化工设备装配图及工艺流程图绘制

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1、化工设备装配图与工艺流程图的绘制,张旭东 2012.06,一、概述,三、化工工艺流程图的绘制,二、化工设备装配图的绘制,化工设备装配图与工艺流程图的绘制,一、概 述,化工行业的工程图样分为,化工机器图 化工设备图 化工工艺图,化工机器包括压缩机、鼓风机、泵和搅拌装置等。,化工机器图在视图表达、尺寸标注、技术要求等方面与机械制图相同。,一、概 述,化工设备是指化工产品生产过程中所用的装置和设备，如反应罐(釜)、塔器、换热器、贮罐 (槽)等。,化工设备图有化工设备总图、装配图、部件图、零件图、管口方位图、表格图及预焊接件图，作为施工设计文件的还有工程图、通用图和标准图等。,化工工艺人员以化工工艺图

2、为依据，向化工设备设计人员及土建、采暖通风、给排水、电气、自动控制及仪表等专业人员提出要求，以便协调一致，密切配合，共同完成化工厂设计。,化工工艺图是根据所要生产的化工产品及有关技术数据和资料，设计并绘制的反映工艺流程的图样。,一、概 述,化工工艺图分为,化工工艺流程图 设备布置图 管路布置图,二、化工设备装配图的绘制,（一） 化工设备装配图的内容,（二） 化工设备装配图的表达方法,（三） 化工设备图中焊缝的表示法,（四） 化工设备常用的标准化零部件,（五） 化工设备装配图的阅读,化工设备是化工生产的重要技术装备。,二、化工设备装配图的绘制,现代化工企业的夜景,化工设备应用广泛,常用的典型化工

3、设备有四类：,这是反应器,这是换热器,这是塔器,这是容器,（一） 化工设备装配图的内容,一张完整的化工设备装配图，包括以下基本内容：,1. 一组视图,3. 管口表,2. 必要的尺寸,4. 技术特性表,5. 技术要求,6. 零部件序号、明细栏和标题栏,贮罐装配图,1. 一组视图,用以表达化工设备的工作原理、各部件间的装配关系和相对位置，以及主要零件的基本形状。图例采用两个基本视图，比较清晰地表达了贮罐的工作原理、结构形状以及各零部件间的装配关系。,（一） 化工设备装配图的内容,2.必要的尺寸,化工设备图上的尺寸，是制造、装配、安装和检验设备的重要依据。标注尺寸应完整、清晰、合理，以满足化工设备制

4、造、检验和安装的要求。,（一） 化工设备装配图的内容,化工设备图主要用来表达设备的工作原理、各零部件间的装配关系。因此，化工设备图主要包括以下几类尺寸： （1）特性尺寸 （2）装配尺寸 （3）安装尺寸 （4）外形（总体）尺寸 （5）其他尺寸,尺寸种类,2.必要的尺寸,（1）特性尺寸 反映化工设备的主要性能、规格的尺寸，如前图中的筒体内径1400、筒体长度2000等。 （2）装配尺寸 表示零部件之间装配关系和相对位置的尺寸，如前图中500表明人孔与进料口的相对位置。 （3）安装尺寸 表明设备安装在基础上或其他支架上所需的尺寸，如图中的1200、840等。,尺寸种类,（4）外形（总体）尺寸 表示设

5、备总长、总高、总宽（或外径）的尺寸，以确定该设备所占的空间。如容器的总长2807、总高1820、总宽（筒体的外径）1412。 （5）其他尺寸 一般包括标准零部件的规格尺寸（如图中人孔的规格尺寸4806），经设计计算确定的重要尺寸（如筒体壁厚6），焊缝结构形式尺寸以及不另行绘图的零件的有关尺寸。,尺寸种类,（1）尺寸基准选择 要使标注的尺寸满足制造、检验、安装的需要，必须合理选择尺寸基准。化工设备图中常用的尺寸基准有下列几种： 1)设备筒体和封头的中心线； 2)设备筒体和封头焊接时的环焊缝； 3)设备容器法兰的端面； 4)设备支座的底面； 5)管口的轴线与壳体表面的交线等。,尺寸基准,2.必要的

