質(zhì)，以便我們對(duì)號(hào)入座?；ひ?guī)范把 物品的危險(xiǎn)程度分為五個(gè)等級(jí)（詳細(xì)見 GBJ16-87），他的劃分主要是 綜合生產(chǎn)過程中所使用、產(chǎn)生及存儲(chǔ)的原料、中間品和成品的物理化 學(xué)性質(zhì)、數(shù)量及其火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)程度和生產(chǎn)過程的性質(zhì)

4、等情況來決定 的。根據(jù)危險(xiǎn)等級(jí)的不同，我們才能確定防火間距、防爆等級(jí)。他對(duì)我們選用設(shè)備、儀表、操作方式、消防器材的選用起到?jīng)Q定性的作用。在甲、乙、丙、丁、戊五個(gè)等級(jí)中，我公司絕大多數(shù)原材料是甲 級(jí)危險(xiǎn)物。他是這樣定義的：1、 閃點(diǎn)小于 28的液體2、爆炸極限小于 10的液體3、常溫下能自行分解或在空氣中氧化即能導(dǎo)致迅速自燃或爆炸的 物質(zhì)4、常溫下受到水或空氣中水蒸氣的作用，能產(chǎn)生可燃?xì)怏w并引起 燃燒或爆炸的物質(zhì)5、遇酸、受熱、撞擊、摩擦、催化以及遇到有機(jī)物或硫磺等易燃 的無機(jī)物，極易引起燃燒或爆炸的強(qiáng)氧化劑6、受撞擊、摩擦或與氧化劑、有機(jī)物接觸時(shí)能引起燃燒或爆炸的 物質(zhì)7、在密閉設(shè)備內(nèi)操作溫度

5、等于或大于物質(zhì)本身自燃點(diǎn)的生產(chǎn)B、在這幾個(gè)條件中，只要滿足一個(gè)條件，即框入甲級(jí)防爆，象苯、 甲苯、丙酮等都屬于甲級(jí)危險(xiǎn)物品。對(duì)于甲級(jí)危險(xiǎn)物品，有關(guān)規(guī)定是 這樣的：1. 地上甲級(jí)固定頂立式儲(chǔ)罐防火間距：當(dāng)單儲(chǔ)罐體積大于 1000 立方米，儲(chǔ)罐間距 0.6D(D 為儲(chǔ)罐直徑)，當(dāng)儲(chǔ)罐間距小于等于 1000 立方米時(shí)，儲(chǔ)罐間距 0.75D。但是同時(shí)又規(guī)定，單罐容量不超過 1000立方米的甲乙類液體的地上式固定儲(chǔ)罐之間的防火間距，如采用固定冷卻消防方式時(shí)，其防火間距可不小于 0.6D。還規(guī)定裝有液下噴射 泡沫滅火設(shè)備、固定冷卻水設(shè)備和撲救防火堤內(nèi)液體火災(zāi)的泡沫滅火 設(shè)備時(shí)，儲(chǔ)罐之間的間距可適當(dāng)減少，但

6、地上儲(chǔ)罐不宜小于 0.4D。2. 地上甲級(jí)固定頂立式儲(chǔ)罐與工藝裝置之間的防火間距必須大 于 25 米；與甲類物品倉庫的防火間距在 25 米35 米之間（視儲(chǔ)罐 的大小定）。3. 甲級(jí)工藝裝置與配電室、泵房之間的防火間距不宜小于 20 米， 最低不小于 15 米；與明火及散發(fā)地點(diǎn)的防火間距不宜小于 30 米；與 污水處理廠的防火間距不宜小于 30 米。與廠外道路（路邊）防火間 距 15 米；與廠內(nèi)主要道路（路邊）防火間距 10 米；與廠內(nèi)次要道路（路邊）防火間距 5 米；與民用建筑之間的防火間距不小于 25 米； 與重要公共建筑之間的防火間距不小于 50 米。4. 有爆炸危險(xiǎn)的甲級(jí)防爆廠房應(yīng)獨(dú)立

7、設(shè)置，并采用敞開或半敞 開的廠房，并應(yīng)采用鋼筋混凝土柱、鋼柱承重的框架或排架結(jié)構(gòu)，鋼 柱應(yīng)采用防火保護(hù)層；廠房安全出口不應(yīng)少于兩個(gè)。5. 控制室與生產(chǎn)裝置之間的距離不少于 15 米，而且應(yīng)離開電氣 防爆區(qū)（危險(xiǎn)區(qū)）。如果必須在防爆區(qū)，則朝向危險(xiǎn)區(qū)的墻不開門窗， 而且采取防爆正壓措施，使室內(nèi)保持 510mm 水柱正壓，以免危險(xiǎn) 氣體進(jìn)入控制室。另外，還需考慮其他因素：A：布置在有毒氣體設(shè)備的上風(fēng)頭B：注意要離開高溫、高壓及盛有可燃性或有毒性物質(zhì)的設(shè)備C：控制室至少要有一面不朝向生產(chǎn)設(shè)施6、關(guān)于在爆炸性氣體環(huán)境防爆等級(jí)的劃分：舉例說明 dBT4 d 代表隔爆型，此項(xiàng)代表爆炸性氣體環(huán)境電氣設(shè)備的選型

8、，即在 爆炸性氣體區(qū)域（0 區(qū)、1 區(qū)、2 區(qū)）不同電氣設(shè)備使用安全級(jí)別的 劃分。如旋轉(zhuǎn)電機(jī)選型分為隔爆型（代號(hào) d）、正壓型（p）、增安型（e）、無火花型（n）；燈具類選型分為隔爆型（代號(hào) d）、增安型（e）； 信號(hào)、報(bào)警裝置選型分為本質(zhì)安全型（ia、ib）、隔爆型（代號(hào) d）、 增安型（e）。B 代表氣體或蒸氣爆炸性混合物等級(jí)的劃分，分為A、B、 C 三種，其中A 最低（如通常的烷烴甲烷乙烷；芳香烴苯、甲苯）， B 類主要有丙炔、乙烯、環(huán)丙烷、1，2-環(huán)氧丙烷、焦?fàn)t煤氣等； C 最高（主要有氫、乙炔、二硫化碳、硝酸乙酯、水煤氣等。這些 等級(jí)的劃分主要是依照最大試驗(yàn)安全間隙（MESG）或最小

9、點(diǎn)燃電流（MICR）來區(qū)分的。T4 代表 135T200，它的定義是指能引燃某種介質(zhì)的溫度 分組的劃分。主要分為 T1450T、T2300T450、 T3200T300、 T4135T200、 T5100T135、 T685T100.7、術(shù)語解釋：71閃點(diǎn)：又稱閃燃點(diǎn)?？扇夹砸后w性質(zhì)的指標(biāo)之一。是液 體表面上的蒸氣和空氣的混合物與為火接觸而初次發(fā)生藍(lán)色火焰的閃光時(shí)的溫度。在標(biāo)準(zhǔn)儀器中測(cè)定，有開杯式和閉杯式兩種。一般前者用于測(cè)定高閃點(diǎn)液體，后者用于測(cè)定低閃點(diǎn)液體。溫度比著火點(diǎn)低 些?？扇夹砸后w的閃點(diǎn)和著火點(diǎn)表明其發(fā)生爆炸或火災(zāi)的可能性的大 小，對(duì)運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用的安全有極大的關(guān)系。C、廠區(qū)(裝置

