化工生產(chǎn)技術基礎培訓教材

合成車間化工生產(chǎn)技術基礎培訓教材目錄第一章化工生產(chǎn)基本概念 1第二章流體流動常識 3第一節(jié)流體的密度 3第二節(jié)流體的靜壓強 4第三節(jié)流體的流量與流速 5第四節(jié)流體基本方程式 6第五節(jié)流體在管路內(nèi)的流動阻力 8第三章化工用泵 9第一節(jié)泵的分類 9第二節(jié)離心泵 9第三節(jié)其它類型的泵 17第四章化工管路 23第一節(jié)閥門 23第二節(jié)管件基本知識 31第五章傳熱及傳熱設備 35第一節(jié)傳熱的基本原理 35第二節(jié)傳熱設備介紹 36第三節(jié)換熱器運行、維護和保養(yǎng) 40第六章蒸餾、吸收及其塔類設備 42第一節(jié)常用概念 42第二節(jié)塔類設備介紹 46第五章 化工工藝識圖基礎 61第一節(jié)識圖基礎常識 61第二節(jié)化工工藝圖識別 62第一章化工生產(chǎn)基本概念一、化工生產(chǎn)單元操作對原料進行化工加工從而獲得有用產(chǎn)品的過程稱為化工生產(chǎn)過程。如下圖所示：各種前處理原料各種前處理原料化學加工各種后處理產(chǎn)品除去雜質，達到必要的純度、溫度和壓力物理變化過程反應生成新的物質化學或生物化學變化過程精制、分離、干燥等物理變化過程中間產(chǎn)品各種前處理原料化學加工各種后處理產(chǎn)品除去雜質，達到必要的純度、溫度和壓力物理變化過程反應生成新的物質化學或生物化學變化過程精制、分離、干燥等物理變化過程中間產(chǎn)品生產(chǎn)過程的前、后處理的物理操作過程稱為化工單元操作，簡稱單元操作。單元操作特點如下：1、物理過程；2、同一單元操作在不同的化工生產(chǎn)中遵循相同的過程規(guī)律，但在操作條件及設備類型（或結構）方面會有很大差別；3、對同樣的工程目的，可采用不同的單元操作來實現(xiàn)。二、物料衡算根據(jù)物質守恒定律，在一個穩(wěn)定的化工生產(chǎn)過程中向系統(tǒng)或設備所投入的物料量必等于所得產(chǎn)品量及過程損失量之和，即：W原=W產(chǎn)+W損式中W原—投入物料量W產(chǎn)—所得的產(chǎn)品量；W損—損失物料量。按照這一規(guī)律對總物料或其中某一組分進行的計算，稱為物料衡算。通過物料衡算可以了解化工生產(chǎn)的原料量、產(chǎn)量、損耗量、確定設備的生產(chǎn)能力及其主要尺寸；判定物料生產(chǎn)過程進行的好壞和經(jīng)濟效益的評價等等。三、熱量衡算根據(jù)能量守恒定律，對于一個穩(wěn)定的化工生產(chǎn)過程，向系統(tǒng)和設備內(nèi)輸入的熱量應等于輸出的熱量加上損失的熱量即：Q入=Q出+Q損式中Q入—投入的熱量；Q出—輸出的熱量；Q損—損失的熱量。按照這一規(guī)律對系統(tǒng)或設備熱量進行的計算，稱為熱量衡算。通過熱量衡算，可以檢查熱量消耗的程度，確定經(jīng)濟合理的熱量消耗方案、熱能綜合利用途徑和選擇最適宜的生產(chǎn)資料等。四、過程的平衡關系在化工生產(chǎn)中，固體的溶解、氣體的吸收、溶液的蒸餾等操作過程都是在一定條件下由不平衡向平衡狀態(tài)轉化，以達到過程進行的最大限度。過程的平衡是在一定條件下建立的，當條件發(fā)生變化，則平衡就被破壞。直到在新的條件下建立新的平衡關系為止。五、過程的速率過程的速率是指單位時間里過程進行的變化量。它與過程的推動力成正比，與過程的阻力成反比。例如：液體的推動力是位差，傳熱過程中的推動力是溫度差，吸收過程的推動力是濃度差或分壓差。提高過程的推動力是提高過程速率的基本方法。六、單位制度1、絕對單位制和重力單位制（工程單位）絕對單位制以長度、質量、時間為基本量；重力單位制以長度、時間和力為基本量。兩者的主要區(qū)別在于絕對單位制以質量為基本量，其單位為基本單位，力（或重量）的單位為導出單位；重力單位制以力（或重量）為基本量，其單位為基本單位，質量的單位為導出單位。力和質量的關系用牛頓第二運動定律相關聯(lián)，即F=ma式中F—作用于物體上的力；m—物體的質量；a—物體在作用力方向上的加速度。上述兩種單位制度中又有米制單位與英制單位之分。兩種單位制度中米制與英制的基本單位列于下表。兩種單位制度中的米制與英制的基本單位 基本物理量單位制度長度（L）時間（T）力或重力（F）質量（M）絕對單位制度cgs制cmsg--mks制mskg--英制ftslb--重力單位制度（工程單位制）米制ms--kgf英制fts--lb(f)2、國際單位制度（SI制）1960年10月第十一屆國際計量大會通過了一種優(yōu)越性較大的新單位制度，稱為國際單位制度，其代號為SI，它是mks制的引伸。由于SI制的"統(tǒng)用性"和"一貫性"的優(yōu)點，在國際上迅速得到推廣。SI中任何一物理量只有一個單位，但重力單位制就有所不同，例如在重力單位制中，熱量單位為kcal（千卡）。功的單位為kgf·m，而熱量和功是本質相同的物理量，計算時必須采用“熱當量：（即1kcal=427kgf·m）來換算使之統(tǒng)一，但在SI中熱量與功都采用同一單位，即J（焦耳）。SI基本單位為7種，化工常用5種分別是：長度：米（m）質量：千克（Kg）時間：秒（s）溫度：開爾文（K）物質量：摩爾（mol）七、單位換算常用物理量的單位換算關系如下:1、重力加速度：g=9.81m/s2(SI制)=981cm2、質量：1kg=0.001t(噸)=2.20462ib2、長度：1in(英寸)=0.0254m(米)=0.073333ft(英尺)=0.02778yd(碼)3、力：1N(牛頓)=1kg·m/s2=0.102kgf4、壓強：1Pa(帕)=1N/m2=1×10-5bar=1.02×10-5kgf/cm2=0.99×10-5atm=0.102mmH2O=0.0075mmHg5、功、能和熱：1J=1N·m=2.778×10-7kw·h=0.102kgf·m=2.39×10-4kcal6、功率：1W(瓦特)=1J/s=0.10197kgf·m/s=0.2389×10-3kcal/s7、溫度：K（開爾文）=273.3°+℃第二章流體流動常識第一節(jié)流體的密度1、定義：單位體積流體所具有的質量稱為流體的密度，其表達式為：2、某狀態(tài)下理想氣體的密度：M—氣體的分子量R—氣體常數(shù)，其值為8.315J/（mol·K）如為混合氣體則M為混合氣體的平均分子量MmMi氣體混合物中各組分的分子量yi氣體混合物中各組分的摩爾分率對于一定質量的理想氣體。其體積、壓強和溫度之間的變化關系為：p—氣體的絕對壓強，Pa；T—氣體的絕對溫度，K；V—氣體的體積，m3；第二節(jié)流體的靜壓強1、定義：在靜止的流體內(nèi)，單位面積上所受的壓力，稱為靜壓強，簡稱壓強，定態(tài)流動的流體在管路中同一位置的壓強也可視為靜壓強，其表達式為：p=ΔP/ΔA(Pa或N/㎡)p—流體的靜壓強，Pa；P—垂直作用于流體表面上的壓力，N；A—作用面的面積，m2。2、常用壓強單位之間的換算關系：1atm（標準大氣壓）=10.33mH2O=760mmHg=1.0133bar（巴）=1.033kgf/cm2=1.0133×105Pa工程上為了使用和換算方便，常將1kgf/cm2近似地作為1個大氣壓，稱為1工程大氣壓。于是1at=1kgf/cm2=735.6mmHg=10mH2O=0.9807bar=9.807×104Pa3．壓強的不同表示方法(1)絕對壓強：以絕對零壓作起點計算的壓強,稱為絕對壓強，是流體的真實壓強。(2)表壓強：流體的壓強可用測壓儀表來測量。當被測流體的絕對壓強大于外界大氣壓強時，所用的測壓儀表稱為壓強表。壓強表上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓強比大氣壓強高出的數(shù)值，稱為表壓強，即：表壓強=絕對壓強－大氣壓強(壓力表的度量)(3)真空度：當被測流體的絕對壓強小于外界大氣壓強時，所用測壓儀表稱為真空表。真空表上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓強低于大氣壓強的數(shù)值，稱為真空度，即：真空度=大氣壓強－絕對壓強（真空表的度量）顯然，設備內(nèi)的流體的絕對壓強愈低，則它的真空度就愈高。真空度又是表壓強的負值。絕對壓強，表壓強，真空度之間的關系可用下圖表示。注：外界大氣壓強隨大氣的溫度、濕度和所在地區(qū)的海拔高度而變。第三節(jié)流體的流量與流速一、流量：單位時間內(nèi)流過管道任一截面的流體量，稱為流量。若流量用體積來計量，則稱為體積流量，以Vs表示，單位為m3/s。若流量用質量來計量，則稱為質量流量，以ωs表示，單位為㎏/s。體積流量與質量流量的關系為：ωs=Vs·ρ二、流速：單位時間內(nèi)流體在流動方向上所流過的距離，稱為流速，以u表示，單位為m/s。流體在管道任一截面上各點的流速沿管徑而變化，所以在工程計算上通常用整個管截面上的平均流速來表示流體的流速，其表達式為：三、流體輸送管路直徑的選擇：流量一般為生產(chǎn)任務所決定，所以關鍵在于選擇合適的流速。