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1、化工设备基础知识汇总化工设备基础知识汇总2022/8/18化工设备基础知识汇总第一部分：精馏塔设备第一部分：精馏塔设备第二部分：反应设备第二部分：反应设备第三部分：输送泵设备第三部分：输送泵设备第四部分：换热设备第四部分：换热设备第五部分：阀门设备第五部分：阀门设备第六部分：气体压缩与输送设备第六部分：气体压缩与输送设备第七部分：物料干燥设备第七部分：物料干燥设备第八部分：离心分离设备第八部分：离心分离设备第九部分：工业循环水系统第九部分：工业循环水系统第十部分：过滤设备第十部分：过滤设备目录目录化工设备基础知识汇总第一部分第一部分 精馏塔精馏塔设备设备化工设备基础知识汇总精馏塔的总体结构精馏
2、塔的总体结构化工设备基础知识汇总一、板式塔一、板式塔v板式塔是板式塔是逐板接触式逐板接触式的汽液传质设备，汽液两相在的汽液传质设备，汽液两相在塔内进行逐板逆错流接触，两相的组成和温度沿塔塔内进行逐板逆错流接触，两相的组成和温度沿塔高呈高呈阶梯式阶梯式变化变化v塔板类型塔板类型泡罩塔板泡罩塔板筛板筛板浮阀塔板浮阀塔板喷射型塔板喷射型塔板化工设备基础知识汇总操作时，液体横向流过塔板，靠溢流堰保持板上操作时，液体横向流过塔板，靠溢流堰保持板上有一定厚度的液层，形成液封。升气管的顶部应高于有一定厚度的液层，形成液封。升气管的顶部应高于泡罩齿缝的上沿，以防止液体从中漏下。上升气体通泡罩齿缝的上沿，以防止
3、液体从中漏下。上升气体通过齿缝进入液层时，被分散成许多细小的气泡或流股，过齿缝进入液层时，被分散成许多细小的气泡或流股，在板上形成鼓泡层，为气液两相的传热和传质提供大在板上形成鼓泡层，为气液两相的传热和传质提供大量的界面。量的界面。泡罩塔板的优点是操作弹性较大，塔板不易堵塞；泡罩塔板的优点是操作弹性较大，塔板不易堵塞；缺点是结构复杂、造价高，板上液层厚，塔板压降大，缺点是结构复杂、造价高，板上液层厚，塔板压降大，生产能力及板效率较低。生产能力及板效率较低。泡罩塔板已逐渐被筛板、浮泡罩塔板已逐渐被筛板、浮阀塔板所取代，在新建塔设备中已很少采用。阀塔板所取代，在新建塔设备中已很少采用。泡罩塔板泡罩
4、塔板化工设备基础知识汇总化工设备基础知识汇总泡罩塔板的剖面图泡罩塔板的剖面图化工设备基础知识汇总 筛孔塔板简称筛板，其结构筛孔塔板简称筛板，其结构由开孔区和不开孔区、由开孔区和不开孔区、降液管、堰组成降液管、堰组成。塔板上开有许多均匀的小孔，孔径一般。塔板上开有许多均匀的小孔，孔径一般为为3 38mm8mm。筛孔在塔板上为正三角形排列。塔板上设置溢。筛孔在塔板上为正三角形排列。塔板上设置溢流堰，使板上能保持一定厚度的液层。流堰，使板上能保持一定厚度的液层。操作时，气体经筛孔分散成小股气流，鼓泡通过液操作时，气体经筛孔分散成小股气流，鼓泡通过液层，气液间密切接触而进行传热和传质。在正常的操作条层
5、，气液间密切接触而进行传热和传质。在正常的操作条件下，通过筛孔上升的气流，应能阻止液体经筛孔向下泄件下，通过筛孔上升的气流，应能阻止液体经筛孔向下泄漏。漏。筛孔塔板筛孔塔板化工设备基础知识汇总塔板型式塔板型式化工设备基础知识汇总塔板正常流动状态塔板正常流动状态化工设备基础知识汇总筛板的优点是结构简单、造价低，板上液面落差筛板的优点是结构简单、造价低，板上液面落差小，气体压降低，生产能力大，传质效率高。其缺点小，气体压降低，生产能力大，传质效率高。其缺点是筛孔易堵塞，不宜处理易结焦、粘度大的物料。是筛孔易堵塞，不宜处理易结焦、粘度大的物料。应予指出，筛板塔的设计和操作精度要求较高，应予指出，筛板
