給排水水工藝設(shè)備基礎(chǔ)復(fù)習(xí)重點

水工藝設(shè)備復(fù)習(xí)要點(一)(2003)45鋼15Mn。12CrNi3——其平均含碳量為0.12%,鉻為1.5%,鎳為3%;20Cr12Ni14WA——其平均含碳量為0.2%,鉻為1.2%、鎳為14%的高級優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼。9SiCr——平均含碳量為0.9%,Si和海水、淡水以及蒸氣中的抗蝕性比黃銅強，但抗酸性差，無磁性，沖擊時不生火花，無冷脆現(xiàn)象，具有很高的耐蝕性。b、鋁青銅：很好的流動性、偏析傾向小，易形成致密的鑄件，機械性能在大氣、海有比錫青銅高的機械性能和較低的價格，鑄造性能和冷、熱壓力加工性能都很好，耐磨、耐蝕、焊接10.無機非金屬材料的優(yōu)點：(1)陶瓷：剛度、硬度高，抗壓強度高，絕熱、絕緣性好，高耐熱性，耐蝕性也很好。(2)石墨：具有優(yōu)良的耐蝕性和導(dǎo)熱性，耐溫度急變性好，易于加工。(3)搪瓷：兼缺點：陶瓷的塑性極差，韌性極低(脆性極高),熱穩(wěn)定性很低(對溫度劇變的抵抗力很低),抗拉、11.高分子材料性能的優(yōu)點：重量輕，高彈性(不致發(fā)生過早的塑性變形),強度低，韌性好，耐磨、減磨性能好，絕緣性、耐蝕性好。缺點：滯彈性，溫度升高時機械性與化學(xué)性明顯降低，易老化。12.腐蝕：材料與它所處環(huán)境介質(zhì)之間發(fā)生作用而引起材料的變質(zhì)和破壞。17.電化學(xué)腐蝕：金屬在電解質(zhì)介質(zhì)中所發(fā)生的腐蝕。18.極化：指原電池由于電流通過，使其陰極和陽極的電極電位偏離其起始電位值的現(xiàn)象。極化減小19.鈍化：就是金屬與介質(zhì)作用后，失去其化學(xué)活性，變得更為穩(wěn)定的現(xiàn)象。晶間腐蝕和選擇性腐蝕):腐蝕集中在金屬表面局部區(qū)域，而其他大部分表面幾乎不腐蝕。酸鹽或硫酸鹽等環(huán)境介質(zhì)條件下都有可能發(fā)生孔蝕，使金屬表面局部區(qū)域出現(xiàn)向深處發(fā)展的腐蝕小孔。在初始階段，是金屬鈍態(tài)的局部腐蝕。當(dāng)活性離子(C1-)吸附在鈍態(tài)表面的薄弱處，由于C1-取代了02-,使金屬鈍態(tài)破壞，而形成孔蝕核?？孜g核形成后仍具有再鈍化的可能，孔蝕就不會進行下去。但當(dāng)核達到一定臨界尺寸(10～30um)時，就會進一步自發(fā)成長，孔蝕核演變成孔蝕源，孔蝕就會持續(xù)b、縫隙腐蝕：與孔蝕機理相似，不同的是縫隙腐蝕發(fā)生在金屬表面既存的縫隙中。且?guī)缀跛械暮辖鹬灰诤醒醯母鞣N介質(zhì)中都可能發(fā)生縫隙腐(2)影響因素：孔蝕：合金的成分和組織、介質(zhì)的組成和狀況。(3)控制：a、孔蝕：①加鉬、氮、鉻的不銹鋼具有良好的耐孔蝕性能，通過減少C含量和硫化物夾雜，可進一步提高鋼的耐孔蝕性能。②盡量降低介質(zhì)中的鹵素，特別是Cl-濃度，在堿性介質(zhì)中，隨著PH值升高，對孔蝕的抗力增強。此外，對溶液進行攪拌、循環(huán)或通氣也有利于預(yù)防和減輕孔蝕。③加緩蝕劑，增加鈍化膜的穩(wěn)定性。④利用陰極保護，使金屬的電極電位控制在孔蝕保護電位以下，就可抑制孔蝕。b、縫隙腐蝕：除與孔蝕相同外，在設(shè)備、容器設(shè)計中還應(yīng)盡量注意結(jié)構(gòu)的合理性，盡可能避免形成縫隙和積液的死角；盡量控制介質(zhì)中溶解氧的濃度(<5×10-mol/L)。極保護的方法有：外加電流的陰極保護、犧牲陽極的陰極保護。(1)從原理上講，任何金屬都可實施陰極保護(有負(fù)保護效應(yīng)者除外),陽極保護則是有條件的，它(2)陰極保護時，保護效果取決于陰極極化的程度，極化電流不代表腐蝕速度的人小。陽極保護時，必須通過陽極極化建立鈍態(tài)，極化電流的大小能反應(yīng)腐蝕速度的快(3)陰極保護時，電位的偏移只會影響保護效果，不會造成腐蝕速度的顯著變化。陽極保護時，電位(4)當(dāng)介質(zhì)具有強氧化性時，采用陰極保護需要大電流陰極極化。采用陽極保護時，巾于鈍化膜建立(5)陰極保護時析氫反應(yīng)對具有氫脆敏感性的設(shè)備有造成氫脆的可能性。陽極保護時，析氫發(fā)生在輔(6)陰極保護時，輔助電極是陽極，在強氧化性介質(zhì)中容易腐蝕，選擇合適的陽極材料比較困難。