若流速太大，管徑雖然可以減小，但流體流過管道的阻力增大，水泵的動力就大，操作費隨之增加。反之，流速選得太小，操作費可以相應減小，但管徑增大，管路的基建費用隨之增加。所以當流體以大流量在長距離的管路輸送時，需根據(jù)具體情況在操作費用與基建費用之間通過經(jīng)濟權衡來確定適宜的流速。車間內(nèi)部的工藝管線，通常較短，管內(nèi)流速可選用經(jīng)驗數(shù)據(jù)。一般管道的截面均為圓形，若以d表示管道內(nèi)徑，則內(nèi)徑、流量、流速之間的關系如下：某些流體在管道中的常用流速范圍流體的類別及情況流速范圍，m/s自來水（3×105Pa左右）1～1.5水及低粘度液體（1×105～1×106Pa）1.5～3.0高粘度液體0.5～1.0工業(yè)供水（8×105Pa以下）1.5～3.0鍋爐供水（8×105Pa以下）＞3.0飽和蒸汽20～40過熱蒸汽30～50蛇管、螺旋管內(nèi)的冷卻水＜1.0低壓空氣12～15高壓空氣15～25一般氣體（常壓）10～20鼓風機吸入管10～15鼓風機排出管15～20離心泵吸入管（水一類液體）1.5～2.0離心泵排出管（水一類液體）2.5～3.0往復泵吸入管（水一類液體）0.75～1.0往復泵排出管（水一類液體）1.0～2.0液體自流速度（冷凝水等）0.5真空操作下氣體流速＜10第四節(jié)流體基本方程式一、靜力學基本方程式：，以此方程式為依據(jù)可設計制造液柱壓差計，來測量流體的壓強或壓強差，較典型的有U管壓差計和微差壓差計；也可用來測量靜止液體的液位高度；還可以用來計算液封的高度。二、流體流動連續(xù)性方程式：1、對于定態(tài)流動系統(tǒng)：2、對于不可壓縮流體：三、柏努利方程柏努利方程反映了流體在流動過程中，各種形式機械能的相互轉換關系。1、不可壓縮實際流體的柏努利方程式因實際流體具有粘性，在流動過程中必消耗一定的能量。根據(jù)能量守恒原則，能量不可能消失，只能從一種形式轉變?yōu)榱硪环N形式，這些消耗的機械能轉變成熱能，此熱能不能再轉變?yōu)橛糜诹黧w輸送的機械能，只能使流體的溫度升高。從流體輸送角度來看，這些能量是“損失”掉了。將流體損失的能量用ΣWf表示。則柏努利方程式可表示為2、理想流體的機械能衡算理想流體是指沒有粘性（即流動中沒有摩擦阻力）的不可壓縮流體。這種流體實際上并不存在，是一種假想的流體，但這種假想對解決工程實際問題具有重要意義。對于理想流體又無外功加入時，柏努利方程式可簡化為3、柏努利方程的應用柏努利方程與連續(xù)性方程是解決流體流動問題的基礎，應用柏努利方程，可以解決流體輸送與流量測量等實際問題。在用柏努利方程解決問題時，一般應先根據(jù)實際畫出流動系統(tǒng)的示意圖，標明流體的流動方向，定出上、下游截面，明確流動系統(tǒng)的衡算范圍。解題時需注意以下幾個問題：（1）截面的選?。孩倥c流體的流動方向相垂直；②兩截面間流體應是定態(tài)連續(xù)流動；③截面宜選在已知量多、計算方便處。（2）基準水平面的選取：位能基準面必須與地面平行。為計算方便，宜于選取兩截面中位置較低的截面為基準水平面。若截面不是水平面，而是垂直于地面，則基準面應選管中心線的水平面。（3）單位保持一致，尤其在計算截面上的靜壓能時，p1、p2不僅單位要一致，同時表示方法也應一致，即同為絕壓或同為表壓。第五節(jié)流體在管路內(nèi)的流動阻力流動阻力的大小與流體本身的物理性質、流動狀況及壁面的形狀等因素有關。化工管路系統(tǒng)主要由兩部分組成，一部分是直管，另一部分是管件、閥門等。相應流體流動阻力也分為兩種：1、直管阻力：流體流經(jīng)一定直徑的直管時由于內(nèi)摩擦而產(chǎn)生的阻力；2、局部阻力：流體流經(jīng)管件、閥門等局部地方由于流速大小及方向的改變而引起的阻力。第三章化工用泵泵是液體的一種”增能”機械，是將機械能轉換成被輸送液體的靜壓能和動能的設備，使被輸送液體獲得能量后，輸送到一定壓力、高度或距離的場合，這就是泵的主要作用。第一節(jié)泵的分類按其作用原理可分為以下三大類：1）容積式泵：依靠連續(xù)或間歇地改變工作室容積來壓送液體。一般使工作室容積改變的方式有往復運動和旋轉運動。如往復式活塞泵、柱塞泵、隔膜泵屬于前一種；齒輪泵、滑片泵、螺桿泵屬于后一種。2）葉片式泵：依靠工作葉輪的旋轉運動將能量傳遞給被輸送液體。如離心泵、混流泵、軸流泵、漩渦泵等。3）其它類型泵：如噴射泵、水錘泵、電磁泵等。噴射泵是依靠調(diào)整流體的動能轉變?yōu)殪o壓能的作用，達到輸送流體的目的；水錘泵是利用水流本身的位差能輸送液體，而不需其它外界能量；電磁泵則是利用電磁力的作用來輸送液體的。第二節(jié)離心泵離心泵結構簡單，操作容易，流量易于調(diào)節(jié)和自控；流量均勻效率高；流量和壓頭的適用范圍較廣，且能適用于多種特殊性質物料，因此在工業(yè)生產(chǎn)中普遍被采用。一、離心泵的主要部件和工作原理1．離心泵的主要部件離心泵由兩個主要部分構成：一是包括軸和軸承的旋轉部件，它們安裝在機座上，前端安裝葉輪，后端用聯(lián)軸器與電機相聯(lián)，電機帶動泵軸旋轉；另一是由泵殼、填料函和軸承組成的靜止部件。但其中主要的部件是葉輪和泵殼。離心泵的葉輪（1）葉輪：葉輪是離心泵的核心部件，由6～12片的后彎葉片組成。離心泵的葉輪a、按其機械結構可分為閉式、半閉式和開式三種。閉式葉輪適用于輸送清潔液體；半閉式和開式葉輪適用于輸送含有固體顆粒的懸浮液，這類泵的效率低。b、按吸液方式不同可將葉輪分為單吸式與雙吸式兩種，單吸式葉輪結構簡單，液體只能從一側吸入。雙吸式葉輪可同時從葉輪兩側對稱地吸入液體，它不僅具有較大的吸液能力，而且基本上消除了軸向推力。c、根據(jù)葉輪上葉片的幾何形狀，可將葉片分為后彎、徑向和前彎三種，由于后彎葉片有利于液體的動能轉換為靜壓能，故而被廣泛采用。（2）泵殼：通常制成蝸牛形，故稱為蝸殼。葉輪在泵殼內(nèi)沿著蝸形通道逐漸擴大的方向旋轉，愈接近液體的出口，流道截面積愈大。液體從葉輪外周高速流出后，流過泵殼蝸形通道時流速將逐漸降低，因此減少了流動能量損失，且使部分動能轉換為靜壓能。所以泵殼不僅是匯集由葉輪流出的液體的部件，而且又是一個轉能裝置。為了減少液體直接進入泵殼時因碰撞引起的能量損失，在葉輪與泵殼之間有時還裝有一個固定不動而帶有葉片的導輪，由于導輪具有若干逐漸轉向和擴大的流道，使部分動能可轉換為靜壓能，且可減少能量損失。（3）泵軸：位于葉輪中心且與葉輪所在平面垂直的一根軸。它由電機帶動旋轉，以帶動葉輪旋轉。由于泵軸轉動而泵殼固定不動，在軸和泵殼的接觸處必然有一定間隙。為避免泵內(nèi)高壓液體沿間隙漏出，或防止外界空氣從相反方向進入泵內(nèi)，必須設置軸封裝置。離心泵的軸封裝置有填料函或機械（端面）密封。填料函是將泵軸穿過泵殼的環(huán)隙作成密封圈，于其中裝入軟填料（如纖維、塑料、浸油或涂石墨的石棉繩等）。機械密封是由一個裝在轉軸上的動環(huán)和另一固定在泵殼上的靜環(huán)所構成。兩環(huán)的端面借彈簧力互相貼緊而作相對轉動，起到了密封的作用。機械密封適用于密封較高的場合，如輸送易燃、易爆、易腐蝕及有毒的液體。2．離心泵的工作原理離心泵在啟動前需先向殼內(nèi)充滿被輸送的液體，啟動后泵軸帶動葉輪一起旋轉，迫使葉片間的液體旋轉，液體在離心力作用下自葉輪中心被甩向外周并獲得了能量，使流向葉輪外周的液體的靜壓強增高，流速增大，可高達15-25m/s。液體離開葉輪進入泵殼后，因殼內(nèi)流道逐漸擴大而使液體減速，部分動能轉換成靜壓能。于是，具有較高壓強的液體從泵的排出口進入排出管路，被輸送到所需的場所。當液體自葉輪中心甩向外周時，在葉輪中心產(chǎn)生低壓區(qū)。由于貯槽液面上方的壓強大于泵吸入口的壓強，致使液體被吸進葉輪中心。因此只要葉輪不斷地旋轉，液體便連續(xù)地被吸入和排出。由此可見，離心泵之所以能輸送液體，主要是依靠高速旋轉的葉輪，液體在離心力的作用下獲得了能量以提高壓強。二、離心泵的性能參數(shù)各類泵在出廠前都釘有一個銘牌。銘牌上刻著該臺泵的型號、流量、揚程、轉數(shù)、軸功率和效率等有關泵性能的指標。這些指標稱為泵的性能參數(shù)，它表示泵在這些規(guī)定條件下運轉時最經(jīng)濟合理。1、泵的流量：它是指單位時間內(nèi)泵向管路輸送的液體體積，它表明了泵輸送液體量的能力。泵的流量取決于葉輪的大小、轉速，葉輪越大、轉速越快，則泵的流量越大，常用單位m3/h或l/s。2、泵的揚程：又稱泵壓頭，它是指泵對單位重量（1N）液體所能提供的有效能量，其單位為[m液柱]。泵的揚程與葉輪的結構、大小和轉速有關。應當注意，離心泵的揚程與升揚高度（舉升高度）不同，泵的升揚高度是指泵將液體從低處送到高處的垂直高度。只有泵的進出口容器都處于0.1MPa，進出口管徑相同及管路阻力可忽略不計，泵的揚程才與舉升高度相等。3、泵的功率和效率泵的功率又稱為泵的軸功率，它是指泵在單位時間內(nèi)從電機處獲得的能量。泵本身不會產(chǎn)生能量，它之所以能使液體增加能量，是靠電動機帶動泵軸旋轉，從電動機處獲得了能量。其大部分傳遞給了液體，提高液體的能量；另一部分則在運轉過程中被損耗。