第五章化工設(shè)備常用零部件

1、第五章化工常用零部件5.1概述5. 2化工標準零部件5.3化工典型常用零部件V/5.1概述化工設(shè)備零部件的種類和規(guī)格較多，但總體可以 分為兩類：一類是標準零部件：另一類是典型化工設(shè) 備的常用零部件.5.1 化工設(shè)備的標準化通用零部件5.1.1 封頭封頭與筒體可以直接焊接，形成不可拆卸的連接， 也可以分別焊上法蘭，用螺栓、螺母鎖緊，構(gòu)成可 拆卸的連接.常見的封頭形式有橢圓形（EHA、EHB）、碟形（DHA、 DHB）、折邊錐形（CHA、CHB、CHC）及球冠形（PSH）.封頭標記示例：封頭類型代號公稱直徑X封頭名義厚度-封頭材料牌 號標準號例公稱直徑225 mm、名義厚度12 mm、材質(zhì)為14M

2、nR,以外徑為基準的橢圓形封頭，標記為EHB225X12-14MnR JB/T 4544封頭圖例5.1.2 支座用來支承設(shè)備的重量和固定設(shè)備的位置。支座一般分為立式設(shè)備支座、臥式設(shè)備支座兩大類三種典型的標準化支座：耳式、支承式和鞍式支座。耳式支座耳式支座標記示例標準號支座型號支座號例A型、帶墊板，2號耳式支座，支座材料為Q225AF,標記為JB/T 4525 1992,耳座A2 材料：Q225AF支承式支座標記示例標準號支座型號支座號例鋼板焊制的2號支承式支座，支座材料 和墊板材料均為Q225AF,標記為JB/T 4524 -1992,支座A2材料：Q225AF/ Q225AF鞍式支座用于臥式

3、容器的支座同一直徑的鞍式支座分為A型（輕型）和B型（重型）兩種，每種類型又分為F型（固定式）和S型（滑動式）鞍式支座標記示例標準號鞍座型號公稱直徑-鞍座類型例1公稱直徑DN1 200,輕型，滑動式不帶加強墊板的 鞍式支座，其標記為JB/T 4512-1992,鞍座A 1200-S例2公稱直徑DN1 200,重型滑動鞍座，帶加強墊板，鞍 座高度400 mm,墊板厚度12 mm,滑動長孔長度為40 mm. 其標記為JB/T 4512-1992,鞍座BII 1 200-S, Zf400, 6 4=12, 7=405. L 2 法蘭法蘭連接是可拆連接的一種。法蘭連接是由一對法蘭、密封墊片和螺栓、螺母,

4、墊圈等零 件組成的一種可拆連接.法蘭是法蘭連接中的一個主要零件 化工設(shè)備用的標準法蘭有兩類：管法蘭和壓力容器法蘭（又 稱設(shè)備法蘭）前者用于管道的連接，后者用于設(shè)備筒體（或封頭）的連接標準法蘭的主要參數(shù)是公稱通徑（DN）和公稱壓力（PN） 管法蘭的公稱通徑應(yīng)與所連接的管子直徑（一般是無縫鋼 管的公稱直徑，通常相當(dāng)于外徑）相一致500129.5122 2A081 1 1A B 管徑皿壓力容器法蘭的公稱通徑應(yīng)與所連接的筒體（或封頭）公 稱直徑（通常是指內(nèi)徑）相一致.鋼管AlA15.2 21.2 24.9 22.5 42.4 48.2 40.2 54. 188.9外徑B1418252228455554

5、89公稱通徑DN /M100125150200250200250400450么稱興血 N1Q 1520252240504580管法蘭管法蘭用于管道間以及設(shè)備上的接管與管道的連接.管法蘭按其與管子的連接方式分為平焊法蘭、對焊法蘭、整 體法蘭、承插焊法蘭、螺紋法蘭、環(huán)松套法蘭、法蘭蓋、 襯里法蘭蓋等.JDWffAQ(s)忡紀g mw 虻(酊尸(D| pm 11士 土上b 口一丁，口 敷生二 IF)叱科矣(Pg，OJ W)OBJ法蘭密封面型式OH71 ISlD附面主要有突面(代號為RF)、凹(FM)凸(M)面、棒(T)槽(G)面、全平面(FF)和環(huán)連接面(RJ)等。%I;四IMS (ft)用MWi