6、尺寸,化工设备常用尺寸基准,尺寸基准选择,（2）几种典型结构的尺寸注法,1)筒体 一般标注内径、壁厚和高度（或长度）；若用无缝钢管作筒体，则标注外径、壁厚和高度（或长度）。图示标出筒体内径（1400）、壁厚（6）及长度（2000）。 2)封头 标注壁厚和封头高（包括直边高度）。,尺寸基准,2.必要的尺寸,3)接管 标注管口内径和壁厚；接管为无缝钢管时，则标注“外径壁厚”。 在化工设备图中，由于零件的制造精度不高，故允许在图上将同方向（轴向）的尺寸注成封闭形式，对于某些总长（或总高）或次要尺寸，通常将这些尺寸数字加注圆括号“（）”或在数字前加“”，以示参考之意。,（2）几种典型结构的尺寸注法,尺

7、寸基准,2.必要的尺寸,3.管口表,管口表是说明设备上所有管口的用途、规格、连接面形式等内容的一种表格，供备料、制造、检验或使用时参考。 管口表一般画在明细栏的上方。管口表的格式如下图所示。,（一） 化工设备装配图的内容,4.技术特性表 技术特性表是表明设备的主要技术特性的一种表格，一般安排在管口表的上方。其格式有两种，分别适用于不同类型的设备，如下图所示。,（一） 化工设备装配图的内容,技术特性表的内容包括：工作压力、工作温度、设计压力、设计温度、物料名称等。 对于不同类型的设备，需增加相关内容。如容器类，增加全容积(m3)；反应器类，增加全容积和搅拌转速等；换热器类，则增加换热面积等；塔器

8、类，则增加基本风压与地震烈度等内容。,技术特性表的内容,技术特性表,五、技术要求,技术要求是用文字说明在图中不能（或没有）表示出来的内容，包括设备在制造、试验和验收时应遵循的标准、规范或规定，以及对于材料、表面处理及涂饰、润滑、包装、运输等方面的特殊要求，作为制造、装配、验收等过程中的技术依据。,（一） 化工设备装配图的内容,技术要求通常包括以下几方面的内容： 1、通用技术条件 通用技术条件是同类化工设备在制造、装配、检验等诸方面的技术规范，已形成标准，在技术条件中，可直接引用。 2、焊接要求 焊接工艺在化工设备制造中应用广泛。在技术要求中，通常对焊接方法、焊条、焊剂等提出要求。 3、设备的检

9、验 一般对主体设备进行水压和气密性试验，对焊缝进行探伤等。 4、其他要求 设备在机械加工、装配、油漆、保温、防腐、运输、安装等方面的要求。,六、零部件序号、明细栏和标题栏,零部件序号、明细栏和标题栏的内容、形式与机械装配图的内容形式基本一致。,（一） 化工设备装配图的内容,列管式固定管板换热器装配图,二氧化碳吸收塔工艺条件图,（二）化工设备装配图的表达方法,化工设备装配图的表达方法应与化工设备结构特点相适应。,1、化工设备的基本结构及其特点,2、化工设备装配图的表达特点,1.化工设备的基本结构及其特点,化工设备的种类很多，且应用很广，较典型的化工设备有以下几种。 （1）容器 主要用来贮存原料，

10、中间产品和成品等。按形状分有圆柱形、球形等，而以圆柱形容器应用最广。 （2）换热器 主要用来使两种不同温度的物料进行热量交换，以达到加热或冷却之目的。 （3）反应器 主要用来使物料在其中间进行化学反应，生成新的物质，或者使物料进行搅拌、沉降等单元操作。 （4）塔器 用于吸收、洗涤、精馏、萃取等化工单元操作。塔器多为立式设备，其断面一般为圆形。塔器的高度和直径之比，一般相差较大。,化工设备的种类,化工设备的结构特点,各种化工设备由于化工工艺要求不同，其结构形式、形状大小和安装方式各有差异。从上述四类典型设备的分析中，可以归纳出结构上的一些共同点。,（1）设备的主体（壳体）结构 一般为钢板卷制成形

11、的回转体。图示贮罐中的筒体，就是用钢板卷制成形的回转体。,1.化工设备的基本结构及其特点,（2）尺寸相差悬殊 设备的总体尺寸与某些局部结构（如壁厚、管口等）尺寸，往往相差很悬殊。如下图所示容器 的总长为“2085”，直径为“1400”，但筒体壁厚只有“6”。,化工设备的结构特点,（3）壳体上有较多的开孔和接管口,用以安装各零部件和连接各种管道。如图所示的反应器，其上部就有一个人孔和两个接管口。,化工设备的结构特点,（4）大量采用焊接结构,右图所示的立式反应容器的夹套与筒体就是焊接而成的。,化工设备的结构特点,（5）广泛采用标准化零部件,设备上一些常用的零部件，绝大多数已经标准化、系列化。如图中