10、)管廊及道路的設(shè)計(jì)：管廊在道路上空橫穿時(shí)，其凈高度為：次要道路（裝置內(nèi)道路 一般為次要道路）4.5m 以上;主要道路(主干道): 6m 以上;鐵路 7m 以 上。管廊有支架時(shí)要按支架底高計(jì)算。管廊下檢修通道的凈高不小于3.1m。管線穿越平臺(tái)、人行道上空時(shí)凈高度不少于 2.1 米。聯(lián)合裝置 并排布置時(shí)，設(shè)公用的檢修（兼消防）道路，道路寬 5.26m、次要 道路 4.5m。D、 其中泵的安裝與排布都一定的要求，必須符合安全生產(chǎn)及檢修 的需要，另外還應(yīng)當(dāng)考慮到操作面的間距。泵間的操作通道凈距不小 于 1m，泵前操作通道不小于 1.25m，泵的檢修通道不小于 3.5m，以 便于吊車與卡車進(jìn)入，小型泵的

11、檢修通道寬度可減到 2.5m。布置大小不一樣的泵時(shí)，一般有三種方式：1泵出口中心線取齊，優(yōu)點(diǎn)是操作面方便統(tǒng)一。2泵基礎(chǔ)面取齊，便于設(shè)置排污管或排污溝以及基礎(chǔ)施工方 便。3動(dòng)力端基礎(chǔ)面取齊。優(yōu)點(diǎn)是電纜接線容易且經(jīng)濟(jì)，泵的開關(guān)與電流表在一條線上取齊，電動(dòng)機(jī)易操作。當(dāng)然如果泵的大小差異太大，會(huì)造成吸入管太長其他要注意的是閥門手輪到鄰進(jìn)泵的突出部分或柱子的間距最少 為 750mm，電動(dòng)機(jī)之間距離為 1.51.8m。泵在安裝時(shí)，一般基礎(chǔ)面 比地坪高 200600mm，安裝高度要統(tǒng)一。當(dāng)然在考慮安裝高度時(shí)，應(yīng)把泵的氣蝕余量因素考慮在內(nèi)(所謂氣 蝕現(xiàn)象是指當(dāng)液體進(jìn)入泵內(nèi)第一級(jí)葉輪時(shí)的靜壓力低于或等于該溫 度

12、下的飽和蒸氣壓時(shí)，液體發(fā)生氣化，產(chǎn)生氣泡，隨液體流入較高壓 力處，氣泡突然凝結(jié)，周圍液體快速集中，產(chǎn)生水力沖擊，這種氣化 和凝結(jié)產(chǎn)生的力量對(duì)泵的充蝕、振動(dòng)和性能下降的現(xiàn)象稱之為氣蝕現(xiàn) 象)。在泵吸入口前安裝過濾器時(shí)，其基礎(chǔ)高度應(yīng)考慮過濾器清洗與拆 卸的方便。另外還要考慮排水漏斗與埋地管。若泵從池內(nèi)抽液，吸管底部要設(shè)底閥，泵啟動(dòng)時(shí)要有灌入吸入高 度的液柱高度。泵出口切斷閥應(yīng)盡量考慮用阻力比較小的閥門如閘閥盡量不要用 截止閥，以降低壓力降，防止對(duì)泵造成損傷。泵出口壓力表，應(yīng)安裝在泵出口與第一個(gè)切斷閥之間。 泵的軸承一般需要冷卻水冷卻，冷卻水管應(yīng)設(shè)檢流器或漏斗，觀察水流情況，防止斷流，冬天要注意防凍

13、。離心泵（如水泵）的泵體上部應(yīng)設(shè)放空口，底部應(yīng)設(shè)放凈口。 化工用泵的選擇在泵的選擇上，要考慮到不同泵的特點(diǎn)。泵的分類按照泵作用于 液體的原理分為葉片式和容積式兩大類，葉片式泵是由泵內(nèi)的葉片在 旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力作用將液體吸入或排出。容積式泵是由泵的活塞 或轉(zhuǎn)子在往復(fù)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生擠壓作用將液體吸入或壓出。葉片式泵 因泵內(nèi)葉片結(jié)構(gòu)不同分為離心泵、軸流泵、旋渦泵。容積式泵又分為 活塞（柱塞）泵、轉(zhuǎn)子泵。4.1.1 離心泵輸送溫度下液體粘度不大于 650mm2/S，否則泵的效率下降較大。（當(dāng)粘度大于 650mm2/S 時(shí)，離心泵的性能下降很大，一般不選用離 心泵，但由于離心泵輸液無脈動(dòng)，不須要安全閥

14、且流量調(diào)節(jié)簡單，因 此在化工生產(chǎn)中也罷常看到離心泵用于輸送粘度達(dá) 1000mm2/S 的液 體）。流量較大，而揚(yáng)程相對(duì)教低 液體中溶解或夾帶的氣體 不大于 5%（體積） 液體中含有固體顆粒時(shí)，宜選用特殊離心泵（如泥漿泵）要求流量變化大、揚(yáng)程變化小，宜選用平坦的流量-揚(yáng)程曲線的離心泵，要求流量變化小、揚(yáng)程變化大，宜選用陡降的流量-揚(yáng)程 曲線的離心泵。4.1.2容積式泵 輸送溫度下液體粘度大于 650mm2/S， 流量較小而揚(yáng)程相對(duì)較高，宜選用往復(fù)泵。 液體中溶解或夾帶的氣體允許稍大于 5%（體積）液體需要準(zhǔn)確計(jì)量時(shí)，可選用柱塞式計(jì)量泵，液體要求嚴(yán)格不漏 時(shí)，可選用隔膜計(jì)量泵潤滑性能差的液體不應(yīng)選

15、用齒輪泵和三螺桿泵，可選用往復(fù)泵。流量較小，溫度較低、壓力要求穩(wěn)定的，宜選用轉(zhuǎn)子泵或雙螺桿 泵。4.2 根據(jù)裝置所需流量和揚(yáng)程,按泵的分類及適用范圍初步確定泵的 選型,因離心泵結(jié)構(gòu)簡單,輸液無脈動(dòng)、流量調(diào)節(jié)簡單，因此除離心泵 難以勝任的場(chǎng)合外，盡可能選用離心泵。泵的選型確定后，就可以根 據(jù)工藝裝置參數(shù)和介質(zhì)特性選擇泵的系列和材料。然后再根據(jù)泵廠提 供的樣本和有關(guān)技術(shù)資料確定泵的具體型號(hào)（規(guī)格）。4.3 對(duì)于特殊介質(zhì)的輸送類型適用粘度范圍 mm2/s葉片式 泵離心泵150旋渦泵37.5容積式 泵往復(fù)泵850計(jì)量泵800旋轉(zhuǎn)活 塞泵20010000單螺桿 泵10560000雙螺桿 泵0.61000