6、W)全牛也管法蘭標記示例標準號法蘭（法蘭蓋）類型代號公稱通徑-公稱壓力密 封面型式代號鋼管壁厚材料牌號例1公稱通徑1 200 mm、公稱壓力0. 4 MPa、配用米制 管的突面板式平焊鋼制管法蘭，材料為Q225A,其標記為HG 20592 法蘭 PL1 200-0.4 RF Q225A例2公稱通徑100 mm.公稱壓力10.0 MPa、配用米制管 的凹面帶頸對焊鋼制管法蘭，材料為14Mn,鋼管壁厚為8 mm,其標記為HG 20592 法蘭 WN 100-10.0 FM 88 mm 14Mn壓力容器法蘭壓力容器法蘭用于設(shè)備筒體與封頭的連接。壓力容器法蘭分為甲型平焊法蘭、乙型平焊法蘭和長頸對焊 法

7、蘭三種。壓力容器法蘭密封型式有平面密封面（RF）、禪（T）槽（G） 密封面.凹（FM）凸（M）密封面三種，另外有三種相應(yīng) 的襯環(huán)密封面（代號為“C-”加上相應(yīng)的密封面代號）壓力容器法蘭標記示例法蘭名稱及代號-密封面型式代號公稱直徑-公稱壓力/法蘭 厚度-法蘭總高度標準號例公稱壓力1.40 MPa,公稱直徑800 mm的樟槽密封面 乙型平焊法蘭的梯面，其標記為法蘭T 800-1.40 JB/T 4502-2000若上述法蘭為帶襯環(huán)型，其標記為法蘭C-T 800-1.40 JB/T 4502-20005. 1.4手孔與人孔需進行內(nèi)部清理或安裝制造以及檢查上有要求的容甥, 必須開設(shè)手孔與人孔.手孔通

8、常是在容器上接一短管 并蓋一盲板構(gòu)成當(dāng)容器的公稱直徑大于等于1 000 nun且筒體與封頭為 焊接連接時，容器應(yīng)至少設(shè)置一個人孔。公稱直徑小于1 000 mm且筒體與封頭為焊接連接時， 容器應(yīng)單獨設(shè)置人孔或手孔喊鏤人、手孔結(jié)構(gòu)形式的選擇，人孔的形狀加工難度.殼體強度破壞程度.人孔的直徑減小對殼體強度的削弱和減少密封面。壓力大小.，人、手孔結(jié)構(gòu)型式孔蓋需要經(jīng)常開閉時，宜選用快開式人、手孔結(jié)構(gòu)。右圖是一種碳素鋼橢圓形回轉(zhuǎn) 蓋快開人孔的結(jié)構(gòu).其主要特點是蓋的一端有較鏈, 可以自由回轉(zhuǎn)啟閉，還采用 了活節(jié)螺栓，為快速啟閉提 供了方便.人、手孔標記示例名稱密封面代號材料類別代號（墊片（圈代號）公稱直徑-

9、公稱壓力 非標準高度標準號例1公稱直徑DN450皿、采用2505耐酸、堿橡膠板墊片的碳素鋼常壓 人孔，其標記為人孔（RA-2505） 450 HG 21515-1995例2若尸190 （非標準尺寸）的上例人孔，標記為人孔（RA-2505） 450 H/ 190 HG 21515-1995例2公稱壓力PN0.4,公稱尺寸450X250、筒節(jié)高200.采用石棉橡膠 板墊片的橢圓形回轉(zhuǎn)蓋人孔，其標記為人孔（AG） 450X2504）.4 HG 21524-1995例4公稱壓力PN0.4、公稱直徑DN250、尸190.采用H類材料.其中 墊片采用石棉橡膠板墊的板式平焊法蘭手孔，其標記為手孔 II （A

10、G） 2504）.4 HG 21529-19955. L 5視鏡用來觀察設(shè)備內(nèi)物料 及其反表情況，也可 以作為料面指示鏡。鏡壓襄 視和畜 的緣雙視 用接用成 i，構(gòu)矍間，供夾之接、器與 鏡容頸 視力帶 有壓有， 鏡和別種 亶分兩 的視 頸 用頸鏡帶 警視不擇選的鏡視量因，圍 盡，單范 ，號視 時菖庭 鏡頸結(jié)，擇不亶 甯該易。 在類不大設(shè)器，、容時 裝篇 斜或限鏡 要小層視 需較溫頸帶 視直部用 當(dāng)彖采壓力容器視鏡用于公 稱壓力較大筠場客（大于0.4 MPa） 視鏡標記示例例1公稱直徑DN80的碳素鋼制視鏡，其標記為 視鏡IPNO. 4, DN80, JB 592-44-2例2公稱壓力為PN0.