6、塔的设计和操作精度要求较高，过去工业上应用较为谨慎。近年来，由于设计和控制过去工业上应用较为谨慎。近年来，由于设计和控制水平的不断提高，可使筛板塔的操作非常精确，故应水平的不断提高，可使筛板塔的操作非常精确，故应用日趋广泛。用日趋广泛。化工设备基础知识汇总 浮阀塔板具有泡罩塔板和筛孔塔板的优点，应用广泛。浮阀塔板具有泡罩塔板和筛孔塔板的优点，应用广泛。浮阀塔板的结构特点是在塔板上开有若干个阀孔，每浮阀塔板的结构特点是在塔板上开有若干个阀孔，每个阀孔装有一个可上下浮动的阀片，阀片本身连有几个阀孔装有一个可上下浮动的阀片，阀片本身连有几个阀腿，以限制阀片升起的最大高度，并防止阀片被个阀腿，以限制阀
7、片升起的最大高度，并防止阀片被气体吹走。阀片周边冲出几个略向下弯的定距片，当气体吹走。阀片周边冲出几个略向下弯的定距片，当气速很低时，由于定距片的作用，阀片与塔板呈点接气速很低时，由于定距片的作用，阀片与塔板呈点接触而坐落在阀孔上，在一定程度上可防止阀片与板面触而坐落在阀孔上，在一定程度上可防止阀片与板面的粘结。的粘结。浮阀塔板浮阀塔板化工设备基础知识汇总塔板型式塔板型式化工设备基础知识汇总浮阀塔板浮阀塔板化工设备基础知识汇总操作时，由阀孔上升的气流经阀片与塔板间隙沿操作时，由阀孔上升的气流经阀片与塔板间隙沿水平方向进入液层，增加了气液接触时间，浮阀开度水平方向进入液层，增加了气液接触时间，浮
8、阀开度随气体负荷而变，在低气量时，开度较小，气体仍能随气体负荷而变，在低气量时，开度较小，气体仍能以足够的气速通过缝隙，避免过多的漏液；在高气量以足够的气速通过缝隙，避免过多的漏液；在高气量时，阀片自动浮起，开度增大，使气速不致过大。时，阀片自动浮起，开度增大，使气速不致过大。浮阀塔板的优点是结构简单、造价低，生产能力浮阀塔板的优点是结构简单、造价低，生产能力大，操作弹性大，塔板效率较高。其缺点是处理易结大，操作弹性大，塔板效率较高。其缺点是处理易结焦、高粘度的物料时，阀片易与塔板粘结；焦、高粘度的物料时，阀片易与塔板粘结；在操作过在操作过程中有时会发生阀片脱落或卡死等现象，使塔板效率程中有时
9、会发生阀片脱落或卡死等现象，使塔板效率和操作弹性下降。和操作弹性下降。化工设备基础知识汇总填料塔的结构组成填料塔的结构组成化工设备基础知识汇总填料塔结构及特性填料塔结构及特性 1.1.填料塔的结构填料塔的结构填料塔是以塔内的填料作为气液填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填两相间接触构件的传质设备。填料塔的塔身是一直立式圆筒，底料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安装填料压板，以防填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。液体从塔顶经被上升气流吹动。液体从塔顶经
10、液体分布器喷淋到填料上，并沿液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。填料表面流下。化工设备基础知识汇总 液体再液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。持液量小，操作弹性大等优点。填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当
11、液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。化工设备基础知识汇总填料类型填料类型填料的分类可以有各种不同的分法，按性能分为普通填料的分类可以有各种不同的分法，按性能分为普通填料和高效填料，按形状和结构分为颗粒型填料和规填料和高效填料，按形状和结构分为颗粒型填料和规整填料。结合填料的结构和性能可分为两类六组。整填料。结合填料的结构和性能可分为两类六组。一、颗粒型填料：（乱堆填料、散装填