液體真正獲得的功率稱為有效功率。泵的效率（η）即是指泵的有效功率和軸功率的比值。即泵在運轉過程中損失的能量越多，液體得到的能量就越少，其效率就越差。4、泵的特性曲線圖討論:①從H~Q特性曲線中可以看出，隨著流量的增加，泵的壓頭是下降的，即流量越大，泵向單位重量流體提供的機械能越小。但是，這一規(guī)律對流量很小的情況可能不適用。②軸功率隨著流量的增加而上升，所以大流量輸送一定對應著大功率的配套電機。另外，這一規(guī)律還提示我們，離心泵應在關閉出口閥的情況下啟動，這樣可以使電機的啟動電流最小。③泵的效率先隨著流量的增加而上升，達到一最大值后便下降，根據(jù)生產(chǎn)任務選泵時，應使泵在最高效率點附近工作，其范圍內(nèi)的效率一般不低于最高效率點的92%。④離心泵的銘牌上標有一組性能參數(shù)，它們都是與最高效率點對應的性能參數(shù)。注：泵的銘牌和特性曲線上的參數(shù)是用20℃三、離心泵常用概念：1、氣蝕：離心泵運轉時，葉輪中心附近形成低壓區(qū)，當葉片入口附近的最低壓強等于或小于輸送溫度下液體的飽和蒸汽壓時，液體將在該處氣化并產(chǎn)生氣泡，它隨同液體從低壓區(qū)流向高壓區(qū)；在高壓作用下迅速凝結或破裂，此時周圍的液體以極高的速度沖向原氣泡所占據(jù)的空間，在沖擊點處產(chǎn)生幾萬kpa的壓強，沖擊頻率可高達幾萬次之多；由于沖擊作用使泵體震動并產(chǎn)生噪音，長期震動損壞泵體。這種現(xiàn)象稱為氣蝕現(xiàn)象。氣蝕現(xiàn)象發(fā)生時泵的流量、壓頭及效率下降，嚴重時，則泵不能正常工作。一個原先操作正常的泵也可能由于操作條件的變化而產(chǎn)生汽蝕，如被輸送物料的溫度升高，或吸入管線部分堵塞。2、氣縛：離心泵在啟動時，若泵內(nèi)存有空氣，由于空氣密度很低，旋轉后產(chǎn)生的離心力小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將貯槽內(nèi)的液體吸入泵內(nèi)，雖啟動離心泵也不能輸送液體。此種現(xiàn)象稱為氣縛，表示離心泵無自吸能力，所以在啟動前必須向殼內(nèi)灌滿液體。3、允許吸上高度：又稱允許安裝高度，是指泵的吸入口與吸入貯槽液面間可允許達到的最大垂直距離，4、離心泵的串聯(lián)：兩臺型號相同的泵串聯(lián)操作，兩臺泵的總壓頭低于單臺泵壓頭的兩倍5、離心泵的并聯(lián)：兩臺型號相同的泵并聯(lián)操作，兩臺泵的總流量低于單臺泵流量的兩倍。四、離心泵的分類1、國產(chǎn)離心泵按照輸送液體的性質可分為以下四種：（1）清水泵：適用于輸送清水或物性與水相近、無腐蝕性且雜質較少的液體。結構簡單，操作容易。（2）耐腐蝕泵：用于輸送具有腐蝕性的液體，接觸液體的部件用耐腐蝕的材料制成，要求密封可靠。（3）油泵：輸送石油產(chǎn)品的泵，要求有良好的密封性。（4）雜質泵：輸送含固體顆粒的液體、粘稠的漿液，葉輪流道寬，葉片數(shù)少。2、按照泵的吸入方式可將離心泵分為單吸泵和雙吸泵兩類。3、按照泵的葉輪數(shù)來分，可分為單級泵和多級泵兩類。五、離心泵的運行與維護1、離心泵的試車離心泵安裝完畢之后，在正式投產(chǎn)前，必須進行試車；其目的是檢查和消除在安裝過程中沒有發(fā)現(xiàn)的問題，使泵在正式投產(chǎn)以后能正常運轉。試車前要與有關部門（調(diào)度、電氣、供水）取得聯(lián)系，會同安裝人員一起進行，以便相互配合；并且準備好維修工具和必要的零件，以便發(fā)生問題能及時處理。試車前必須首先檢查安裝質量，并作好記錄。檢查項目和試車步驟如下：①檢查地腳螺栓及泵體與機座的聯(lián)接螺栓是否緊固；②向軸承箱內(nèi)加入適量潤滑油，檢查是否漏油；③由檢修人員解開聯(lián)軸器螺栓，啟動電機看是否與泵的工作葉輪轉向一致，并空轉4小時，如無異常聯(lián)上螺栓（嚴防電機帶動泵空轉，否則零件之間干摩擦會造成損壞；④用手轉動泵軸進行盤車，應無輕重不均的感覺，同時要檢查兩半聯(lián)軸器的聯(lián)接情況，泵軸和電機軸是否“同軸”，填料壓蓋要壓正無歪斜；⑤檢查冷卻水系統(tǒng)應無堵塞，無泄漏；⑥熱油泵起動前一定要暖泵，一般預熱速度不超過每小時50℃；⑦關閉出口閥，打開排氣閥和入口閥，向泵內(nèi)注滿輸送液體，打開真空表或壓力表閥門，啟動電機，過2-3秒后慢慢打開出口閥；觀察壓力表和真空表的數(shù)值；達到要求后，要檢查軸承溫度。一般滑動軸承溫度不大于65℃；滾動軸承溫度不大于70℃⑧機械密封泄漏不超過10滴/分鐘；軟填料密封不超過20滴/分鐘；⑨耐酸泵試車啟動時不要關閉出口閥，使出口閥全開，避免因酸液在泵殼內(nèi)攪動升溫而加強對泵的腐蝕；⑩離心泵試車合格后，填寫合格證，辦理驗收合格證要經(jīng)有關人員簽字后存入技術檔案待查。2、離心泵的操作順序：①加油：啟泵前通過視鏡檢查軸承箱潤滑油位是否在規(guī)定范圍內(nèi)，需要時加油。②預熱。對于輸送高溫液體的泵（如熱油泵、高溫水泵等），因此種泵是根據(jù)操作溫度設計的，在低于操作溫度時，由于金屬材料熱脹冷縮的原因，各部零件的尺寸以及它們之間的間隙都要發(fā)生變化，所以不預熱就起動泵必然會造成損壞。要采取慢速均勻的預熱方法，一邊預熱一邊盤車。③灌液。關閉出口閥，打開入口閥和排氣閥，向泵內(nèi)注滿輸送液體；如泵體有冷卻設施，應打開冷卻介質進出口閥，使介質正常流動。④盤車。為了使零件均勻加熱，而且要檢查泵是否正常（如軸承的潤滑情況，是否有卡軸現(xiàn)象，泵是否有堵塞或凍結，密封是否泄漏等）。因軸上葉輪自重的影響，軸中間產(chǎn)生一定的撓度，特別是多級泵，所以對備用泵也要經(jīng)常盤車，每次轉180°為好。⑤啟泵。打開泵出口壓力表，觀察壓力表指示是否達到規(guī)定值，壓力穩(wěn)定且運轉無噪音后，緩慢開大出口閥門，觀察泵運轉情況及壓力穩(wěn)定情況，如無噪音，電機軸承溫度正常，密封不泄漏等。關閉出口閥啟泵的目的是使泵的起動功率最小，減小電動機的起動電流。但不能關閉時間太長，否則泵內(nèi)液體由于葉輪攪動而變熱，使溫度很快升高，容易產(chǎn)生汽蝕。起動后就要慢慢開大出口閥門。軸流泵和旋渦泵因打開出口閥功率小，所以要先打開出口閥門后再起動電機。對耐酸泵為了減少腐蝕，也采用先開出口閥后啟動電機。⑥停泵。關閉泵出口閥門，停止離心泵的運轉；關閉泵進口閥門，打開排氣閥及低點倒淋閥，排凈泵內(nèi)介質。如作備機可不關冷卻水。如檢修或停車期間除電機斷電外，還需將冷卻水關閉，但在冬季要注意冷卻水管線的防凍，必要時可以用氮氣將泵內(nèi)介質吹凈防凍。3、離心泵運行注意事項：①泵在正常運轉調(diào)節(jié)流量時，可通過出口閥來調(diào)節(jié)，要注意泵體及介質溫度的變化，但不能采用減小泵吸入管路閥門開度的辦法減小流量，否則會造成泵吸入口真空度提高警惕而使泵產(chǎn)生汽蝕；②操作過程中，要嚴格遵守操作規(guī)程，注意軸承溫度，經(jīng)常注入或更換清潔的潤滑油或潤滑脂；注意軸承內(nèi)不要混入雜質或水，才能保證軸承的使用壽命，達到安全運轉的目的；③要注意壓力表和真空表的讀數(shù)是否正常，發(fā)現(xiàn)問題要找出原因，及時處理；④泵內(nèi)無介質絕對不能起動泵干轉，否則零件之間發(fā)生干摩擦，容易磨損，甚至由于干摩擦溫度急速上升使金屬熔化，停車后產(chǎn)生“抱軸”或燒壞的現(xiàn)象；⑤若離心泵出口管沒裝單向閥，停泵時要先逐漸關閉出口閥門，然后停止電機。如果先停止電機就會使高壓液體倒灌而使泵葉輪倒轉，引起葉輪螺母松脫，葉輪與泵軸松脫等現(xiàn)象引起事故；⑥室外的泵在冬季短時間停車要采取保溫措施，防止泵因液體結凍而脹壞。長時間停車必須把泵內(nèi)的液體和冷卻系統(tǒng)的水全部放凈，必要時可用氣體吹掃，以免凍裂泵殼；⑦兩泵間相互切換時，要先通知控制室人員，然后按正常順序啟動備機，再停止主機運轉。4、離心泵常見故障及故障原因分析離心泵在運行過程中會經(jīng)常發(fā)生故障，同一故障現(xiàn)象可能是由于不同原因造成的，應根據(jù)具體情況分析找出故障原因，并有針對性地采取措施排除故障。①故障的種類：性能故障；腐蝕或機械磨損故障；密封損壞故障；機械故障。②故障的原因：a.由于吸入管路的法蘭聯(lián)接不嚴，空氣進入泵的吸入端；b.未灌泵或灌泵沒排凈氣體，管內(nèi)存有氣體或泵殼內(nèi)存有氣體；c.吸入管夜工閥未打開或閥閥失靈，吸入底閥或濾網(wǎng)被堵塞；d.吸入管底閥失靈不關閉或關閉不嚴，灌泵時液體倒流灌不滿；e.液面降低，吸入管口淹沒深度不夠，安裝高度超過泵的允許吸上高度；f.被吸入液體的液面壓力下降，或液體溫度升高；g.泵的轉速不夠或電動機反轉；h.葉輪松脫或葉輪裝反了，葉輪嚴重腐蝕；i.泵的排出端壓力超出設計壓力，造成反壓過高；j.由于液體溫度降低粘度增大，或超過設計時的粘度；k.由于調(diào)節(jié)閥開度太小或單向閥失靈，管路堵塞等原因，使泵的排除管路阻力增大；l.排出管路中有氣囊；m.由于葉輪吸進粘雜物使葉輪堵塞，或多級泵的中間級堵塞；n.