16、00三螺桿 泵21600齒輪泵2200泵輸送含氣液體時(shí),泵的流量、揚(yáng)程、效率均有所下降。含氣量愈大，效率下降愈快。隨著含氣量的增加，泵出現(xiàn)額外的噪聲、振動(dòng)， 嚴(yán)重時(shí)加劇腐蝕或出現(xiàn)斷流、斷軸現(xiàn)象。為保證泵的運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，可采 取措施降低液體內(nèi)的含氣量：4.3.1、吸液池的結(jié)構(gòu)型式和泵吸入管的布置應(yīng)使各并聯(lián)泵能等量 吸入液體，泵吸入量口在吸液池內(nèi)應(yīng)具有一定的淹沒深度，離池底有 一定的懸空高度。4.3.2 吸液池的進(jìn)液管、回流管、廢液收集管要遠(yuǎn)離泵的吸入管口，以免氣泡尚未消失時(shí)就被泵吸入。同時(shí)吸入管不能放在池中央，也不 能太靠近池壁，一般要離池壁大于 1。5D，以免產(chǎn)生旋渦或抽空。保證管路接頭處密封良好

17、，避免空氣漏入。 吸入管路布置時(shí)應(yīng)避免形成空氣囊的部位。4.3.3 輸送含固體顆粒的液體時(shí)，懸浮在液體中的固體顆粒既不能 象液體那樣吸收、貯存或傳遞能量，又不能將動(dòng)能傳遞給液體。固體 顆粒的存在使泵揚(yáng)程、效率均較輸送清水時(shí)低。4.3.4 輸送易汽化液體，主要考慮易汽化液體的特點(diǎn)對(duì)泵的影響：4.3.4.1 泵入口壓力高4.3.4.2 汽化壓力隨溫度而劇變。4.3.43 對(duì)泵的軸封要求嚴(yán)，及泵的吸入壓力對(duì)物料汽化的影響。4.3.5 對(duì)于輸送不允許泄漏的液體,應(yīng)采用無密封泵(磁力驅(qū)動(dòng)泵和 屏蔽泵)或帶泄漏收集、報(bào)警等裝置的機(jī)械密封泵。磁力驅(qū)動(dòng)泵與屏 蔽泵比較：項(xiàng)目磁力驅(qū)動(dòng)泵屏蔽泵隔離套（或屏蔽套）

18、厚度3 倍于屏蔽泵屏蔽套 的厚度隔離套（或屏蔽套） 破壞的后果介質(zhì)漏向大氣有第二防泄漏套（電機(jī) 外殼）可阻止介質(zhì)漏向 大氣，但易損壞電機(jī)定 子效率稍低稍高遙控操作目前沒有可以制造技術(shù)和設(shè)備要求較低要求較高驅(qū)動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)或汽輪機(jī)專用電機(jī)噪音稍大（電機(jī)帶風(fēng)扇）稍?。姍C(jī)不帶風(fēng)扇）軸向長度較長較短聯(lián)軸器有聯(lián)軸器，需對(duì)中找正無聯(lián)軸器軸承磨損監(jiān)視器處于試用階段有價(jià)格基本相近基本相近正常維護(hù)檢修易難適 用 范 圍功率 KW/溫 度 / 壓 力 MPA良好良好常壓常溫、清 潔不易汽化 的介質(zhì)一般不適用有專用型號(hào)含固體顆粒 的介質(zhì)一般不適用含固體顆 粒稍高的場(chǎng)合，尤其不 適用于含鐵粒子的場(chǎng) 合有專用于含固體顆

19、粒介 質(zhì)的型號(hào)（需外部清洗 沖洗液）高融點(diǎn)易結(jié) 晶的介質(zhì)一般不適用有專用型號(hào)強(qiáng)腐蝕性介 質(zhì)良好不適用（由于屏蔽套的 限制）4.3.6 對(duì)于輸送腐蝕性介質(zhì)應(yīng)選用耐腐蝕泵，其特點(diǎn)是其過流部分采用耐腐蝕性材料，其余不耐腐蝕的零件，如托架應(yīng)防止受到腐蝕。 密封環(huán)（口環(huán)）間隙比水泵大些，避免在小流量下工作，以免液體溫 度升高加劇腐蝕。停車時(shí)應(yīng)及時(shí)關(guān)閉吸入閥，或采用停車密封以免介 質(zhì)漏出泵體。常用的金屬泵，其過流部件的材質(zhì)有：普通鑄鐵、高硅 鑄鐵、不銹鋼、高合金鋼、鈦及其合金等，可根據(jù)介質(zhì)特性和溫度范 圍選用不同的材質(zhì)。高合金鋼、鈦及其合金的價(jià)格高，除萬不得已一 般應(yīng)避免選用。金屬泵的耐溫、耐壓及工作穩(wěn)定

20、性一般優(yōu)于非金屬泵。 非金屬泵過流部件 材質(zhì)有：聚氯乙烯、玻璃鋼、聚丙烯、F46、氟合 金、PVDF、超高分子量聚乙烯、石墨、陶瓷、搪玻璃等。也應(yīng)根據(jù) 介質(zhì)的特性和溫度范圍選用材質(zhì)。一般非金屬的耐溫、耐壓一般比金 屬差。因此常用于流量不大且溫度、使用壓力較低和場(chǎng)合。4.3.7 真空泵的選用：真空泵是為了獲取低于常壓的真空度而使用的一種泵，通常它的分類是通過真空度的大小或抽氣速率的多少來確定泵的類型。通常可分為 旋片式、容積式（活塞式、螺桿式）、水環(huán)式。有幾種指標(biāo)可以說明真空泵的性能：A、真空度：以絕對(duì)壓力 P 表示，單位 Kpa、Tor、 mmHg（1 個(gè)大氣壓=101.325Kpa=1Tor

21、r=760mmHg=1.01325barB、抽氣速率：指在單位時(shí)間內(nèi)，真空泵吸入口吸入的氣體體積（指 常溫常壓下的體積流量）。單位立方：立方米/小時(shí)、升/秒。真空泵的 抽氣速率與吸入壓力有關(guān)，吸入壓力愈高，抽氣速率愈大。C、極限真空：是指真空泵抽氣時(shí)間能達(dá)到的穩(wěn)定最低壓力值，也稱 最大真空度。D、各種泵的選用：機(jī)活 塞 械泵泵葉 片 泵僅適用于真空度低，含水蒸氣少的場(chǎng)合 排氣量大的場(chǎng)合，必需加輔助泵如 W 型往復(fù)式真空泵旋片式真空泵，抽氣速率 較低分 子適用于工作精度高場(chǎng)合泵適用真空度低，如排除水蒸水 環(huán) 泵噴 射 泵水 噴 射泵以 0.20.3MPA 水為動(dòng)力，適 用于排除水蒸氣和冷凝性氣