陽目的：①減少熱損失，節(jié)能，降低總費用；②滿足熱水用戶的使用要求；③滿足一定的勞動衛(wèi)生條場合：①當(dāng)管道或設(shè)備外表面的溫度>50℃時；②要求介質(zhì)溫度保持恒定的管道或設(shè)備；③為防止管道、設(shè)備中的介質(zhì)凍結(jié)或結(jié)晶時；④管道、設(shè)備內(nèi)介質(zhì)溫度較高，需經(jīng)常操作維護而又容易引起燙傷的部位；⑤寒冷地區(qū)敷設(shè)在地溝、吊頂、閣樓層以及室外架空的管道。27.制造金屬機件的基本工藝方法：1)鑄造；2)壓力加工；3)焊接；4)切削加工；5)熱處理。28.鑄造：把融化的金屬液澆鑄到具有和零件形狀相適應(yīng)的鑄型空腔中，待其凝固、冷卻后，獲得毛坯(或零件)的方法。30.焊接的特點：1)省材料與工時；2)能化大為小，拼小成大；3)連接質(zhì)量好。面積的導(dǎo)熱量，導(dǎo)熱系數(shù)的單位是W/(m.℃)或W/(m·K).35.物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)值不僅因物質(zhì)的種類、結(jié)構(gòu)成分和密度而異，而且還和物質(zhì)的溫度、濕度和壓力等管的密度和數(shù)量；②增大對流換熱系數(shù)小的一側(cè)固體的面積；③增加固體壁兩側(cè)流體的流速；④改變流體的流動狀態(tài)，增強擾動、破壞流動邊界層，增強傳熱；⑤對固體壁面進行處理，破壞流動邊界層，形成狀態(tài)或或珠狀凝結(jié)，增強換熱；⑥傳熱面或流體產(chǎn)生振動，強化對流換熱。39.安全閥的分類(工作原理):(1)按加載方式的不同：①重錘杠桿式安全閥(利用重錘和杠桿來平衡作用在閥瓣上的力，通過移動重錘在杠桿上的位置和改變重錘的重量來調(diào)整和校正安全閥的開啟壓力):②彈簧式安全閥(利用利用彈簧被壓縮時的彈力來平衡作用在閥瓣上的力，通過調(diào)整螺母來調(diào)整和校正安全閥的開啟壓力)。(2)按閥瓣開啟高度不同，彈簧式安全閥分為：全啟式、微啟式。(3)按排放方式不同：全封閉式、半封閉式、敞開式。(4)按開啟動力不同：①直接作用式安全閥(用工作介質(zhì)的壓力開啟);②非直接作用式安全閥(借40.對填料的基本要求：(1)單位體積(或重量)的表面積，即比表面積要人：(2)具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和物理穩(wěn)定性，并具有較高的機械強度；(3)空隙率要滿足工藝上的要求；(4)易于再生；(5)價格便41.填料種類及具體特性：(1)濾料：水通過填料顆粒的縫隙而得以凈化，而水中的懸浮顆粒被濾料攔截和吸附而得以去除。(2)離子交換劑：由空間網(wǎng)狀骨架與附屬在骨架上的許多活性基團所構(gòu)成的不溶性高分子化合物，活性基團的一部分(即活動部分)能在一定范圍內(nèi)自由移動，并與周圍水溶液中的其他離子進行交換反應(yīng)。(3)吸附劑：具有極大的比表面積。(4)蜂窩、斜管填料：質(zhì)輕。(5)軟填料：具有比表面積大、重量輕、強度高、化學(xué)和物理穩(wěn)定性好，且克服了其他材料易于堵塞的問43.布水裝置常用的方式：(1)噴灑型；(2)溢流型：(3)沖擊型；(4)上向流填料容器的布水裝置(大阻力配水系統(tǒng)、小阻力配水系統(tǒng))。44.水處理工藝對攪拌的要求可分為：(1)混合：通過攪拌作用，使與水的比重、粘度不同的物質(zhì)在水中混合均勻；(2)攪動：通過攪拌使混合液強烈流動，以提高傳熱、傳質(zhì)的速率；(3)懸?。和ㄟ^攪拌作用，使原來靜止在水體中可沉降的固體顆?；蛞旱螒腋≡谒w中；(4)分散：通過攪拌作用，使氣體、液體或固體分散在水中，增大不同物相的接觸面積，加快傳熱和傳質(zhì)過程。48.新型立式容積式換熱器：1)采用立式交錯雙盤管結(jié)構(gòu)；2)合理布置盤管管束；3)罐內(nèi)適當(dāng)配置導(dǎo)流裝置。特點：①傳熱系數(shù)K值提高；②提高了容器利用率；③節(jié)能效果明顯；④阻力增大；⑤系容積利用率高；②傳熱系數(shù)K值高；③被加熱水阻力損失??；④換熱器體積??；⑤構(gòu)造簡單；⑥節(jié)能；⑦減少設(shè)備數(shù)量；⑧罐型小、重量輕，便于安裝、維修。組件類型主要優(yōu)點主要缺點適用范圍板框式成膜工藝簡單，膜更換方便，較易清裝置成本高，水流狀態(tài)不好，易堵塞，支撐體結(jié)構(gòu)適用于中小處理規(guī)模，要求進水管式適用于懸浮物較高的溶液，內(nèi)壓管式膜裝置密度小，裝置成本高，占地面積大，外壓管適用于中小處理尤其用于廢水處螺卷式適用于大處理規(guī)模的水處理，進中空纖維式不要支撐體，濃差極化可以忽略，價成膜工藝復(fù)雜，預(yù)處理要求最高，很易堵塞，且很適用于大處理規(guī)模水處理，且進用濾布的壓力和張力使污泥脫水。(2)影響因素：受到三