轉子不平衡，或軸彎曲變形；o.泵軸或電機軸不同軸，對輪不對正；p.機座的地腳螺栓松動，或地基基礎薄弱；q.軸瓦或滾動軸承損壞，軸瓦太緊或間隙過大；r.葉輪的口環(huán)嚴重磨損，間隙太大；s.填料函壓的過緊，填料密封損壞，或軸套磨損；t.填料材料選擇不當，填料或水封環(huán)安裝不合適；u.機械密封選型不合適或安裝不合格，造成機械密封損壞；v.冷卻系統(tǒng)結垢、堵塞，使冷卻水供應不足或中斷；w.軸瓦或軸承內(nèi)進入塵埃、贓物或腐蝕性液體。第三節(jié)其它類型的泵一、往復泵往復泵裝置簡圖泵缸;2往復泵裝置簡圖泵缸;2—活塞;3—活塞桿;4—吸入閥;5—排出閥1）往復泵的結構如圖所示，主要部件包括：泵缸；活塞；活塞桿；吸入閥、排出閥。其中吸入閥和排出閥均為單向閥。2）工作原理：①活塞由電動的曲柄連桿機構帶動，把曲柄的旋轉運動變?yōu)榛钊耐鶑瓦\動；或直接由蒸汽機驅動，使活塞做往復運動；②當活塞從左向右運動時，泵缸內(nèi)形成低壓，排出閥受排出管內(nèi)液體的壓力而關閉；吸出閥由于受池內(nèi)液壓的作用而打開，池內(nèi)液體被吸入缸內(nèi)；③當活塞從右向左運動時，由于缸內(nèi)液體壓力增加，吸入閥關閉，排出閥打開向外排液。2．流量的固定性：往復泵的瞬時流量雖然是不均勻的，但在一段時間內(nèi)輸送的液體量卻是固定的，僅取決于活塞面積、沖程和往復頻率——流量的固定性。3．往復泵的壓頭因為是靠擠壓作用壓出液體，往復泵的壓頭理論上可以任意高。但實際上由于構造材料的強度有限，泵內(nèi)的部件有泄漏，故往復泵的壓頭仍有一限度。而且壓頭太大，也會使電機或傳動機構負載過大而損壞。4．往復泵的操作要點和流量調(diào)節(jié)往復泵適用于所需壓頭較高的液體輸送。往復泵可用以輸送粘度很大的液體，但不宜直接用以輸送腐蝕性的液體和有固體顆粒的懸浮液，因泵內(nèi)閥門、活塞受腐蝕或被顆粒磨損、卡住，都會導致嚴重的匯漏。（1）由于往復泵是靠貯池液面上的大氣壓來吸入液體，因而安裝高度有一定的限制。（2）往復泵有自吸作用，啟動前無需要灌泵。（3）一般不設出口閥，即使有出口閥，也不能在其關閉時啟動。（4）往復泵的流量調(diào)節(jié)方法：①用旁路閥調(diào)節(jié)流量。泵的送液量不變，只是讓部分被壓出的液體返回貯池，使主管中的流量發(fā)生變化。顯然這種調(diào)節(jié)方法很不經(jīng)濟，只適用于流量變化幅度較小的經(jīng)常性調(diào)節(jié)。②改變曲柄轉速：因電動機是通過減速裝置與往復泵相連的，所以改變減速裝置的傳動比可以很方便地改變曲柄轉速，從而改變活塞自往復運動的頻率，達到調(diào)節(jié)流量的目的。二、計量泵在工業(yè)生產(chǎn)中普遍使用的計量泵是往復泵的一種，它正是利用往復泵流量固定這一特點而發(fā)展起來的。它可以用電動機帶動偏心輪從而實現(xiàn)柱塞的往復運動。偏心輪的偏心度可以調(diào)整，柱塞的沖程就發(fā)生變化，以此來實現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)。計量泵主要應用在一些要求精確地輸送液體至某一設備的場合，或將幾種液體按精確的比例輸送。如化學反應器一種或幾種催化劑的投放，后者是靠分別調(diào)節(jié)多缸計量泵中每個活塞的行程來實現(xiàn)的。三、水環(huán)真空泵1、水環(huán)真空泵的工作原理又稱液環(huán)泵，主要用來抽真空或輸送氣體；葉輪偏心地安裝在泵殼內(nèi)，并在泵缸內(nèi)引進一定量的液體，當葉輪旋轉時，由于離心力的作用，將液體甩向四周，形成一個貼在泵缸內(nèi)表面的液環(huán)。由于葉輪偏心，在葉輪與液環(huán)之間形成一個月牙形的空間，此空間又被葉輪的葉片分成若干個容積不等的小空間。在月牙空間泵的兩端右半側開設鐮刀形的吸入口，左半側開設比吸入口較小的鐮刀形排出口。當葉輪旋轉時，右側空間因真空吸入氣體，而被吸入的氣體由葉片帶到左側時，因容積逐漸縮小氣體被排出。這樣連續(xù)不斷地運行就使氣體從右側吸入口不斷吸入，從左側排出口不斷的排出，從而達到了抽真空或壓縮氣體的目的。隨著氣體的排出，同時也夾帶一部分液體被排出，所以必須在吸入口補充相當量的液體，使液環(huán)保持恒定的體積，并借以帶走因液體擾動所產(chǎn)生的熱量。達到冷卻的目的。液環(huán)泵工作時，因葉片不停地攪動液體，使機械能轉變?yōu)闊崮?，這部分能量僅使液體略有升溫，并沒有對氣體作功，因此損失一部分能量，使液環(huán)泵的效率下降。所以一般液環(huán)泵的效率都不超過50％。為了避免損失過大，葉輪的旋轉速度限制在15m/s以下，并應采用粘度較小的液體，用于抽真空時采用水即可。2、水環(huán)真空泵按不同結構可分成如下幾種類型：①單級單作用水環(huán)泵：單級是指只有一個葉輪，單作用是指葉輪每旋轉一周，吸氣、排氣各進行一次。這種泵的極限真空較高，但抽速和效率較低。②單級雙作用水環(huán)泵：單級是指只有一個葉輪，雙作用是指葉輪每旋轉一周，吸氣、排氣各進行二次。在相同的抽速條件下，雙作用水環(huán)泵比單作用水環(huán)泵大大減少尺寸和重量。由于工作腔對稱分布于泵輪轂兩側，改善了作用在轉子上的載荷。此種泵的抽速較大，效率也較高，但極限真空較低。③雙級水環(huán)泵雙級水環(huán)真空泵大多是單作用泵串聯(lián)而成。實質上是兩個單級單作用的水環(huán)泵的葉輪共用一根心軸聯(lián)接而成。它的主要特點是在較高真空度下，仍然具有較大的抽速，而且工作狀況穩(wěn)定。3、水環(huán)真空泵和其它類型的機械真空泵相比有以下優(yōu)點：①結構簡單，制造精度要求不高，容易加工。操作簡單，維修方便。②結構緊湊，泵一般與電動機直聯(lián)，轉數(shù)較高。用較小的結構尺寸，可以獲得較大的排氣量。③泵腔內(nèi)沒有金屬摩擦表面，無須對泵內(nèi)進行潤滑。轉動件和固定件之間密封可直接由水封來完成。④泵腔內(nèi)壓縮氣體過程溫度變化很小，可認為是等溫壓縮，故可以抽除易燃、易爆的氣體。⑤由于沒有排氣閥及摩擦表面，故可以抽除帶塵埃的氣體、可凝性氣體及氣水混合物。4、水環(huán)真空泵的缺點：①效率低，一般在30％左右，較好的可達50％。②真空度低。這不僅是因為受到結構上的限制，更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制?？偟恼f來，由于水環(huán)真空泵具有等溫壓縮和用水作封液，可以抽除易燃、易爆及腐蝕性氣體，還可以抽除含有灰塵和水分的氣體等突出優(yōu)點，所以得到了廣泛的應用。5、水環(huán)式真空泵的使用水環(huán)泵不允許在無水或少水情況下起動，否則會導致泵內(nèi)零件磨損而引起發(fā)熱或間隙增大，這樣會降低泵的性能。也不允許在高真空下直接起動，避免起動困難和電流過大。①起動。按常規(guī)檢查泵的各部位情況如手盤車、潤滑情況、填料松緊程度如何等。一切正常方可啟動。準備完畢后，向泵內(nèi)、水箱中注水。關閉進氣管上的閥門，否則吸進的氣體會把水環(huán)猛地壓向排氣孔，使水環(huán)難以形成，然后開動電機，打開進氣管上的閥門。調(diào)節(jié)進氣管路上的閥門和排氣管路上的閥門，使之達到所要求的工況。調(diào)節(jié)水箱向泵內(nèi)的供水量，使其在要求的工況運轉的消耗功率最小。調(diào)節(jié)填料函供水量，使之在保證填料密封條件下，水量消耗最小。如果真空泵在工作時發(fā)出異常的聲音，而且又伴隨著功率消耗增大，說明了泵出了故障，要停車檢修。②停泵。首先將進氣管上的閥門關閉，如果排氣管路上有閥門也應關上，然后關閉電機。停止向填料函和水箱供水。如停泵時間較長，須將泵和水箱內(nèi)的水放出，以防止生銹和凍壞。③運行中要正確調(diào)整補充水量，過大或過小的補充水量對泵的性能和運行狀況都有較大的影響。要經(jīng)常檢查各種檢測儀表的讀數(shù)是否正常，特別是轉速和軸功率是否穩(wěn)定。軸承溫度不得比周圍溫度高35℃，最高溫度不得超過60四、屏蔽泵1、屏蔽泵的工作原理圖-普通屏蔽泵外型圖圖-屏蔽泵結構圖普通離心泵的驅動是通過聯(lián)軸器將泵的葉輪軸與電動軸相連接，使葉輪與電動機一起旋轉而工作，而屏蔽泵是一種無密封泵，泵和驅動電機都被密封在一個被泵送介質充滿的壓力容器內(nèi)，此壓力容器只有靜密封，并由一個電線組來提供旋轉磁場并驅動轉子。這種結構取消了傳統(tǒng)離心泵具有的旋轉軸密封裝置，故能做到完全無泄漏。屏蔽泵把泵和電機連在一起，電動機的轉子和泵的葉輪固定在同一根軸上，利用屏蔽套將電機的轉子和定子隔開，轉子在被輸送的介質中運轉，其動力通過定子磁場傳給轉子。2、結構特點：屏蔽泵具有以下兩個不同于其它泵的結構1）滑動軸承由于轉子較長，屏蔽泵需設前后兩個滑動軸承座。這兩個軸承要求精確對中。如果對中不佳，軸承很容易碎裂。由于石墨材質相對較軟，因此屏蔽泵的滑動軸承較多地采用石墨材質。石墨滑動軸承與表面堆焊鎢、鉻、鈷等硬質合金或等離子噴涂氮化硅一類硬質合金制成的軸套組成摩擦副，使用壽命可達一年以上。