22、體是利用流體流動(dòng)時(shí)靜壓能 與動(dòng)壓能相互轉(zhuǎn)換的原理 來吸送流體的。蒸 汽 噴 射 泵對(duì)各種氣體均能適應(yīng)，按不 同要求可選擇不同級(jí)數(shù)油 擴(kuò) 散泵適合于高真空度分子離心泵適合于高真空度氣的場(chǎng)合閥門分類與選擇閥門是介質(zhì)流通或壓力系統(tǒng)中的一種設(shè)施，它用來調(diào)節(jié)介質(zhì) 的流量或壓力。其功能包括切斷或接通介質(zhì)，控制流量，改變流 量，改變介質(zhì)流向，防止介質(zhì)回流，控制壓力或泄放壓力。4.1 依照閥門的用途和作用來分，可分為：切斷閥類（其 作用是接通和截?cái)喙苈穬?nèi)的介質(zhì)，如球閥、閘閥、截止閥、蝶閥 和隔膜閥）；調(diào)節(jié)閥類（其作用是用來調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力的 參數(shù)，如調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥和減壓閥等）；止回閥類（其作用是防 止管路

23、中介質(zhì)倒流，如止回閥和底閥）；分流閥類（其作用是用 來分配、分離或混合管路中的介質(zhì)，如分配閥、疏水閥等）；安全閥類依驅(qū)動(dòng)形式來分，可分為：手動(dòng)閥；動(dòng)力驅(qū)動(dòng)閥（如電動(dòng)閥、 氣動(dòng)閥）；自動(dòng)類（此類不手須外力驅(qū)動(dòng)，而利用介質(zhì)本身的能 量來使閥門動(dòng)作，如止回閥、安全閥、自力式減壓閥和疏水閥等）依公稱壓力分類可分為：真空閥門（工作壓力低于標(biāo)準(zhǔn)大氣 壓）；低壓閥門（公稱壓力小于或等于 1.6Mp）;中壓閥門（公稱 壓力為 2.5MPA 、 4.0MPA 、 6.4MPA ）；高壓閥門（公稱壓力 10MPA80MPA）；超高壓閥門（大于 100MPA）按溫度等級(jí)分類可分為：超低溫閥門（工作溫度低于80）；低

24、溫閥門（工作溫度介于4080）；常溫閥門（工 作溫度高于40，而低于或等于 120）；中溫閥門（工作溫 度高于 120，而低于 450）；高溫閥門（工作溫度高于 450）通常分類法是按照既考慮工作原理和作用，又考慮閥門結(jié) 構(gòu)，此為國內(nèi)通常分類法，可分為：閘閥；蝶閥；截止閥；止回 閥；旋塞閥；球閥；夾管閥；隔膜閥；柱塞閥等。42 下面介紹一下各種閥門的優(yōu)缺點(diǎn)： 閘閥：閘閥是指關(guān)閉件（閘板）沿通道軸線的垂直方向移動(dòng)的閥門，在管路上主要作為切斷介質(zhì)用，即全開或全關(guān)使 用。一般，閘閥不可作為調(diào)節(jié)流量使用。它可以適用低溫壓也可以適用于高溫高壓，并可根據(jù)閥門的不同材質(zhì)。但閘閥一般不用于輸送泥漿等介質(zhì)的管路

25、中。優(yōu)點(diǎn)：流體阻力?。粏?、閉所需力矩較??；可以使 用在介質(zhì)向兩方向流動(dòng)的環(huán)網(wǎng)管路上，也就是說介質(zhì)的流向不受 限制；全開時(shí)，密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥小；形體 結(jié)構(gòu)比較簡單，制造工藝性較好；結(jié)構(gòu)長度比較短。缺點(diǎn)：外形尺寸和開啟高度較大，所需安裝的空間亦較 大；在啟閉過程中，密封面人相對(duì)摩擦，摩損較大，甚至要在 高溫時(shí)容易引起擦傷現(xiàn)象；一般閘閥都有兩個(gè)密封面，給給加 工、研磨和維修增加了一些困難；啟閉時(shí)間長。蝶閥：蝶閥是用圓盤式啟閉件往復(fù)回轉(zhuǎn) 90°左右來開啟、 關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，耗材省，別用于大 口徑閥門中；啟閉迅速，流阻??；可用于帶懸浮

26、固體顆粒的 介質(zhì)，依據(jù)密封面的強(qiáng)度也可用于粉狀和顆粒狀介質(zhì)。可適用于 通風(fēng)除塵管路的雙向啟閉及調(diào)節(jié)，廣泛用于冶金、輕工、電力、 石油化工系統(tǒng)的煤氣管道及水道等。缺點(diǎn)：流量調(diào)節(jié)范圍不大，當(dāng)開啟達(dá) 30%時(shí)，流量就將 進(jìn) 95%以上。由于蝶閥的結(jié)構(gòu)和密封材料的限制，不宜用于高 溫、高壓的管路系統(tǒng)中。一般工作溫度在 300以下，PN40 以下。密封性能相對(duì)于球閥、截止閥較差，故用于密封要求不是很高的地方。球閥：是由旋塞閥演變而來，它的啟閉件是一個(gè)球體，利 用球體繞閥桿的軸線旋轉(zhuǎn) 90°實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉的目的。球閥在 管道上主要用于切斷、分配和改變介質(zhì)流動(dòng)方向，設(shè)計(jì)成 V 形 開口的球閥還具有

27、良好的流量調(diào)節(jié)功能。優(yōu)點(diǎn)：具有最低的流阻（實(shí)際為 0）；因在工作時(shí)不 會(huì)卡?。ㄔ跓o潤滑劑時(shí)），故能可靠地應(yīng)用于腐蝕性介質(zhì)和低沸 點(diǎn)液體中；在較大的壓力和溫度范圍內(nèi)，能實(shí)現(xiàn)完全密封； 可實(shí)現(xiàn)快速啟閉，某些結(jié)構(gòu)的啟閉時(shí)間僅為 0.050.1s，以保證能 用于試驗(yàn)臺(tái)的自動(dòng)化系統(tǒng)中。快速啟閉閥門時(shí)，操作無沖擊。 球形關(guān)閉件能在邊界位置上自動(dòng)定位；工作介質(zhì)在雙面上密封 可靠；在全開和全閉時(shí)，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離，因 此高速通過閥門的介質(zhì)不會(huì)引起密封面的侵蝕；結(jié)構(gòu)緊湊、重 量輕，可以認(rèn)為它是用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的最合理的閥門結(jié)構(gòu)； 閥體對(duì)稱，尤其是焊接閥體結(jié)構(gòu)，能很好地承受來自管道的應(yīng)力；關(guān)閉件能承受

28、關(guān)閉時(shí)的高壓差。全焊接閥體的球閥，可以直 埋于地下，使閥門內(nèi)件不受浸蝕，最高使用壽命可達(dá) 30 年，是 石油、天然氣管線最理想的閥門。缺點(diǎn)：因?yàn)榍蜷y最主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙 烯，它對(duì)幾乎所有的化學(xué)物質(zhì)都有是惰性的，且具有摩擦系數(shù)小、性能穩(wěn)定、不易老化、溫度適用范圍廣和密封性能優(yōu)良的綜合性特點(diǎn)。但聚四氟乙烯的物理特性，包括較高的膨脹系數(shù)，對(duì)冷流 的敏感性和不良的熱傳導(dǎo)性，要求閥座密封的設(shè)計(jì)必須圍繞這些 特性進(jìn)行。所以，當(dāng)密封材料變硬時(shí)，密封的可靠性就受到破壞。 而且，聚四氟乙烯的耐溫等級(jí)較低，只能在小于 180情況下使 用。超過此溫度，密封材料就會(huì)老化。而考慮長期使用的情況下， 一般只會(huì)

