《常用化工设备》课件

常用化工设备化工设备是化工生产中不可或缺的重要组成部分了解化工设备的类型、功能和应用场景，对化工生产人员来说至关重要课程概述课程目标课程内容12了解常用化工设备的类型、涵盖反应器、蒸馏塔、吸收结构和工作原理塔、干燥设备、换热设备、压缩机、泵等化工设备课程价值3为化工专业学生提供化工设备的基础知识和应用技能化工设备概述化工设备是指在化学工业生产过程中使用的各种机械、仪器和装置，用于进行化学反应、物料分离、物料输送、热量传递等操作化工设备种类繁多，涉及多个学科领域，是化工生产的重要组成部分常见化工设备分类反应器分离设备化学反应发生的主要场所，用于进行化学反根据不同物质的物理性质进行分离，例如蒸应例如合成反应器、反应釜、催化床馏塔、吸收塔、萃取塔、过滤机等等换热设备输送设备实现热量传递，例如换热器、冷凝器、蒸用于物料输送，例如泵、压缩机、风机、发器、加热器等管道等反应器反应器是化工生产中至关重要的设备，用于进行化学反应，生产出所需的物质反应器种类繁多，选择合适的反应器类型至关重要反应器设计要考虑很多因素，包括反应温度、压力、反应时间、反应物料的性质、反应过程中的热量传递等等反应器的类型搅拌釜反应器管式反应器固定床反应器流化床反应器搅拌釜反应器是常用的反应管式反应器适合于气相反固定床反应器是常用的催化流化床反应器是一种新型的器类型，它通过搅拌来提高应，反应物在管内流动，热反应器类型，它将催化剂固反应器类型，它将固体催化反应物的混合效率，加速反量传递迅速，能有效地控制定在反应器中，反应物通过剂悬浮在气流中，反应物在应速度，并能有效地控制反反应温度，适用于大规模生催化剂层进行反应，适用于悬浮的催化剂层中进行反应温度产催化剂使用寿命较长的反应应，具有良好的传热性能和过程高效率反应器设计因素反应物性质反应条件生产规模环境因素反应物类型、浓度、温度、反应温度、压力、时间等条生产规模决定反应器尺寸和排放物、噪音、安全等因素压力等因素决定反应器类件直接影响反应效率和产品工艺流程，并影响设备投资需要考虑，并采取相应的环型、材质和结构质量和运行成本保措施例如，易燃易爆物需要特殊根据反应要求，需要选择合根据实际需求，选择合适的绿色化工理念和可持续发展设计和安全措施适的反应器类型和控制系反应器类型和规模，确保经要求在设计中体现，并符合统济效益相关环保标准蒸馏塔分离混合物塔体结构工作原理蒸馏塔用于分离不同沸点的混合物，通蒸馏塔由塔体、塔盘、填料层、冷凝器混合物从塔顶进入塔内，在塔内进行加过加热和冷却过程，将不同沸点物质分和再沸器等组成，根据塔体结构的不热和冷却，不同沸点物质在塔内不同的离，例如石油炼制中的原油分离同，可以分为板式塔和填料塔高度被分离，最终得到纯度较高的物质蒸馏塔原理与应用蒸馏原理塔内结构蒸馏塔利用不同沸点的物质在蒸馏塔通常由塔体、填料层、加热条件下汽化和冷凝的原塔板、冷凝器和再沸器等部件理，将混合物分离成纯净的组组成，以实现物质分离分常见应用操作优化蒸馏塔广泛应用于石油化工、通过调整操作参数，例如进料医药、食品等行业，用于分温度、塔顶压力，可以提高蒸离、提纯各种物质馏塔的分离效率蒸馏塔操作注意事项严格控制操作参数定期维护保养安全操作规范温度、压力、流量等参数直定期清洗塔体和塔板，更换操作人员需严格遵守安全操接影响分离效果要定期监填料和密封材料，确保设备作规程，避免意外事故发测参数变化，及时调整控制正常运行生，确保生产安全措施吸收塔吸收塔是一种常用的气体净化设备它利用液体吸收剂来去除气体中的有害成分，例如二氧化硫、氨气、二氧化碳等吸收塔由塔体、填料层、吸收剂喷淋装置等组成，液体吸收剂从塔顶喷淋到填料层，与上升的气体接触，发生传质过程，实现气体中杂质的去除吸收塔工作原理气液接触传质过程吸收塔内，气体与液体在填料气体中的目标物质溶解于液体层或喷淋装置中充分接触，实中，最终被液体吸收，实现分现传质过程离目的影响因素吸收效率受气液比、填料特性、温度、压强等因素影响吸收塔设计要点气液流量比塔高与直径气液流量比直接影响吸收效率塔高与直径决定接触面积，影响吸收效率填料选择温度控制填料种类和尺寸影响气液接触效率温度影响溶解度，需控制最佳温度干燥设备干燥设备是化工生产中不可缺少的一部分，用于去除物料中的水分或其他溶剂，以达到所需的干燥程度干燥设备种类繁多，其选择取决于物料的性质、干燥目的、生产规模等因素常见干燥设备介绍

1.烘箱

2.喷雾干燥塔12烘箱是常用干燥设备，适用于固体物料的干燥烘箱可分为喷雾干燥塔适用于液体或膏状物料的干燥物料在塔内被喷普通烘箱、真空烘箱、电热烘箱等成雾状，与热空气接触，从而被干燥