2）屏蔽套

屏蔽泵通常有兩個屏蔽套，即定子屏蔽套和轉子屏蔽套。用來防止工作介質浸入定子繞組和轉子鐵芯，其厚度一般為0.4～0.7mm3、屏蔽泵的優(yōu)缺點1）屏蔽泵的優(yōu)點

①全封閉。結構上沒有動密封，只有在泵的外殼處有靜密封，因此可以做到完全無泄漏，特別適合輸送易燃、易爆和有毒、腐蝕性及放射性液體。

②安全性高。轉子和定子各有一個屏蔽套使電機轉子和定子不與物料接觸，即使屏蔽套破裂，也不會產(chǎn)生外泄漏的危險。

③結構緊湊占地少。泵與電機系一整體，拆裝不需找正中心。對底座和基礎要求低，且日常維修工作量少，維修費用低。④運轉平穩(wěn)，噪聲低，不需加潤滑油。由于無滾動軸承和電動機風扇，故不需加潤滑油，且噪聲低。

⑤使用范圍廣。對高溫、高壓、低溫、高熔點等各種工況均能滿足要求。2）屏蔽泵的缺點①由于屏蔽泵采用滑動軸承，且用被輸送的介質來潤滑，故潤滑性差的介質不宜采用屏蔽泵輸送。一般地適合于屏蔽泵介質的粘度為0.1～20mPa.s。②屏蔽泵的效率通常低于單端面機械密封離心泵，而與雙端面機械密封離心泵大致相當。

③長時間在小流量情況下運轉，屏蔽泵效率較低，會導致發(fā)熱、使液體蒸發(fā)，而造成泵干轉，從而損壞滑動軸承。④啟泵前應將內(nèi)部充滿輸送介質，并完全排氣。防止干轉損壞軸承。3、屏蔽泵操作時的注意事項

①一般的屏蔽泵采用輸送的部分液體來冷卻電機，且環(huán)隙很小，故輸送液體必須潔凈。對輸送多種液體混合物，若它們產(chǎn)生沉淀、焦化或膠狀物，則此時選用屏蔽泵(非泥漿型)可能堵塞屏蔽間隙，影響泵的冷卻與潤滑，導致燒壞石墨軸承和電機。②屏蔽泵一般均有循環(huán)冷卻管，當環(huán)境溫度低于泵送液體的冰點時，則宜采用伴管等防凍措施，以保證泵啟動方便。另外屏蔽泵在啟動時應嚴格遵守出口閥和入口閥的開啟順序，停泵時先將出口閥關小，當泵運轉停止后，先關閉入口閥再關閉出口閥?？傊?，采用屏蔽泵，完全無泄漏，有效地避免了環(huán)境污染和物料損失，只要選型正確，操作條件沒有異常變化，在正常運行情況下，幾乎沒有什么維修工作量。注：甲醇精餾的加壓塔進料泵、加壓塔回流泵、常壓塔回流泵、精甲醇泵均為不銹鋼屏蔽泵五、潛水泵潛水泵是機電一體化設備，結構緊湊，工作時只需將潛水泵放入水中即可啟動工作，安裝簡單，移動方便。在化工生產(chǎn)中起著重要作用。圖-無堵塞排污潛水泵在應用中應注意以下幾點：1、搞清電機的旋轉方向，某些類型的潛水泵正轉和反轉時皆可出水，但反轉時出水量小、電流大，其反轉會損壞電機繞組。2、為防止?jié)撍迷谒鹿ぷ鲿r漏電而引發(fā)觸電事故，應裝有漏電保護開關。3、安裝潛水泵時，電纜線要架空，電源線不要太長。機組下水時切勿使電纜受力，以免引起電源線斷裂。4、潛水泵工作時不要沉入泥中，否則會導致電機散熱不良而燒壞電機繞組。5、不要頻繁地開關電機，這是因為電泵停轉時會產(chǎn)生回流，若立即開機，會使電機負載啟動，導致啟動電流過大而燒壞繞組。

6、切莫讓電泵長期超負荷運轉，不要抽含沙量大的水，電泵脫水運行的時間不宜過長，以免使電機過熱而燒毀。7、平時多檢查電機，如發(fā)現(xiàn)下蓋有裂紋、橡膠密封環(huán)損壞或失效等，應及時更換或修復，以防水滲入機器。