29、在 120不使用。它的調(diào)節(jié)性能相對(duì)于截止閥要差一 些，尤其是氣動(dòng)閥（或電動(dòng)閥）。截止閥：是指關(guān)閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動(dòng)的閥門。 根據(jù)閥瓣的這種移動(dòng)形式，閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比 例關(guān)系。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對(duì)較短，而且具 有非?？煽康那袛喙δ?，又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成 正比例關(guān)系，非常適合于對(duì)流量的調(diào)節(jié)。因此，這種類型的閥門 非常遷合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用。優(yōu)點(diǎn)：在開啟和關(guān)閉過程中，由于閥瓣與閥體密封面間 的磨擦力比閘閥小，因而耐磨。開啟高度一般僅為閥座通道的1/4，因此比閘閥小得多；通常在閥體和閥瓣上只有一個(gè)密封 面，因而制造工藝性比較好，便于維修。由于

30、其填料一般為石 棉與石墨的混合物，故耐溫等級(jí)較高。一般蒸汽閥門都用截止閥。缺點(diǎn)：由于介質(zhì)通過閥門的流動(dòng)方向發(fā)生了變化，因此 截止閥的最小流阻也較高于大多數(shù)其他類型的閥門；由于行程較長，開啟速度較球閥慢。旋塞閥：是指關(guān)閉件成柱塞形的旋轉(zhuǎn)閥，通過 90°的旋 轉(zhuǎn)使閥塞上的通道口與閥體上的通道口相通或分開，實(shí)現(xiàn)開啟或 關(guān)閉的一種閥門。閥塞的形狀可成圓柱形或圓錐形。其原理與球 閥基本相似，球閥是在旋塞閥的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其主要用于 油田開采，同時(shí)也用于石油化工。隔膜閥：是指在閥體和閥蓋內(nèi)裝有一撓性膜或組合隔膜， 其關(guān)閉件是與隔膜相連接的一種壓縮裝置。閥痤可以堰形，也可 以是直通流道的管壁。

31、優(yōu)點(diǎn)：操縱機(jī)構(gòu)與介質(zhì)通路隔開，不但保證了工作介質(zhì) 的純凈，同時(shí)也防止管路中介質(zhì)沖擊操縱機(jī)構(gòu)工作部件的可能性, 閥桿處不需要采用任何形式的單獨(dú)密封，除非在控制有害介質(zhì)中 作這安全設(shè)施使用；由于工作介質(zhì)接觸的僅僅是隔膜和閥體， 二者均可以采用多種不同的材料，因此該閥能理想控制多種工作 介質(zhì)，尤其適合帶有化學(xué)腐蝕或懸浮顆粒的介質(zhì)。結(jié)構(gòu)簡單， 只由閥體、隔膜和閥蓋組合件三個(gè)部件構(gòu)成。該閥易于快速拆卸 和維修，更換隔膜可以在現(xiàn)場(chǎng)及短時(shí)間內(nèi)完成。缺點(diǎn)：由于受閥體襯里工藝和隔膜制造工藝和限制，較 大的閥體襯里和較大的隔膜制造工藝都很難，故隔膜不宜用于較 大的管徑，一般應(yīng)用在 DN200mm 以下的管路上。由

32、于受隔膜材料的限制，隔膜閥適用于低壓及溫度不高的場(chǎng)合。一般不超過 180；調(diào)節(jié)性能相對(duì)較差，只在小范圍內(nèi)調(diào)節(jié)（一般在關(guān) 閉至 2/3 開度時(shí)，可用于流量調(diào)節(jié)）。安全閥：是指在受壓容器、設(shè)備或管路上，作為超壓保護(hù) 裝置。當(dāng)設(shè)備、容器或管路內(nèi)的壓力升高超過允許值時(shí)，閥門自 動(dòng)開啟，繼而全量排放，以防止設(shè)備、容器或管路和壓力繼續(xù)升 高；當(dāng)壓力降低到規(guī)定值時(shí)，閥門應(yīng)自動(dòng)及時(shí)關(guān)閉，從而保護(hù)設(shè) 備、容器或管路的安全運(yùn)行。蒸汽疏水閥：在輸送蒸汽、壓縮空氣等介質(zhì)中，會(huì)有一些 冷凝水形成，為了保證裝置的工作效率和安全運(yùn)轉(zhuǎn)，就應(yīng)及時(shí)排 放這些無用且有害的介質(zhì)，以保證裝置的消耗和使用。它有以下 作用：能迅速排除產(chǎn)生

33、的凝結(jié)水；防止蒸汽泄露；排除空 氣及其他不凝性氣體。減壓閥：是通過調(diào)節(jié)，將進(jìn)口壓力減至某一需要的出口壓 力，并依靠介質(zhì)本身的能量，使出口壓力自動(dòng)保持穩(wěn)定的閥門。止回閥：又稱逆流閥、逆止閥、背壓閥和單向閥。這些閥 門是靠管路中介質(zhì)本身的流動(dòng)產(chǎn)生的力自動(dòng)開啟和關(guān)閉的，屬于 一種自動(dòng)閥門。止回閥用于管路系統(tǒng)，其主要作用是防止介質(zhì)倒 流、防止泵及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放。止回閥還 可用于給其中的壓力可能升至超過系統(tǒng)壓的輔助系統(tǒng)提供補(bǔ)給的管路上。主要可分為旋啟式（依重心旋轉(zhuǎn)）與升降式（沿軸線移動(dòng)）。流量系數(shù)的定義：1、 C：在閥門全開情況下，溫度為 540的水，閥兩端壓 差為 1kgf/cm2

34、 時(shí)，每小時(shí)流經(jīng)閥的體積（以m3表示）。C 是流量系數(shù)的通用符號(hào)，我國過去長期使用。2、 Kv：在閥門全開情況下，溫度為 540的水，閥兩端 壓差為 100KPA時(shí)，每小時(shí)流經(jīng)閥的體積（以m3表示）。 Kv=1.01C，目前我國推薦使用。3、 Cv：在閥門全開情況下，溫度為 15（華氏 60 度）的 水，閥兩端壓差為 1lb/in2 時(shí)每小時(shí)流經(jīng)閥的體積（以m3 表示）。Cv=1.167C化工材料材料：分為金屬材料與非金屬材料51 金屬材料：一般可分為黑色金屬（鑄鐵、鋼等）和有色金屬（銅、 鋁）。金屬材料具有強(qiáng)度、硬度、沖擊韌性等機(jī)械性能。金屬材料是 由各種元素組成的。我們主要用的是黑色金屬鐵