12、的筒体、封头、法兰、人孔、耳式支座等，都是标准化的零部件。,化工设备的结构特点,2、化工设备装配图的表达特点,化工设备图的视图配置灵活，其俯（左）视图可以配置在图面上任何适当的位置，但必须注明“俯（左）视图”的字样。 当设备结构复杂，所需视图较多时，允许将部分视图画在数张图纸上，但主视图及该设备的明细栏、管口表、技术特性表、技术要求等内容，均应安排在第一张图样上。 当化工设备结构比较简单，且多为标准件时，允许将零件图与装配图画在同一张图样上。如果设备图已经表达清楚，也可以不画零件图。,（二）化工设备装配图的表达方法,多次旋转的表达方法,由于设备壳体四周分布有各种管口和零部件，为了在主视图上清楚

13、地表达它们的形状和轴向位置，主视图可采用多次旋转的画法。即假想将设备上不同方位的管口和零部件，分别旋转到与主视图所在的投影面平行的位置，然后进行投射，以表示这些结构的形状、装配关系和轴向位置。,2、化工设备装配图的表达特点,（二）化工设备装配图的表达方法,右图人孔是按逆时针方向（从俯视图看）假想旋转45之后，在主视图上画出其投影图的，液面计则是按顺时针方向旋转45后，在主视图上画出的。 采用多次旋转的表达方法时，一般不作标注。但这些结构的周向方位以管口方位图（或俯、左视图）为准。,管口方位的表达方法,化工设备上的接管口和附件较多，其方位可用管口方位图表示，如右图所示。,同一管口，在主视图和方位

14、图上必须标注相同的小写字母。 当俯（左）视图必须画出，而管口方位在俯（左）视图上已表达清楚时，可不必画出管口方位图。,2、化工设备装配图的表达特点,（二）化工设备装配图的表达方法,局部结构的表示方法,设备上某些细小的结构，按总体尺寸所选定的比例无法表达清楚时，可采用局部放大的画法，其画法和标注与机械图相同。必要时，还可采用几个视图表达同一细部结构,2、化工设备装配图的表达特点,（二）化工设备装配图的表达方法,夸大的表达方法,设备中尺寸过小的结构（如薄壁、垫片、折流板等），无法按比例画出时，可采用夸大画法，即不按比例、适当地夸大画出它们的厚度或结构。,2、化工设备装配图的表达特点,（二）化工设备

15、装配图的表达方法,5、断开和分段（层）的表达方法,当设备总体尺寸很大，又有相当部分的结构形状相同（或按规律变化时），可采用断开画法。如图示的填料塔设备，采用了断开画法，图中断开省略部分是填料层（用符号简化表示），该部分的形状、结构完全相同。,断开和分段（层）的表达方法（续）,有些设备（如塔器）形体较长，又不适于用断开画法。为了合理选用比例和充分利用图纸，可把整个设备分成若干段（层）画出。,6、化工设备图中的简化画法,（1）单线示意画法 设备上某些结构已有零部件图，或另外用剖视、断面、局部放大图等方法已表示清楚时，设备图上允许用单线（粗实线）表示。如下图中用指引线说明的零部件，均采用单线示意画法

16、，而其他零部件仍按装配图的要求画出。,（2）管法兰的简化画法,化工设备图中，不论法兰的连接面是什么型式（平面、凹凸面、榫槽面），管法兰的画法均可简化成图示的形式。,（3）重复结构的简化画法,1)螺栓孔和螺栓连接的简化画法 螺栓孔可用中心线和轴线表示，而圆孔的投影则可省略不画，如图示。装配图中的螺栓连接可用符号“”（粗实线）表示，若数量较多，且均匀分布时，可以只画出几个符号表示其分布方位。,2)填充物的表示法,当设备中装有同一规格的材料和同一堆放方法的填充物时，在剖视图中，可用交叉的细实线表示，同时注写有关的尺寸和文字说明（规格和堆放方法），如图a所示；对装有不同规格的材料或不同堆放方法的填充物，必须分层表示，并分别注明填充物的规格和堆放方法，如图b所示。,b,3)管束的表示法,当设备中有密集的管子，且按一定的规律排列或成管束时（如列管式换热器中的换热管），在装配图中可只画出其中一根或几根管子，而其余管子均用中心线表示。,4)标准零部件和外购零部件的简化画法,标