第四章化工管路第一節(jié)閥門閥門是化工等裝置中不可缺少的部分。使用不同種類的閥門，可起到控制流體的壓力、流向、流量，也可起到截斷或溝通管路、引出支路、降壓、汽水分離等作用?；S中使用的閥門種類多，數(shù)量大，因此出故障的可能性也就大，這將影響裝置的運行及安全?；どa(chǎn)中的流體介質多是腐蝕性強、有毒或易燃易爆的，當閥門泄漏時，不僅浪費介質和能量，而且也常造成對環(huán)境的污染，甚至引發(fā)事故，因此掌握有關閥門的結構原理、適用范圍及故障維修知識，使每一種閥門盡可能長期可靠地工作，對從事化工生產(chǎn)的人員是有益的。隨著科學技術的進步，特別是新材料的出現(xiàn)，一些新結構的閥門已投入使用，它們性能好，壽命長，可滿足生產(chǎn)發(fā)展的需要。一、閥門的分類閥門是管道或機器設備上起調(diào)節(jié)和控制流量、流動方向、壓力等作用的裝置，種類很多，分類如下。1、按用途分①截斷閥類主要用于截斷或接通介質流。包括閘閥、截止閥、隔膜閥、旋塞閥、球閥、蝶閥等。②調(diào)節(jié)閥類主要用于調(diào)節(jié)介質的流量、壓力等。包括調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、減壓閥等。③止回閥類用于阻止介質倒流。包括各種結構的上回閥。④分流閥類用于分配、分離或混合介質。包括各種結構的分配閥和疏水閥等。⑤安全閥類用于超壓安全保護。包括各種類型的安全閥。2、按壓力分①真空閥PN＜0.101325MPa(標準大氣壓)。②低壓閥PN≤1.6MPa。③中壓閥PN=2.5～6.4MPa。④高壓閥PN=10～80MPa。⑤超高壓閥PN≥100MPa。3、按工作溫度分①高溫閥t＞450℃②中溫閥120℃＜t≤450③常溫閥-30℃≤t≤120℃④低溫閥t≤-30℃（化工生產(chǎn)中t≤-204、其它分類方法閥門按閥體材料分為鑄鐵閥、鑄鋼閥、鍛鋼閥、硬聚四氯乙烯閥、陶瓷閥等；按驅動方式分為手動閥、電動閥、氣動閥、液動閥等；按使用部門特點分為水暖用閥、電站用閥等。二、閥門的基本參數(shù)閥門參數(shù)是表明閥門性能的量?；緟?shù)有公稱通徑和公稱壓力。1、公稱通徑：指閥門與管道連接處以通道的名義直徑，用DN表示。多數(shù)情況下DN即連接處通道的實際直徑。2、公稱壓力：是閥門名義上能承受的壓力，用PN表示。公稱壓力也是人為規(guī)定的，其目的是與公稱通徑的規(guī)定相一致的。公稱壓力的數(shù)值是閥門型號中的一項內(nèi)容，位于型號中橫線后，即型號中的第六單元。型號中的壓力單位是工程大氣壓。三、閥門型號的表示方法（JB308-75機械工業(yè)部標準）131345672第一單元表示類型，稱為類型代號，用漢語拼音字母表示，見下表。閥門類型代號類型代號類型代號閘閥Z旋塞閥X截止閥J止回閥H節(jié)流閥L安全閥A球閥Q減壓閥Y蝶閥D疏水閥S隔膜閥G柱塞閥U第二單元表示驅動方式，稱為驅動方式代號，用一位阿拉伯數(shù)字表示，見下表。閥門驅動方式代號驅動方式代號驅動方式代號電磁動0傘齒輪5電磁-液動1氣動6電-液動2液動7蝸輪3氣-液動8正齒輪4電動9對于使用手輪、手柄和扳手驅動的閥門以及安全閥、減壓閥、疏水閥省略單元代號，故上表內(nèi)無規(guī)定。對于氣動或液動的閥，常閉式用6B、7B表示，常開式用6K、7K表示。第三單元為連接形式代號，表示閥門與管道或設備接口的連接形式，用一們阿拉伯數(shù)字表示，見下表。閥門連接形式代號連接形式代號連接形式代號內(nèi)螺紋1焊接6外螺紋2對夾7法蘭3卡箍8法蘭4卡套9法蘭5法蘭連接代號3僅用于雙彈簧安全閥。法蘭連接代號5僅用于杠桿式安全閥。單彈簧安全閥及其它類別閥門，系法蘭連接時采用代號4。焊接連結包括對焊和承插焊。4、第四單元表示閥門的結構形式，稱為結構形式代號，用一位阿拉伯數(shù)字表示。由于閥門種類多，以及同類型閥門結構形式差別的多樣性，10個不同的一位阿拉伯數(shù)碼不能與各種結構形式一一對應，因而對不同類型的閥門，同一位阿拉伯數(shù)碼（代號）所代表的結構意義可不相同，見下表。閘閥結構形式代號閘閥結構形式代號明桿楔式彈簧閘板0剛性單閘板1雙閘板2平行式單閘板3雙閘板4暗桿楔式單閘板5雙閘板6截止閥和節(jié)流閥結構形式代號截止閥和節(jié)流節(jié)流閥結構形式代號直通式1角式4直流式5平衡直通式6直角式7球閥結構形式代號球閥結構形式代號浮動直通式1L形三通式4T形5固定直通式7蝶閥結構形式代號蝶閥結構形式代號杠桿式0垂直板式1斜板式3隔膜閥結構形式代號隔膜閥結構形式代號屋脊式1截止式3閘板式7旋塞閥結構形式代號旋塞閥結構形式代號填料式直通式3T形三通式4四通式5油封式直通式7T形三通式8止回閥結構形式號止回閥結構形式代號升降直通式1立式2旋啟單瓣式4多瓣式5雙瓣式6安全閥結構形式代號安全閥結構形式代號彈簧式封閉帶散熱片全啟式0微啟式1全啟式2帶扳手雙聯(lián)彈簧微啟式3全啟式4微啟式7不封閉全啟式8微啟式5帶控制機構全啟式6脈沖式9注：杠桿式安全閥在類型代號前加“G”漢語拼音字母。未規(guī)定結構形式數(shù)字代號。減壓閥結構形式代號減壓閥結構形式代號薄膜式1彈簧薄膜式2活塞式3波紋管式4杠桿式5疏水閥結構形式代號疏水閥結構形式代號浮球式1鐘形浮子式5雙金屬式7脈沖式8熱動力式95、第五單元表示閥門的閥座密封面材料或襯里閥的襯里材料，其代號用漢語拼音字母表示，見下表。閥座密封面或襯里材料代號閥座密封面或襯里材料代號銅合金T滲氮鋼D橡膠X硬質合金Y尼龍塑料N襯膠J氟塑料F襯鉛Q錫基軸承合金（巴氏合金）B塘瓷C合金鋼H滲硼鋼P注：由閥體直接加工的閥座密封面材料代號用“W”表示，當閥座和閥瓣（閘板）密封面材料不同時，用低硬度材料代號表示（隔膜閥除外）。6、第六單元，表示閥門的公稱壓力數(shù)值，按JB74-59《管路附件公稱壓力，試驗壓力和工作壓力》的規(guī)定。用于電站工業(yè)的閥門，當介質最高溫度超過530℃時，按JB74-59第5條的規(guī)定標注工作壓力。壓力單位是0.1MPa（kgf/cm27、第七單元表示閥體材料，用漢語拼音字母表示，見下表。PN≤1.6MPa的灰鑄鐵閥體和PN≥2.5MPa的碳素鋼閥體省略本代號。閥體材料代號閥體材料代號灰鑄鐵Z1Cr5MoI可鍛鑄鐵K1Cr18Ni9TiP球墨鑄鐵Q1Cr18Ni12Mo2TiR銅及銅合金T12Cr1Mo1VVWCB碳素鋼C高硅鑄鐵G8、閥門型號示例：1）Z944T-10表示：電動機驅動、法蘭連接的明桿平行式雙閘板閘閥，密封面材質是銅合金，公稱壓力PN為1MPa（10kgf/cm2），閥體材料為灰鑄鐵。2）J41W-16表示：手動、法蘭連接、直通式、由閥體直接加工出密封面的截止閥、公稱壓力為1.6MPa（16kgf/cm2）,閥體材料為灰鑄鐵。四、幾種閥門圖例：圖1-美標閘閥圖2-不銹鋼截止閥圖3-球閥圖4-彈簧全啟式安全閥圖5-疏水閥圖6-減壓閥圖7-調(diào)節(jié)閥圖8-柱塞閥圖9-管路儀表閥五、閥門的使用與維護化工操作人員應熟識和掌握閥門的結構原理和性能，才能正確的使用它和很好的維護它。也只有閥門靈活可靠才能平衡生產(chǎn)。1、閥門的使用閥門的開啟和關閉有手動、電動、氣液動及自動等多種傳動方式，現(xiàn)將各種閥門操作要點作一簡述。手動閥門的操作：eq\o\ac(○,1)閥門的開閉方向，一般規(guī)定手輪順時針方向為閉，逆時針方向為開，但也有例外者。eq\o\ac(○,2)開關閥門應根據(jù)公稱直徑而定人力，直徑大的可由2人操作，使用的扳手的手柄長度不宜太長，更不應使用大錘猛擊，以防損壞零件或卡死。eq\o\ac(○,3)設有旁通閥的大口徑閥門，應先開啟旁通閥充氣和預熱，然后再開啟大口徑主閥。eq\o\ac(○,4)開啟蒸汽閥門前，應先微開。以緩熱設備和管路，并排除冷凝水，然后再緩慢開啟，以防產(chǎn)生水錘現(xiàn)象和造成爆破事故。eq\o\ac(○,5)高溫閥門關閉后，會發(fā)生冷卻收縮現(xiàn)象，因此，經(jīng)過一段時間，要再關閉一下，使密封面不留縫隙，以免高速氣流沖刷壞密封面。eq\o\ac(○,6)開關旋塞閥、球閥和蝶閥時，要看清楚閥芯處在什么狀態(tài)，嚴防誤操作。eq\o\ac(○,7)暗桿閘閥的開閉程度，要按標記進行。eq\o\ac(○,8)長時間不操作的閥門，應擦拭閥桿和松動填料壓蓋，然后加些潤滑油，再緩慢旋轉手輪，切不可用大錘猛擊，防止損壞零件或介質噴出傷人。（2）電動和氣液動閥門的操作eq\o\ac(○,1)操作人員應懂得使用閥門的結構原理和特性，了解工藝管路的來龍去脈才能操作。eq\o\ac(○,2)按動電鈕時，要慎重從事，不可發(fā)生錯誤。一般按下電源電鈕白色指示燈亮，表示電源接通；按下啟動電鈕綠燈亮，表示閥門打開；按下關閉電鈕紅燈亮，表示關閉。如指示燈該亮不亮，說明發(fā)生故障，應讓電修人員檢修。eq\o\ac(○,3)電動、氣液動裝置失靈時，應及時改為手動，并通知有關人員修理。eq\o\ac(○,4)搖控閥門應經(jīng)常檢查執(zhí)行機構是否靈活，有無異常錯位和松動現(xiàn)象。eq\o\ac(○,5)經(jīng)常檢查指示信號是否變化，發(fā)現(xiàn)異常應及時檢查處理。2、閥門的維護（1）閥門的螺紋部分應經(jīng)常擦拭，保持清潔和潤滑良好，使傳動零部件動作靈活，無卡澀現(xiàn)象。（2）閥門的零件應保持齊全完好。（3）填料處發(fā)生滲漏時，應適當將壓蓋螺母擰緊，或增添填料，如果填料硬化變質，應更換新填料。換填料時應采取安全措施，防止介質溢出傷人。（4）冬季保溫層應完好，排凈停用閥門內(nèi)部積水，要嚴防凍害。（5）露天的閥門傳動裝置應加防護罩，以防雨、雪和大氣的侵蝕。（6）經(jīng)常檢查安全閥是否滲漏和掛圬垢，發(fā)現(xiàn)后及時解決，并定期檢驗其靈敏度。（7）對減壓閥要常觀察減壓效能，發(fā)現(xiàn)減壓值變動大時應解體檢修。（8）對于止逆閥應經(jīng)常測聽閥瓣或閥芯的跳動情況，發(fā)現(xiàn)聲音異常時，應及時修理，防止掉落失效。（9）當閥門全開后，應將手輪倒轉少許，使螺紋之間嚴緊，以免松動損傷。（10）保持電動裝置的清潔，不應受汽、水和油污的沾染，并保持電器接點不松動。三、常見故障與其處理方法故障名稱產(chǎn)生原因處理方法填料函泄漏填料裝的不嚴密壓蓋未壓緊填料老化失效或填料規(guī)格不對閥桿磨損或腐蝕采取單圈、錯口順序填裝填料應均勻壓緊填料更換新填料更換新閥桿密封面泄漏密封面之間有臟物粘貼密封面銹蝕磨傷閥桿彎曲使密封面錯中反復微開閉沖走或沖洗干凈拆開研磨或更新調(diào)直調(diào)整閥桿轉動不靈活填料壓的過緊閥桿彎曲或螺紋損壞閥桿螺紋部分太臟閥體內(nèi)部積存結疤適當放松壓蓋調(diào)直修整應清洗擦凈拆下清理機電機構動作不協(xié)調(diào)離合器未嚙合行程開關觸點接觸不良行程控制器失靈拆卸檢修修理接觸片檢查調(diào)節(jié)控制裝置安全閥靈敏度不高彈簧疲勞彈簧級別不對閥體內(nèi)水垢結疤嚴重更換新彈簧應按壓力等級選用應徹底清理減壓閥壓力自調(diào)失靈控制通路堵塞調(diào)節(jié)彈簧或膜片失效活塞或閥芯被銹斑卡著清理干凈更換新件清洗干凈打磨光滑第二節(jié)管件基本知識一、管件管件是附屬于管子所用的各種零件，種類很多，根據(jù)在管路中的作用可分為六類。1、用來改變管路方向的管件，如彎頭有90°、60°、45°、180°等。2、用來連接兩段管路的管件，如外接頭、內(nèi)接頭、活接頭、法蘭等。3、用來連接管路支管的管件：如三通、四通、Y形管等。4、用來改變直徑的管件，如大小頭、異徑管和內(nèi)外螺紋管接頭。5、用來堵塞管道的管件，如管帽、絲堵與法蘭蓋等。6、用來連接固定鋼管和臨時膠管的管件，如吹掃接頭，用來進行短時間臨時操作或接水打掃衛(wèi)生。除以上六類管件外，化工廠中能遇到的管件還有如溫度計套、管道窺視鏡等。另外，各類管件也有一定的規(guī)格，用時要與管子相配套。管件的應用有兩個比較突出的優(yōu)點：第一是可代替部分機加工產(chǎn)品，而且比機械加工件、鑄件、鍛造結構件重量輕，節(jié)約材料；二是比機械加工產(chǎn)品節(jié)省工序、工時，降低工件成本。下面簡單介紹一下用于管路連接的管件。1、法蘭管道法蘭按與管子的連接方式可分為五種基本類型:平焊法蘭、對焊法蘭、螺紋法蘭、承插焊法蘭、松套法蘭。法蘭的密封面型式有多種，一般常用有凸面（RF）、凹面（FM）、凹凸面（MFM）、榫槽面（TG）、全平面（FF）、環(huán)連接面（RJ）。2、彎頭彎頭按它的曲率半徑來分，可分為長半徑彎頭和短半徑彎頭。長半徑彎頭指它的曲率半徑等于1.5倍的管子外徑，即R＝1.5D。短半徑彎頭指它的曲率半徑等于管子外徑，即R＝D。式中的D為彎頭直徑，R為曲率半徑。按彎頭的角度分，有45o彎頭，有90o彎頭和180o彎頭。3、三通三個口直徑相等的為等直徑三通，兩端直徑相同，但匯流端直徑與其它兩個直徑不同稱為異徑三通。4、異徑管又稱變徑、大小頭，主要分為同心異徑管和偏心異徑管等。二、管材1、鋼管鋼管按其制造方法分為無縫鋼管和焊接鋼管兩種。無縫鋼管用優(yōu)質碳素鋼或合金鋼制成，有熱軋、冷軋（拔）之分。焊接鋼管是由卷成管形的鋼板以對縫或螺旋縫焊接而成，在制造方法上，又分為低壓流體輸送用焊接鋼管、螺旋縫電焊鋼管、直接卷焊鋼管、電焊管等。無縫鋼管可用于各種液體、氣體管道等。焊接管道可用于輸水管道、煤氣管道、暖氣管道等。