35、、鋼、合金鋼。含碳 量在 0.1%2%范圍的鐵碳合金稱為鋼（俗稱熟鐵），含碳量2%稱 為鑄鐵（俗稱生鐵）。鋼中除含有鐵和碳外，還有硅（Si）、錳（Mn）、磷（P）、硫（S）等元素。鋼按化學(xué)成分不同可分為碳素鋼和合金鋼；按用途不同可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊性鋼；按質(zhì)量優(yōu)劣（含磷、 硫雜質(zhì)的多少）可分為普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼和高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼；不銹鋼是指鉻 的百分?jǐn)?shù)大于 12%的鐵碳合金。按組織形態(tài)可分為馬氏體不銹鋼、鐵 素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼。從鋼的牌號(hào)可看出鋼的特性（化學(xué)成分、 質(zhì)量和型號(hào)），例如常用的 A3 表示普通碳素鋼中甲類第一流種鋼； 又如 1Cr18Ni9 不銹鋼，其化學(xué)成分含量為碳 0.10%

36、、鉻 18%、鎳 9%， 它在冷磷酸、稀硝酸中很有耐腐蝕性。在這類鋼中加入少量鈦（不足1%），就可變?yōu)?1Cr18Ni9Ti，可進(jìn)一步提高耐腐蝕能力，若再加入 少量的鉬（2%3%），即可變?yōu)?1Cr18Ni12Mo2Ti、1Cr18Ni12Mo3Ti， 能顯著地提高不銹鋼在尿素、稀硫酸等介質(zhì)中的化學(xué)穩(wěn)定性。52 非金屬材料：分為無機(jī)非金屬材料和有機(jī)非金屬材料。一般 我們用的是有機(jī)非金屬材料中的塑料和橡膠。常用的塑料是聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯。聚 氯乙烯的耐腐蝕性能尚可，但不耐有機(jī)溶劑。一般使用溫度不超過50，但其較高的強(qiáng)度、和良好的焊接成型性能，是化工防腐中應(yīng)用 最廣，用量最大的一

37、種材料。聚乙烯的耐腐蝕性能與聚氯乙烯相比 要好一些，主要體現(xiàn)在除耐其它腐蝕外，還幾乎不溶于任何有機(jī)溶劑， 在甲酸、氫氟酸介質(zhì)中的耐腐蝕性也優(yōu)于聚氯乙烯。但聚乙烯的環(huán)境 應(yīng)力開裂現(xiàn)象較嚴(yán)重，在較低應(yīng)力或應(yīng)變下，浸在某些介質(zhì)中會(huì)發(fā)生 突然開裂，另外室溫脂肪烴、鹵代烴和芳香烴等到能使其發(fā)生溶脹。聚丙烯是目前商品塑料中最輕的一種，一般為 0。9，與聚氯乙烯相比，它的優(yōu)點(diǎn)是具有較高的使用溫度，缺點(diǎn)是線膨脹系數(shù)大、彈性 模數(shù)小、成型收縮率大、低溫下的脆性大。它的耐腐蝕性能優(yōu)良，但 對(duì)于強(qiáng)氧化劑如濃硝酸、發(fā)煙硫酸、氯磺酸等在常溫下也不能使用。 常溫下，幾乎所有的有機(jī)溶劑均不能溶解聚丙烯，但某些氯代烴、芳 香

38、烴和高沸點(diǎn)脂肪烴能使聚丙烯發(fā)生溶脹，而且隨著溫度的上升，其 溶脹度和溶解度也增加。聚四氟乙烯是氟塑料的一種，其耐腐蝕性 能超過現(xiàn)有的一切工程塑料，有塑料王之稱，幾乎任何濃度的強(qiáng)酸、 強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑和溶劑，即使在高溫下也對(duì)它不起作用。只有熔融堿 金屬或它的氨溶液、三氟化氯及元素氟會(huì)對(duì)它發(fā)生作用，但也只有在 高溫下才明顯地表現(xiàn)出來。聚四氟乙烯的長期使用溫度在 180左右。 它的主要缺點(diǎn)是成型加工困難。冷凍與冷卻設(shè)備冷凍機(jī)：制冷的目的是獲得低于環(huán)境的溫度，而為生產(chǎn)提供工藝 所需的冷量。利用冷凍機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理不同可分為活塞式與螺桿 式、離心式、吸收式。由于離心式壓縮機(jī)大都用在大型制冷系統(tǒng)，并 用于

39、壓縮大摩爾質(zhì)量的制冷劑蒸汽，與我行業(yè)相去較遠(yuǎn)。我們主要介 紹容積式（活塞式與螺桿式）。其工作原理為：壓縮機(jī)壓縮制冷劑， 使之體積迅速減小，壓力增加，勢(shì)能降低，而放出大量的熱，通過冷 卻水使之溫度下降。然后通過節(jié)流閥，使之由高壓區(qū)通過低壓區(qū)，體 積迅速增加，從而使之勢(shì)能增加，溫度卻急劇下降。從而吸收大量的熱，通過載冷劑達(dá)到熱交換的目的。再由載冷劑進(jìn)入工藝區(qū)，與工藝介質(zhì)進(jìn)行熱交換。制冷劑：是指制冷系統(tǒng)中的制冷工質(zhì)。在低濁溫下，由于蒸發(fā)而 吸收熱量；在高溫下，經(jīng)過冷凝而放出熱量。由于這個(gè)作用，它能使 熱量從低溫處轉(zhuǎn)移至高溫處而產(chǎn)生低溫。常用的制冷劑有氨、氟利昂。 氨 （R717）的優(yōu)點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)沸騰溫度

40、低，在冷凝器和蒸發(fā)器中壓力適 中，單位容積制冷量大，異熱系數(shù)大，汽化潛熱大，節(jié)流損失小，有 漏氣現(xiàn)象時(shí)，易被發(fā)現(xiàn)，價(jià)格低廉。缺點(diǎn)是有毒，有刺激性味道，當(dāng) 有水時(shí)對(duì)銅及其合金有腐蝕性，與空氣混合成一定比劃后有爆炸危 險(xiǎn)。氟利昂（常用是 R12二氯二氟甲烷 CF2CL2、R22一氯二氟 甲烷）的優(yōu)點(diǎn)是無毒，對(duì)金屬不腐蝕，不易燃燒，不易爆炸，相對(duì)分 子量在，比熱容大，凝固點(diǎn)低。缺點(diǎn)是昂貴，表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)低，單位 體積制冷量小，對(duì)臭氧層有破壞，易引起溫室效應(yīng)。其中 R11、R12、 R113 等在 2030 禁用?；?學(xué) 名 稱符號(hào)分子式摩 爾 質(zhì) 量常壓 下的 沸點(diǎn)臨界溫 度臨界 壓力（絕 壓）MPA

41、臨界比容（L/KG）凝固 溫度常壓下的 氣 化 熱（KJ/KG）三 氯 三 氟R113C2F3CL3187482143417-36.61446乙 烷二 氯 四 氟 乙 烷R114C2F4CL2171351463317-941373一 氯 二 氟 甲 烷R22CHF2CL87-41965919-160235二 氯 二 氟 甲 烷R12CF2CL2121-301124118-1551672一 氯 三 氟 甲 烷R13CF3CL104-81293917-180150二 氯 一R21CHFCL21038917855219-135氟 甲 烷三 氯 一 氟 甲 烷R11CFCL31372371978441