3.真空干燥机

4.微波干燥机34真空干燥机适用于对热敏感或易氧化物料的干燥在真空状微波干燥机利用微波辐射使物料内部产生热量，从而达到干态下，物料的沸点降低，可降低干燥温度燥目的微波干燥速度快，且能保持物料的营养成分干燥设备选择注意事项物料特性生产需求经济因素环境因素物料性质对干燥方式选择至干燥设备的生产能力需满足干燥设备的成本、能耗、维干燥过程中产生的废气、废关重要例如，热敏性物料生产需求考虑物料的产护费用等都需要进行综合考水等需要进行环保处理，符需要温和的干燥方法，而易量、干燥时间、水分含量要虑，选择性价比高的设备合相关环保标准燃易爆物料则需要特殊安全求等因素考虑换热设备换热设备是化工生产中必不可少的组成部分，用于实现热量传递，是各种生产工艺中实现温度控制的重要工具换热设备种类繁多，包括换热器、冷凝器、蒸发器等，每种设备在设计和应用方面都有各自的优势和特点各类换热设备原理热传导热对流

1.

2.12通过固体介质的热量传递，通过流体流动引起的热量传如金属壁或换热器管壁递，如液体或气体在换热器中的流动热辐射

3.3通过电磁波形式传递热量，如红外辐射加热换热设备设计要点热量计算材质选择准确计算热量传递是确保换热设备性能的关键需要考虑流体种不同材质对腐蚀性、耐高温、耐压等方面有不同性能，需根据工况类、温度、流量等因素选择合适的材质传热面积结构优化根据热量传递需求和流体特性确定合适的传热面积，确保高效换热合理设计换热器结构，提升传热效率、降低压降、减少流体阻力效果压缩机压缩机是化工生产中必不可少的设备它将气体或蒸汽压缩，提高压力，为后续工序提供动力压缩机可分为往复式、旋转式和离心式三大类，每种类型都有其优缺点选择合适的压缩机类型需要考虑气体性质、流量、压力、温度等因素压缩机类型及应用往复式压缩机螺杆式压缩机离心式压缩机其他压缩机类型往复式压缩机利用活塞在气螺杆式压缩机使用两个互相离心式压缩机使用高速旋转除了以上常见的类型外，还缸中往复运动来压缩气体啮合的螺杆来压缩气体它的叶轮来压缩气体它们适有其他压缩机类型，如滑片它们适用于各种气体，包括们通常用于大型工业应用，用于高流量、低压气体应式压缩机和涡旋式压缩机，高压气体如天然气处理用，如空调系统它们在特定应用中发挥着作用压缩机选型要素流量需求压力要求根据工艺要求确定压缩机的流量，考虑压缩根据工艺需求确定压缩机的排气压力和吸气机在不同工况下的流量变化压力，考虑压缩机在不同工况下的压力变化温度要求气体性质根据工艺需求确定压缩机的排气温度和吸气根据被压缩气体的物理化学性质，选择合适温度，考虑压缩机在不同工况下的温度变的压缩机类型和材料化泵类设备离心泵齿轮泵螺杆泵活塞泵利用旋转叶轮产生的离心通过两个啮合的齿轮，将液利用螺杆旋转产生的压力，利用活塞的往复运动，将液力，将液体提升到高处或远体从吸入口输送到排出口，将液体从低压区输送到高压体从低压区输送到高压区，距离输送适用于高粘度液体区，适合输送高粘度、易磨适合输送高压、高粘度液损液体体常见泵类设备介绍离心泵往复泵离心泵是利用旋转叶轮产生的离心力将液体提升的一种泵类设往复泵是利用活塞或柱塞的往复运动来输送液体的泵类设备备广泛应用于化工、电力、冶金等领域主要用于输送高粘度或腐蚀性液体泵设备选型原则流量与扬程介质性质

1.

2.12根据工艺需求确定泵的流量考虑介质的物理化学性质，和扬程，确保满足生产过程选择合适的材质和结构，避的需要免腐蚀和磨损工作压力效率与成本

3.

4.34根据工艺要求确定泵的工作选择高效节能的泵设备，并压力，确保安全可靠运行综合考虑投资成本和运行成本其他常用化工设备过滤设备混合设备用于分离固体颗粒和液体或气体，例如过滤用于将多种物料混合均匀，例如搅拌机、混机、压滤机等合器等储存设备输送设备用于储存原材料、中间产品或成品，例如储用于将物料从一个地方运送到另一个地方，罐、料仓等例如输送带、螺旋输送机等仪表与自控系统过程控制数据采集自动控制仪表，如温度传感数据采集系统收集和记录仪表器、压力表和流量计，监控工数据，用于分析和优化生产过艺过程参数程自动化操作故障诊断控制系统根据预设参数自动调自控系统可识别故障，并提供节设备运行，提高生产效率和报警信息，方便及时维护和处安全性能理安全与环保考量安全操作化工设备操作需严格遵守安全规范，防止事故发生环境保护重视废气、废水、废渣的处理，减少污染排放应急预案制定完善的应急预案，应对突发事故，保障人身安全化工设备维护保养定期检查清洁保养润滑维护安全培训定期检查设备运行状况，及定期清洁设备内部，防止污定期更换润滑油，保证设备定期进行安全培训，提高员时发现故障隐患，预防事故垢积聚，延长设备使用寿正常运转，降低磨损，提高工安全意识，确保操作规发生命效率范，避免事故发生结语与思考本课程介绍了常用化工设备的分类、原理和应用，以及相关安全与维护知识学习化工设备知识，不仅有助于理解化工生产过程，更能提升安全意识，为未来工作做好准备。