11、4,公稱直徑DN125的帶頸襯里視鏡標 記為帶頸襯里視鏡m PNO.4, DN125, JB 594-44-2例2公稱壓力PNL4,公稱直徑DN100,材料為碳素鋼的帶 頸視鏡，標記為帶頸視鏡I PNL4, DN100, HCJ 502-84-85-1.6液面計用來觀察設(shè)備內(nèi)部液面位置的裝置液面計結(jié)構(gòu)有多種型式，最常用的有玻璃管（G型） 液面計、透光式（T型）玻璃板液面計、反射式（R型）玻璃板液面計，其中部分已經(jīng)標準化 性能參數(shù)有公稱壓力、使用溫度、主體材料.結(jié)構(gòu)型 式等。液面計系列標準結(jié)構(gòu)特性/ C站磐液面計主體材料玻璃管液面計0-200I （鍛鋼 14Mn）普通型 U （鍛鋼!Crl8Ni

12、9Ti）2.50-250保溫型f普通型保溫型透光式技璃 T板液面計I （鍛鋼 14Mn）n （徽鋼 !Crl8Ni9Ti）I （餓鋼 14Mn）n （假鋼 !Crl8Ni9Ti）I （俄鋼 14Mn）n （鍛鋼!Crl8Ni9Ti）HG 21592-1995HG21589.1-1995普通型4.20-250I （鍛鋼 14Mn）n （鍛鋼!Crl8Ni9Ti）I （鍛鋼MMn）HG21589. 2-液 面計標 記示例例I丁武稱壓方為NF-MPa、膜鋼材料（1）、保溫型 排污口配閥門（V）、突面法蘭連接（按HGJ 50標準）（A）、透光式（T）,公稱長度1 450 mm的玻璃板液 面計，標記為液

13、面計 AT2. 5-IW-l 450V例2公稱壓力為4.0 MPa、不透鋼材料（I）、普通型、凸 面法蘭連接（B）、反射式（R）、公稱長度X850 mm的 玻璃板液面計，標記為液面計 BR4. 0- II-850P例2公稱壓力1.4 MPa、碳鋼（D、保溫型（W）、法蘭標 準為HGJ 44 （A）、公稱長度=500 mm的玻璃管液面計, 標記為液面計 AG1.4-IW-500VIA用來彌補設(shè)備殼體因開孔過大而造成的強度損失.補強圈上有一小螺紋孔（M10）,焊后通入0. 40. 5 MPa的壓縮空氣，以檢查補強圈連接焊縫的質(zhì)量.補強圈厚度隨設(shè)備壁厚不同而異，由設(shè)計者決定，一 般要求補強圈的厚度和

14、材料均與設(shè)備殼體相同.按照補強圈焊接接頭結(jié)構(gòu)的要求，補強圈坡口型式有 AE五種，設(shè)計者也可根據(jù)結(jié)構(gòu)要求自行設(shè)計坡口型式.補強圈標記示例例接管公稱直徑DN=100 mm、補強圈厚度為 8 mm,坡口型式為D型，材質(zhì)為14MnR的補強 圈，其標記為DN100X8-D-14MnR JB/T 45245. 2.1反應(yīng)罐的常用零部件5. 2.2換熱器的常用零部件5. 2.3塔設(shè)備的常用零部件5. 2.1反應(yīng)罐中的常用零部件反應(yīng)罐是化學(xué)工業(yè)中典型設(shè)備 之一，用來供原料間進行化學(xué) 反應(yīng)。它廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥.農(nóng) 藥、基本有機合成、有機染料 及三大合成材料（合成橡膠、 合成塑料和合成纖維）等化工 行業(yè)中.罐體部分

15、：由筒體及上下封頭 焊接組成，是物料的反應(yīng)空間 上封頭也可用法蘭結(jié)構(gòu)與筒體 組成可拆式連接。傳熱裝置：通過直接或間 接的加熱或冷卻方式，以 提供化學(xué)反應(yīng)所需的熱量 或帶走化學(xué)反應(yīng)生成的熱 量，其結(jié)構(gòu)通常有夾套和 蛇管兩種.圖示為間接式 夾套傳熱裝置，夾套由筒 體和封頭焊成.攪拌裝置：為了使參與化 學(xué)反應(yīng)的各種物料混合均 勻，加速反應(yīng)進行，需要 在容器內(nèi)設(shè)置攪拌裝置。攪拌裝置由攪拌軸和攪拌 器組成.傳動裝置：用來帶動 攪拌裝置，由電動機 和減速需（帶聯(lián)軸器） 組成.一軸封裝置：由于攪拌 軸是旋轉(zhuǎn)件，而反應(yīng) 罐容器的封頭是靜止 的，在攪拌軸伸出封 頭之處必須進行密封, 以阻止罐內(nèi)介質(zhì)泄漏, 常用的