42、8-1111823氨R717NH317-33。4132411341-77。713682載冷劑：是間接傳熱制冷系統(tǒng)中用以傳遞冷量的中間介質(zhì)。理想的載冷劑應(yīng)具有在使用溫度范圍內(nèi)不凝固、不氣化比熱容大密 度小，粘度小熱導(dǎo)率大不腐蝕設(shè)備，無毒，化學(xué)穩(wěn)定性好價(jià)格 便宜。常見的載冷劑有水、無機(jī)鹽水溶液、有機(jī)載冷劑。它們的特點(diǎn) 是：A、 水：只能用作 0以上的載冷劑B、 無機(jī)鹽水溶液：在中低溫場(chǎng)合，一般用鹽水溶液作為載冷劑， 常用的有氯化鈣和氯化鈉的水溶液。C、 在一些不允許使用有腐蝕性載冷劑的場(chǎng)合可采用乙二醇、二 氯甲烷等水溶液。62 螺桿壓縮機(jī)與往復(fù)式活塞壓縮、吸收式、離心式比較：活塞式壓縮機(jī)使用歷史悠

43、久，是目前國內(nèi)用得最多的制壓縮機(jī)。由于其壓力范圍廣，能夠適應(yīng)較寬的能量范圍，有高速、多缸、能量 可調(diào)、熱效率高、適用于多種制冷等優(yōu)點(diǎn)；其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損 件多，檢修周期短，對(duì)濕行程敏感，有脈沖振動(dòng)，運(yùn)行平穩(wěn)性差。中 國對(duì)此機(jī)種的加工制造已有幾十年的經(jīng)驗(yàn)，加工較容易，價(jià)格也較便 宜應(yīng)用較廣。隨著能源緊張，公害嚴(yán)重，因而對(duì)制冷機(jī)的要求更高， 在這種形勢(shì)下，活塞式制冷機(jī)的使用范圍有逐漸縮小的趨勢(shì)。螺桿壓縮機(jī)是一種新的壓縮裝置，它與往復(fù)式相比，優(yōu)點(diǎn)是 機(jī)器結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，占地面積少，重量輕。熱效率高，加工件 少，壓縮機(jī)的零件總數(shù)只有活塞式的 1/10。機(jī)器易損件少，運(yùn)行安全 可靠，操作維護(hù)簡單。

44、氣體沒有脈動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，機(jī)組對(duì)基礎(chǔ)不高 不需要專門基礎(chǔ)運(yùn)行中向轉(zhuǎn)子腔噴油，因此排氣溫度低，氨制冷劑 一般不超過 90。對(duì)濕行程不敏感，濕蒸汽或少量液體進(jìn)入機(jī)內(nèi)， 沒有液擊危險(xiǎn)?？稍谳^高壓比下運(yùn)行，單級(jí)壓縮時(shí)，氨蒸汽溫度可 達(dá)-40?？山柚y改變壓縮有效行程，可進(jìn)行 10100%的無級(jí) 冷量調(diào)節(jié)。缺點(diǎn)是：需要復(fù)雜的油處理設(shè)備，要求分離效果很好的油 分離器及油冷卻器等設(shè)備，噪聲較大，一般都在 85 分貝以上，需要 隔聲措施。63 另外還有一種吸收制冷，它可利用熱源直接驅(qū)動(dòng)，尤其是可 以利用在石油化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量廢熱來驅(qū)動(dòng)。它與壓縮制冷 相比，都是利用制冷劑在低壓時(shí)蒸發(fā)吸熱和在高壓時(shí)冷凝放

45、熱，所不同的是壓縮制冷采用機(jī)械壓縮的方法來提高蒸汽壓力，而吸引制冷則采用低壓吸收和高壓解吸（熱壓縮）的方法來提高蒸氣壓力，因此在 吸收制冷循環(huán)中除蒸發(fā)器和冷凝器外，還有再生器、吸收器等。如溴 化鋰制冷機(jī)。優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)小，噪音低，安全 等。缺點(diǎn)是：溴化鋰對(duì)鋼材的腐蝕較強(qiáng)；冷卻水消耗太大，約為壓縮 式的 2 倍，如得不到廉價(jià)的熱源選用這種制冷機(jī)就不如壓縮式經(jīng)濟(jì)。64 離心式與活塞式相比，有轉(zhuǎn)速高，制冷量大，機(jī)械磨損小， 易損件少，維護(hù)簡單，連續(xù)工作時(shí)間長，振動(dòng)小，運(yùn)行平穩(wěn)，對(duì)基礎(chǔ) 要求低，在大制冷量時(shí)，單位功率機(jī)組的質(zhì)量輕、體積小，占地面積 少，制冷量可在 30%100%的范圍

46、內(nèi)無級(jí)調(diào)節(jié)，易于多級(jí)壓縮和節(jié)流， 可在各發(fā)器內(nèi)得到各種溫度以滿足某些化工流程的要求，易于實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)化，對(duì)于大型制冷機(jī)，可以采用經(jīng)濟(jì)性較高的工業(yè)汽輪機(jī)直接拖動(dòng)， 這對(duì)有廢熱淚盈眶蒸汽的企業(yè)有經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)。缺點(diǎn)是：效率較低于活 塞式制冷機(jī)，噪聲頻率較高，冷卻水消耗大，操作不當(dāng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生喘振。7、冷卻塔冷卻塔是在塔內(nèi)將熱水噴射成水滴或水膜狀從上向下流動(dòng)，空氣 由下而上或水平方向在塔內(nèi)流動(dòng)，利用水的蒸發(fā)及空氣和水的傳熱帶 走水中熱量的設(shè)備或構(gòu)筑物?；S循環(huán)水系統(tǒng)采用和冷卻塔一般為 機(jī)械通風(fēng)逆流式冷卻塔和機(jī)械通風(fēng)橫流式冷卻塔。冷卻塔的大、中、小型界限按下列劃分：單格冷卻水量負(fù)荷大于1500m3/h為大型；

47、單格冷卻水量負(fù)荷大于 500m3/h，但小于和等于 1500m3/h為中型；單格冷卻水量小于和等于 500 m3/h為小型；冷卻塔由淋水裝置、配水系統(tǒng)、空氣分配裝置、風(fēng)筒、除水器、 風(fēng)機(jī)和塔體組成。冷卻塔選型應(yīng)注意：A、塔體結(jié)構(gòu)材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、經(jīng)久耐用、 耐大氣和水腐蝕，組裝配合精確。B、配水均勻、壁流較少、噴濺裝 置選用合理，不易堵塞。C、淋水填料的型式符合水質(zhì)、水溫要求， 淋水填料已經(jīng)過科學(xué)鑒定。D、除水器效果達(dá)到國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。E、 風(fēng)機(jī)匹配，能長期正常運(yùn)行，無振動(dòng)和異常噪聲。葉片耐水侵蝕性好 并有足夠的強(qiáng)度。E、電耗低，經(jīng)常維護(hù)方便。F、造價(jià)低、中小型 鋼骨架玻璃冷卻塔還要求質(zhì)量輕。在熱