1）無縫鋼管：是一種具有中空截面、周邊沒有接縫的長條鋼材。鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經(jīng)濟截面鋼材，鋼管按橫截面積形狀的不同可分為圓管和異型管。由于在周長相等的條件下，圓面積最大，用圓形管可以輸送更多的流體。此外，圓環(huán)截面在承受內(nèi)部或外部徑向壓力時，受力較均勻，因此，絕大多數(shù)鋼管是圓管。鋼管的規(guī)格用公稱口徑（mm）表示，公稱口徑是內(nèi)徑的近似值。習慣上常用英寸表示。2）焊接鋼管：也稱焊管，是用鋼板或鋼帶經(jīng)過卷曲成型后焊接制成的鋼管。但一般強度低于無縫鋼管。焊接鋼管按焊縫的形式分為直縫焊管和螺旋焊管。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高，但是與相同長度的直縫管相比，焊縫長度增加30~100%，而且生產(chǎn)速度較低。因此，較小口徑的焊管大都采用直縫焊，大口徑焊管則大多采用螺旋焊。鋼管的規(guī)格用公稱口徑（mm）表示，公稱口徑是內(nèi)徑的近似值。習慣上常用英寸表示。2、鍍鋅焊接鋼管也稱鍍鋅電焊鋼管，俗稱白管。是用于輸送水、煤氣、空氣油及取暖蒸汽、暖水等一般較低壓力流體或其他用途的熱浸鍍鋅焊接（爐焊或電焊）鋼管。鋼管接壁厚分為普通鍍鋅鋼管和加厚鍍鋅鋼管；接管端形式分為不帶螺紋鍍鋅鋼管和帶螺紋鍍鋅鋼管。鋼管的規(guī)格用公稱口徑（mm）表示，公稱口徑是內(nèi)徑的近似值。習慣上常用英寸表示。3、鑄鐵管鑄鐵管是由生鐵制成。按其所用的材質不同可分為：灰口鐵管、球墨鑄鐵管及高硅鐵管。鑄鐵管多用于給水、排水和煤氣等管道工程。