12、料）一、颗粒型填料：（乱堆填料、散装填料）大颗粒普通填料：如工业拉西环、鞍型、工业鲍尔大颗粒普通填料：如工业拉西环、鞍型、工业鲍尔环、阶梯环等。小颗粒高效填料：如狄克松环、麦环、阶梯环等。小颗粒高效填料：如狄克松环、麦克马洪填料、坎农填料等。克马洪填料、坎农填料等。二、规整填料：（组合填料、预制成型填料）二、规整填料：（组合填料、预制成型填料）波纹填料、脉冲填料、绕卷型、高速液膜型波纹填料、脉冲填料、绕卷型、高速液膜型化工设备基础知识汇总 填料的种类：填料的种类：1 1、乱堆填料、乱堆填料化工设备基础知识汇总2 2、网状组合填料、网状组合填料化工设备基础知识汇总规整填料规整填料化工设备基础知识
13、汇总第二部分第二部分 反应设备反应设备化工设备基础知识汇总按反应器结构型式分类按反应器结构型式分类釜式（槽式）釜式（槽式）固定床固定床反应器反应器管式管式流化床流化床塔式塔式化工设备基础知识汇总v釜式反应器釜式反应器：主要用于液相均相、液相非均相或气液相反应。：主要用于液相均相、液相非均相或气液相反应。可间歇操作，也可连续操作。由壳体、搅拌器和换热装置等可间歇操作，也可连续操作。由壳体、搅拌器和换热装置等组成。组成。v塔式反应器塔式反应器：指高径比较大的反应设备。广泛用于气液相：指高径比较大的反应设备。广泛用于气液相反应、液液相反应。反应、液液相反应。v管式反应器管式反应器：用于气相或液相连续
14、反应，由于管子能承受较：用于气相或液相连续反应，由于管子能承受较高的压力，用于加压下的反应尤为适合。高的压力，用于加压下的反应尤为适合。v固定床反应器固定床反应器：流体通过静态催化剂颗粒进行反应的反应器，：流体通过静态催化剂颗粒进行反应的反应器，多用于气固相反应，一般固体为催化剂，气体为反应物料。多用于气固相反应，一般固体为催化剂，气体为反应物料。v流化床反应器流化床反应器：固体在反应器内呈流化状态。主要用于气：固体在反应器内呈流化状态。主要用于气固相催化反应。固相催化反应。化工设备基础知识汇总v1、管式反应器管式反应器v这种反应器是单根连这种反应器是单根连续管式或由一根以上续管式或由一根以上
15、的管子平行排列构成。的管子平行排列构成。反应物从一头进入反反应物从一头进入反应器，而产物则从另应器，而产物则从另一端排出，反应混合一端排出，反应混合物的组成连续地变化。物的组成连续地变化。特征：特征：长度长度管径。内管径。内部是空的，不设置任何部是空的，不设置任何构件。构件。多用于均相反应。如多用于均相反应。如裂解炉。裂解炉。化工设备基础知识汇总2、塔式反应器、塔式反应器塔式反应器是指高径比较大的反应设备。广泛应用于气塔式反应器是指高径比较大的反应设备。广泛应用于气液液相反应和液相反应和液液相反应。在气液相反应过程中，至少有一种液相反应。在气液相反应过程中，至少有一种反应物在气相，另一些反应物
16、则在液相，气相中的反应物必反应物在气相，另一些反应物则在液相，气相中的反应物必须传递至液相，在液相中发生化学反应。有时，反应物都存须传递至液相，在液相中发生化学反应。有时，反应物都存在于气相，它们一齐传递到催化剂溶液中进行反应。气液相在于气相，它们一齐传递到催化剂溶液中进行反应。气液相反应属于非均相反应过程。处理气液相反应过程的反应器称反应属于非均相反应过程。处理气液相反应过程的反应器称为气液相反应器。为气液相反应器。特征特征：反应器高度为直径的数倍以反应器高度为直径的数倍以至十几倍。至十几倍。内部常设置能增加两相接触的构内部常设置能增加两相接触的构件，如件，如填料，筛板填料，筛板等。等。适用于两种流体相反应的过程。适用于两种流体相反应的过程。如如气液反应、液液反应气液反应、液液反应。填料塔填料塔板式塔板式塔喷雾塔喷雾塔化工设备基础知识汇总3、釜式反应器、釜式反应器釜式反应器在化学工业中的应用非常普遍，大多数情况设釜式反应器在化学工业中的应用非常普遍，大多数情况设有搅拌装置及传热装置。它既可用于间歇也可用于连续操作有搅拌装置及传热装置。它既可用于间歇也可用于连续操作过程，其适应的温度和