16、軸密封有填料 箱密封和機械密封兩 種?！捌渌Y(jié)構(gòu)：各種接管、 人（手）孔、支座等 附件.反應(yīng)罐中常用零部件一攪拌器攪拌器用于提高傳熱、傳質(zhì)作用，增加物料化學(xué)反應(yīng)速率. 由于物料性質(zhì)、攪拌速度和工藝要求的不同設(shè)計了各種型式 的攪拌器，常用的有槳式、渦輪式、推進式、框式和錨式、 螺帶式等攪拌器.攪拌器標記示例例口直徑400 mm,軸徑。40 mm的槳式攪拌器，標記為攪拌器 400-40 HG 5-220-45-5渦輪式和推進式攪拌器的標記方法與槳式攪拌器的相同.例2直徑為1 140 mm,軸徑。45 mm, lCrl8Ni9Ti制的框 式攪拌器，標記為攪拌器 n 1140-45 HG 5-555-

17、58反應(yīng)罐中常用零部件一軸封裝置，反應(yīng)罐的密封靜密封動密封“反應(yīng)罐中應(yīng)用的軸封結(jié)構(gòu)填料箱密封機械（端面）密封填料箱密封“填料箱密封的結(jié) 構(gòu)簡單，制造， 安裝.檢修均較 方便,因此應(yīng)用 較為普遍.，填料箱的主體材 料有鑄鐵.碳鋼 和不銹鋼三種， 公稱壓力有常壓 0.1 MPa）和 0.4 MP8兩種.公 稱軸徑DN系列為 20, 40, 50, 40, 50, 80, 90, 100, 110, 120和120.填料箱密封標記示例例口公稱軸徑。50岫的常壓碳鋼填料箱，標記為填料箱DN50 HG 21525. 2-92-2例2公稱軸徑。90 mm的不銹鋼填料箱，材料為ICrlSNillTi,標記為

18、填料箱PN0. 4 DN90 I型HG 21525. 2-92-5機械密封機械密封又稱端面密封，是一種比較新型的密封結(jié)構(gòu)它的泄漏量少，使用壽命長，摩擦功率損耗小，軸或軸套不受磨損，耐振性能好，常用于高低溫.易燃易爆有毒介質(zhì)的場合.1-靜環(huán)座；2墊圈；5一雙頭螺柱;5一螺母；9 一固定柱；II 一彈簧；12一密封圈；15靜環(huán)但它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，密封環(huán)加工精度要求高，安裝技術(shù)要求高, 壯工K七而 母士吉2靜環(huán)壓板;4 一固定螺釘;4 一緊固螂釘;8一攪拌軸；1)-:12一彈簧壓板14一動環(huán)；5. 2. 2換熱器中的常用零部件換熱器是石油、化工生產(chǎn)中重要的化工設(shè)備之一,它 是用來完成各種不同的換熱過程的

19、設(shè)備。管殼式換熱器管光式換熱器處理能力和適應(yīng)性強，能承受高溫、高壓，易 于制造，生產(chǎn)成本低，清洗方便，是目前工業(yè)中應(yīng)用最為廣 泛的一種換熱器。管殼式換熱器有浮頭式（代號為AES、BES）、立式固定管板式 （BEM） . U形管式（BIU）、填料函雙殼程（AFP）、釜式重 沸器（AKT） .埴料函分流式（AIM）第名種取式。，管板是管殼式換熱器的主要零件，絕大多數(shù)管板是圓形平板.板上開很多管孔，每個孔固定連接著換熱管，板的周邊與光 體的管箱相連板上管孔的排列形式應(yīng)考慮流體性質(zhì)、結(jié)構(gòu) 緊湊等因素，有正三角形、轉(zhuǎn)角正三角形、正方形、轉(zhuǎn)角正Q0 O三角礎(chǔ)刊O 0I I助席翻、C1 0,依日制0O 。0