48、交換過程中，80%的熱交換是依靠飽和蒸氣壓的不同，通過 蒸發(fā)。只有 20%的熱交換是通過溫壓的不同，以接觸傳熱的方式來獲 得的?；x表與化工自動(dòng)化在化工生產(chǎn)中，僅靠肉眼、感覺、經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行正確的操作和判 斷生產(chǎn)中的異常是不夠的，還必需依靠大量的自動(dòng)化儀表來實(shí)現(xiàn)對(duì)生 產(chǎn)的控制。依照功能與測(cè)量的內(nèi)容不同，大致可分為：溫度計(jì)、流量 計(jì)、壓力計(jì)、物位計(jì)等。81溫度計(jì)是我們溫量溫度的元件，在化工生產(chǎn)中起到非常重要的作用。依照其測(cè)量原理不同可分直接式和間接式，我們常用的 大都是直接式，可分為玻璃管溫度計(jì)、壓力式溫度計(jì)、雙金屬溫度計(jì)、 熱電阻溫度計(jì)、熱電偶溫度計(jì)等。間接式有光學(xué)溫度計(jì)、輻射溫度計(jì) 等。直接式

49、與間接式相比，優(yōu)點(diǎn)是：簡單、可靠、價(jià)廉，精確度較高， 一般能測(cè)得真實(shí)溫度。缺點(diǎn)是：滯后時(shí)間長，易受腐蝕。不能測(cè)極高 溫度。玻璃管溫度計(jì)是利用熱脹冷縮的原理來實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量的。由于測(cè)溫 介質(zhì)的膨脹系數(shù)與沸點(diǎn)及凝固點(diǎn)的不同，所以我們常見的玻璃管溫度 計(jì)主要有：煤油溫度計(jì)、水銀溫度計(jì)、紅鋼筆水溫度計(jì)。他的優(yōu)點(diǎn)是 結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，測(cè)量精度相對(duì)較高，價(jià)格低廉。缺點(diǎn)是測(cè)量上 下限和精度受玻璃質(zhì)量與測(cè)溫介質(zhì)的性質(zhì)限制。且不能遠(yuǎn)傳，易碎。壓力式溫度計(jì)是利用封閉容器內(nèi)的液體，氣體或飽和蒸氣受熱 后產(chǎn)生體積膨脹或壓力變化作為測(cè)信號(hào)。它的基本結(jié)構(gòu)是由溫包、毛 細(xì)管和指示表三部分組成。它是最早應(yīng)用于生產(chǎn)過程溫度控

50、制的方法 之一。壓力式測(cè)溫系統(tǒng)現(xiàn)在仍然是就地指示和控制溫度中應(yīng)用十分廣 泛的測(cè)量方法。壓力式溫度計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，機(jī)械強(qiáng)度高，不 怕震動(dòng)。價(jià)格低廉，不需要外部能源。缺點(diǎn)是：測(cè)溫范圍有限制，一 般在-80400；熱損失大響應(yīng)時(shí)間較慢；儀表密封系統(tǒng)（溫包，毛 細(xì)管，彈簧管）損壞難于修理，必須更換；測(cè)量精度受環(huán)境溫度、溫 包安裝位置影響較大，精度相對(duì)較低；毛細(xì)管傳送距離有限制；雙金屬溫度是利用兩種膨脹系數(shù)不同，彼此又牢固結(jié)合的金屬受熱產(chǎn)生幾何位移作為測(cè)溫信號(hào)的一種固體膨脹式溫度計(jì)。優(yōu)點(diǎn)：結(jié) 構(gòu)簡單，價(jià)格低；維護(hù)方便；比玻璃溫度計(jì)堅(jiān)固、耐震、耐沖擊；視 野較大。缺點(diǎn)是：測(cè)量精度低，量程和使用范圍均

51、有限，不能遠(yuǎn)傳。熱電阻溫度計(jì)是利用金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化的特性來 進(jìn)行溫度測(cè)量的。作為測(cè)溫敏感元件的電阻材料，要求電阻與溫度呈 一定的函數(shù)關(guān)系，溫度系數(shù)大，電阻率大，熱容量小。在整個(gè)測(cè)溫范 圍內(nèi)應(yīng)具有穩(wěn)定的化學(xué)物理性質(zhì)，而且電阻與溫度之間關(guān)系復(fù)現(xiàn)性要 好。常有的熱電阻材料有鉑、銅、鎳。成型儀表是鎧裝熱電阻。鎧裝 熱電阻是將溫度檢測(cè)原件、絕緣材料、導(dǎo)線三者封焊在一根金屬管內(nèi)， 因此它的外徑可以做得較小，具有良好的機(jī)械性能，不怕振動(dòng)。同時(shí) 具有響應(yīng)時(shí)間快、時(shí)間常數(shù)小的優(yōu)點(diǎn)。鎧裝熱電阻除感溫元件外其他 部分都可制纜狀結(jié)構(gòu)，可任意彎曲，適應(yīng)各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)場(chǎng)合中的溫度 測(cè)量。熱電阻在化工生產(chǎn)中應(yīng)

52、有最廣泛。它的優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量精度高；再 現(xiàn)性好，右保持多年穩(wěn)定性、精確度；響應(yīng)時(shí)間快；與熱電偶相比不 需要冷端補(bǔ)償。缺點(diǎn)是：價(jià)格比熱電偶貴陽市；需外接電源；熱慣性 大；避免使用在有機(jī)械振動(dòng)的場(chǎng)合。熱電偶溫度計(jì)是由兩種不同材料的導(dǎo)體 A、B（熱電極）焊接而 成的。熱端插入被測(cè)介質(zhì)中，另一端與導(dǎo)線連接，形成回路。若兩端 溫度不同，回路中就會(huì)產(chǎn)生熱電勢(shì)，熱電勢(shì)兩端的函數(shù)差即反映溫度。 熱電偶在工業(yè)測(cè)溫中占了較大比重，生產(chǎn)過程遠(yuǎn)距離測(cè)溫很大部分使用熱電偶。它的優(yōu)點(diǎn)是：體積小，安裝方便；信號(hào)可遠(yuǎn)傳作指示、控制用；與壓力式溫度計(jì)相比響應(yīng)時(shí)間少；測(cè)溫范圍寬，尤其體現(xiàn)在測(cè) 高溫；價(jià)格低，再現(xiàn)性好，精度高。缺點(diǎn)是：熱電勢(shì)與溫度之間呈非 線性關(guān)系；精度 比熱電阻低；在同樣條件下，熱電偶接點(diǎn)容易老化； 冷端需要補(bǔ)償。82 流量儀表在化工生產(chǎn)中，往往要對(duì)介質(zhì)的量進(jìn)行計(jì)量，或者想確定介質(zhì) 的流速，這就需要流量儀表。通過流量計(jì)結(jié)構(gòu)不同，大致可分為：轉(zhuǎn) 子流量計(jì)；容積