4、有色金屬管鋁及鋁合金管；銅及銅合金管；鉛及鉛合金管5、非金屬管常用的非金屬管有塑料管、玻璃管、橡膠管、陶瓷管、水泥管等。玻璃管耐酸堿腐蝕性好，表面光滑、管道阻力小，但較脆，不耐沖擊、高溫和高壓；塑料管通常用有機玻璃、聚氯乙烯、聚乙烯、酚醛樹脂等為原料制成的，耐硬驅堿腐蝕性好，質輕，易加工，但耐熱和耐壓性較差，用于輸送常溫常壓下的腐蝕性物料；橡膠管耐腐蝕、質輕，有彈性，可以任意彎曲，多用作臨時性管道，不耐高壓、高溫、并易于損壞；陶瓷管、水泥管耐酸堿腐蝕性好，但質脆，強度低，不耐壓。且陶瓷管、水泥管一般較短、管道接頭多，不易密封，多用于排污水。三、管道連接管子與管子、管子與管件、閥體之間的連接方式常見的有螺紋連接、法蘭連接、插套連接和焊接連接四種。1、螺紋連接又叫絲扣連接，管子之間通過內(nèi)、外螺紋管接頭、活接頭以絲扣方式連續(xù)。以螺紋管接頭接頭連接管子時，結構簡單，但不易裝拆。活接頭連接構造復雜，但易裝拆，密封性好，不易漏液。螺紋連接常用在小管徑的水管，水煤氣管，低壓蒸氣管、壓縮空氣管場合。2、法蘭連接一般適用于大管徑、密封要求高的管子連接。裝拆方便，適用于溫度壓力范圍較寬和經(jīng)常要拆裝的管段上。法蘭連接還可用于玻璃管、塑料管的連接和管子與閥件、設備之間的連接。3、插套連接是將一管插入另一管端內(nèi)，再在連接處用填料密封其環(huán)狀空隙。多用于鑄鐵管、陶瓷管、水泥管埋在地下的管路。4、焊接連接焊接方法連接管路方便，費用低，嚴密耐用，適用于鋼管、有色金屬、塑料管，不適于經(jīng)常要拆裝的管段上和對焊縫有腐蝕的流體及不許現(xiàn)場動火的管子連接。第五章傳熱及傳熱設備第一節(jié)傳熱的基本原理一、傳熱的三種基本方式熱量從高溫物體自動地傳向低溫物體的傳遞過程稱為傳熱過程。根據(jù)熱量傳遞的特點不同，熱量的傳遞有三種基本方式：即熱導傳、對流傳熱和輻射傳熱。（1）熱傳導：熱量從物體內(nèi)溫度較高的部分傳遞到溫度較低的部分，或傳遞到與之接觸的另一物體的過程稱為熱傳導，又稱導熱。（2）對流：流體內(nèi)部質點發(fā)生相對位移而引起的熱量傳遞過程，對流只能發(fā)生在流體中?？煞譃樽匀粚α骱蛷娭茖α?。（3）熱輻射：輻射是一種以電磁波傳播能量的現(xiàn)象。物體會因各種原因發(fā)射出輻射能，其中物體因熱的原因發(fā)出輻射能的過程稱為熱輻射。二、傳熱過程中冷熱流體的接觸方式化工生產(chǎn)中常見的情況是冷熱流體進行熱交換。根據(jù)冷熱流體的接觸情況，工業(yè)上的傳熱過程可分為三大類：直接接觸式、蓄熱式、間壁式。1、直接接觸式傳熱在這類傳熱中，冷、熱流體在傳熱設備中通過直接混合的方式進行熱量交換，又稱為混合式傳熱。2、蓄熱式傳熱這種傳熱方式是冷、熱兩種流體交替通過同一蓄熱室時，即可通過填料將從熱流體來的熱量，傳遞給冷流體，達到換熱的目的。3、間壁式傳熱工業(yè)上應用最多的是間壁式傳熱過程。這類換熱器的特點是在冷、熱兩種流體之間用一金屬壁(或石墨等導熱性能好的非金屬壁)隔開，以便使兩種流體在不相混合的情況下進行熱量傳遞。這類換熱器中以套管式、列管式、板式換熱器為典型設備。第二節(jié)傳熱設備介紹一、套管式換熱器結構：由不同直徑組成的同心套管，可根據(jù)換熱要求，將幾段套管用U形管連接，目的增加傳熱面積；冷熱流體可以逆流或并流。優(yōu)點：結構簡單，加工方便，能耐高壓，傳熱系數(shù)較大，能保持完全逆流使平均對數(shù)溫差最大，可增減管段數(shù)量應用方便。缺點：結構不緊湊，金屬消耗量大，接頭多而易漏，占地較大。用途：廣泛用于超高壓生產(chǎn)過程，可用于流量不大，所需傳熱面積不多的場合。二、列管式換熱器（管殼式換熱器）列管式換熱器又稱為管殼式換熱器，是最典型的間壁式換熱器，主要由殼體、管束、管板、折流擋板和封頭等組成。一種流體在管內(nèi)流動，其行程稱為管程；另一種流體在管外流動，其行程稱為殼程。管束的壁面即為傳熱面。優(yōu)點：單位體積設備所能提供的傳熱面積大，傳熱效果好，結構堅固，可選用的結構材料范圍寬廣，操作彈性大，大型裝置中普遍采用。為提高殼程流體流速，往往在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)目與管束相互垂直的折流擋板。折流擋板不僅可防止流體短路、增加流體流速，還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯流通過管束，使湍動程度大為增加。常用的折流擋板有圓缺形和圓盤形兩種，前者更為常用。殼體內(nèi)裝有管束，管束兩端固定在管板上。由于冷熱流體溫度不同，殼體和管束受熱不同，其膨脹程度也不同，如兩者溫差較大，管子會扭彎，從管板上脫落，甚至毀壞換熱器。所以，列管式換熱器必須從結構上考慮熱膨脹的影響，采取各種補償?shù)霓k法，消除或減小熱應力。根據(jù)所采取的溫差補償措施，列管式換熱器可分為以下幾個型式。1、固定管板式殼體與傳熱管壁溫度之差大于50C，加補償圈，也稱特點：結構簡單，成本低，殼程檢修和清洗困難，殼程必須是清潔、不易產(chǎn)生垢層和腐蝕的介質。2、浮頭式兩端的管板，一端不與殼體相連，可自由沿管長方向浮動。當殼體與管束因溫度不同而引起熱膨脹時，管束連同浮頭可在殼體內(nèi)沿軸向自由伸縮，可完全消除熱應力。特點：結構較為復雜，成本高，消除了溫差應力，是應用較多的一種結構形式。3、U型管式把每根管子都彎成U形，兩端固定在同一管板上，每根管子可自由伸縮，來解決熱補償問題。特點：結構較簡單，管程不易清洗，常為潔凈流體，適用于高壓氣體的換熱。4、螺旋繞管式①原理及結構：螺旋繞管式換熱器從傳熱原理上屬于間壁式管式換熱器，由于它具有管式換熱器的耐高壓的性能，同時自身又具有結構緊湊、傳熱效率高的優(yōu)點，特別適用于中、高壓高效氣體換熱場合，纏繞管式換熱器由繞管芯體和殼體兩部分組成(圖1)。繞管芯體由中心筒、換熱管、墊條及管卡等組成。換熱管緊密地繞在中心筒上(圖2)，用平墊條及異形墊條分隔，保證管子之間的橫向和縱向間距，墊條與管子之間用管卡固定連接，換熱管與管板采用強度焊加貼脹的連接結構，中心筒在制造中起支承作用，因而要求有一定的強度和剛度。殼體由筒體和封頭等組成。如果所有傳熱管均通過同一種介質，為單通道螺旋繞管式換熱器；如果管內(nèi)分別通過幾種不同介質，而每種介質所通過的傳熱管均匯集在各自的管板上，便構成了多通道螺旋繞管式換熱器。傳熱管材料可根據(jù)壓力、溫度及介質的性質選定，通常采用管徑8～25mm的鋼管、不銹鋼管或銅管。該換熱器結構緊湊，單位容積具有較大的傳熱面積。②主要優(yōu)點:a.結構緊湊，單位容積具有較大的傳熱面積。對管徑8～12mm的傳熱管，每立方米容積的傳熱面積可達100～170m2;

b.可同時進行多種介質的傳熱c.管內(nèi)的操作壓力高，目前國外最高操作壓力可達21~56MPa；

d.傳熱管的熱膨脹可自行補償；e.換熱器容易實現(xiàn)大型化。③主要缺點：a.一般纏繞管換熱器為了提高換熱效率，采用管子都比較小和薄，焊接容易產(chǎn)生缺陷。b.纏繞管換熱器都是豎直運行，下管板與管子間易產(chǎn)生間隙腐蝕，這也是較常見的破壞形式之一。c.化學洗滌除垢技術的使用易造成設備二次腐蝕。④運行故障及處理方法：纏繞管換熱器一般運行周期較長，但經(jīng)常出現(xiàn)問題，主要問題有堵塞、管子泄漏和管口泄漏等，正確選擇合適的修復方案對裝置十分重要。換熱器出現(xiàn)堵塞后，疏通的方法有兩種：一種是用高壓水槍沖洗，主要針對堵塞不是很嚴重的情況；第二種就是用酸清洗辦法，主要用于嚴重堵塞。如果換熱器經(jīng)查出現(xiàn)了管子泄漏，那只有在試壓查漏明確的情況下進行堵管。換熱器出現(xiàn)了管子泄漏問題，要分兩種情況進行修復：管口數(shù)量少，則采用堵管辦法；管口數(shù)量較多，堵管后會嚴重影響換熱效果，則宜選用抽芯補焊的辦法修復繞管。三、板式換熱器1、平板式換熱器板式換熱器早在20世紀20年代開始用于食品工業(yè)，50年代逐漸用于化工及其相近工業(yè)部門，現(xiàn)已發(fā)展成為一種傳熱效果較好，結構緊湊的化工換熱設備。主要由一組長方形的薄金屬板平行排列構成，用框架夾緊組裝在支架上。兩相鄰流體板的邊緣用墊片壓緊，達到密封的作用，四角有圓孔形成流體通道，冷熱流體在板片的兩側流過，通過板片換熱。板上可被壓制成多種形狀的波紋，可增加剛性；提高湍動程度；增加傳熱面積；易于液體的均勻分布。優(yōu)點：傳熱效率高，總傳熱系數(shù)大，結構緊湊，操作靈活，安裝檢修方便。缺點：耐溫、耐壓性較差，易滲漏，處理量小。2、螺旋板式換熱器螺旋板式換熱器主要由兩張平行的薄鋼板卷制而成，構成一對互相隔開的螺旋形流道。冷熱兩流體以螺旋板為傳熱面相間流動，兩板之間焊有定距柱以維持流道間距，同時也可增加螺旋板的剛度。在換熱器中心設有中心隔板，使兩個螺旋通道隔開。在頂、底部分分別焊有蓋板或封頭和兩流體的出入接管。優(yōu)點：結構緊湊，傳熱效率高，不易堵塞，結構緊湊，成本較低。缺點：操作壓力、溫度不能太高，螺旋板難以維修，流體阻力較大。第三節(jié)換熱器運行、維護和保養(yǎng)一、開車前的檢查及準備1、換熱器安裝就緒后，詳細檢查進出口管道內(nèi)不得有沙子焊渣等雜物。2、各種安裝附件如壓力表、溫度計、安全閥的安裝是否合乎設備要求，是否靈敏可靠。3、檢查所有與換熱器連接的管道、閥門看是否達到工藝要求。4、檢查水壓試驗及氣密性試驗合格證是否齊全；5、各種物緊固件，地角螺栓有無松動現(xiàn)象，外部保溫及防腐有無損壞。6、介質及其管道是否達到正常操作條件。7、打開換熱器管殼程入口閥及放空閥，緩慢投料并排凈氣體。8、如室外溫度低，則需對換熱器進行緩慢預熱。二、換熱器開車程序1、當確認換熱器其他附件及管道等無異常問題，都達到開車標準時，通知所有有關部門。2、打開換熱器的全部出口閥門。3、緩慢打開低溫介質入口閥門，使其充滿低溫介質。此時必須注意低溫流程的壓力不能太高。待升到一定壓力，隨即打開高溫介質入口閥門，直到高低溫介質