20、轉(zhuǎn)角物物H心板的連接- 換熱管與管板的連接，應(yīng)保證充分的密封性能和足夠的緊固強度,常用 脹接.焊接或脹焊并用等方法,其中焊接方式的密封性最可靠.，采用脹接方法時,當(dāng)PR4 MPa/c崢,應(yīng)在管孔中開環(huán)形槽，當(dāng)管板厚25 mm時,可開兩個環(huán)形槽管板與殼體的連接有可拆式和不可拆式兩類- 固定管板式采用不可拆的焊接連接，浮頭式.填函式.U形管式采用的是 可拆連接，通常是把固定端管板夾在殼體法蘭和管箱法蘭之間.- 管板上有四個小孔.折流板k折流板設(shè)置在殼程，它可以提高傳熱效果，還起到支撐管束 的作用其結(jié)構(gòu)型式有弓形和圓盤一圓環(huán)形兩種，目前應(yīng)用 最廣泛的是弓形折流板.$g好“黃舟的單弓/的雙弓形（0M

21、D。 o 向三舞他酶我也膨脹節(jié)膨脹節(jié)是裝在固定管板式換熱器光體上的撓性部件，以補償由于溫差引起的 變形.最常用的為波形膨脹節(jié).一波形膨脹節(jié)可分為整體成形小波高膨脹節(jié)（代號ZX）、整體成形大波高修脹 節(jié)（ZD） 兩半波零件焊接膨脹節(jié)（HF）和帶直邊兩半波零件焊接膨脹節(jié)（HZ）等四類一使用時有立式（L型）和臥式（N型）兩類，若帶內(nèi)襯套又分為立式（LC型）和臥式 Orc 型），用在臥式設(shè)/個膨脹節(jié)標 記示例例口 0Crl8NillTi材料(N)的臥式單層(壁厚2.5 mm) 2波整體成形無絲堵(B)的大波高波形膨脹節(jié)，其公稱壓 力PNO. 4 MPa,公稱直徑DN1 000 mm,其標記為波形膨脹節(jié)

22、 ZDW (B) 1 000-0. 4-2. 5X2 (N)GB 14549-1995例2上例若帶內(nèi)襯套(WC),其標記為波形膨脹節(jié) ZDWC (B) 1 000-0. 4-2. 5X2 (N)GB 14549-19955.2.3塔設(shè)備常用零部件塔設(shè)備廣泛用于石油、化工生產(chǎn)中的蒸儲、吸收等傳質(zhì)過程。塔設(shè)備通常分為板式塔和填料塔兩大類.板式塔k板式塔主要由塔體、塔 盤、裙座、除沫裝置、 氣液相進出口、人孔、 吊柱、液面計（溫度計） 等零部件組成，為了改 善氣液相接觸的效果， 在塔盤上采用了各種結(jié) 構(gòu)措施.當(dāng)塔盤上傳質(zhì) 元件為泡罩、浮閥、篩 孔時，分別稱為泡罩塔、 浮閥塔、篩板塔。填料塔主要由塔體

23、、噴 淋裝置、填料、 再分布器.柵板 及氣液進出口.卸料孔、裙座等 零部件組成.柵板是填料塔中的主要零件之一，它起著支承填料環(huán)的作 用，柵板分為整塊式和分塊式。,當(dāng)直徑小于500 mm時，一般使用整塊式；直徑為900-1 200 mm時，可分成三塊；直徑再大，可分成寬200400 mm的更多塊，以便裝拆及進出人孔.塔盤塔盤是板式塔主要部件之 一，它是實現(xiàn)傳熱傳質(zhì)的 結(jié)構(gòu)，它包括塔板.降液 管及溢流堰、聯(lián)固件和支 承件等，塔盤可以分為整塊式與分 塊式兩種.一般塔徑為 200800 mm,采用整塊式; 塔徑大于800皿可采用分 塊式.分塊的大小，以能 在人孔中進出為限。浮閥與泡浮閥和泡帽是浮閥塔和

24、泡罩塔的主要傳 質(zhì)零件。浮閥有圓盤形和條形兩種.最常用的為 F1型浮閥，它結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、省 材料，被廣泛采用。標準為F1型浮閥JB 1118-1981.F1型浮閥分為Q型（輕閥）和Z型（重閥）。材料規(guī)定為A （lCrl2）.B （lCrl8Ni9Ti）、C （lCrl5Nil2Mo2Ti）.主要性能還有塔板厚度（系列為2、2、4）。一泡帽有圓泡帽和條形泡帽兩 種?！皥A泡帽已標準化，其標準為 圓泡帽JB 1212-1952.-使用材料分為I類（Q225F）、II 類（lCrl8Ni9Ti） X圓泡帽的主要性能參數(shù)有公 稱直徑（外徑）、齒縫高、 材料等，其公稱直徑分為80、 100、150 三種。浮閥與泡帽標記示例例1用于塔盤