化工設(shè)計(jì)第7章化工過程分析,安全工程與生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)(已修改)
2025-10-18 18:43 本頁面
【正文】 化工過程設(shè)計(jì)概論 化工設(shè)計(jì) 第 7章 化工 過程分析 ,安全工程 與 生態(tài) 工業(yè) 系統(tǒng) 王靜康 教授 化工過程設(shè)計(jì)概論 第 7章 化工 過程分析 ,安全工程與 生態(tài)工業(yè)系統(tǒng) 教材依據(jù) ? 本?化工設(shè)計(jì)? 教材 (496頁 )：是高等教育‘十五’、 ‘ 十二 .五’國家級規(guī)劃教材 ,希望同學(xué) 課下參考教材 學(xué)習(xí) 。 第一節(jié) 系統(tǒng)可靠性與可靠度分析 第二節(jié) 安全性與損失的預(yù)防 第 三 節(jié) 風(fēng)險(xiǎn)性分析與評估 第四節(jié) 工業(yè)系統(tǒng)安全工程 第五節(jié) 化工廠安全設(shè)計(jì)概述 第六節(jié) 單元操作的綠色環(huán)保措施 第七節(jié) 工業(yè)生態(tài)系統(tǒng) 第八節(jié) 產(chǎn)品生命周期分析與評價(jià) 化工過程設(shè)計(jì)概論 第五節(jié) 化工廠安全設(shè)計(jì)概述 一、 工廠的定位、選址和布局 二、 化工工藝設(shè)計(jì) 三、 化工單元區(qū)域規(guī)劃 四、 壓力容器的設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn) 五、 化工裝置維護(hù) 六、 公用工程設(shè)施安全 化工過程設(shè)計(jì)概論 三、 化工單元 區(qū)域規(guī)劃 單元裝置和設(shè)施的安全設(shè)計(jì) ? 考慮設(shè)施的可靠性，以及關(guān)閉時備用設(shè)備或緊急貯存器的提供。 ? 排水系統(tǒng) 的恰當(dāng)設(shè)計(jì)是必要的。排水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)該是，一旦易燃液體泄漏出來，就立即排離加工單元，導(dǎo)入蓄污池。 ? 裝置的 抗污染 也是重要的。例如，應(yīng)用蒸汽滅火一般是起稀釋泄出物的作用，消防蒸汽供應(yīng)線應(yīng)該與正常蒸汽供應(yīng)線隔離開，消除烴類泄出物滲入正常蒸汽的任何可能性。壓縮空氣的過程污染可以應(yīng)用物理隔離的方法避免。 化工過程設(shè)計(jì)概論 地面水和污水也必須隔離排放 。對于情性氣體，既要保證日常操作和緊急狀態(tài)下充足的供應(yīng)量，又要防止被污染。 三、 化工單元區(qū)域規(guī)劃 單元裝置和設(shè)施的安全設(shè)計(jì) 對于加工易燃液體或氣體的區(qū)域，應(yīng)該盡可能采用敞開結(jié)構(gòu) 。這既可以有助于氣體或蒸氣泄漏物的擴(kuò)散通風(fēng) ， 又可以提供最大可能的爆炸排放面積，而且還有利于救火。 粉塵捕集裝置和過濾器也應(yīng)該設(shè)置于沒有其他過程的敞開區(qū)域。 化工過程設(shè)計(jì)概論 四、 壓力容器的設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn) ? （一）、壓力容器概述 ? 1．壓力容器規(guī)范化 ? 早在 19世紀(jì)末就有了對鍋爐和壓力容器規(guī)范化的要求。 20世紀(jì)最初的十年，發(fā)生了近一萬起鍋爐爆炸，造成了約一萬人的死亡和約一萬五千人的傷殘。這些血的教訓(xùn)使人們對壓力容器制造和安裝的規(guī)范化有了更清醒的認(rèn)識 ,1911年美國機(jī)械工程師協(xié)會成立了一個專門委員會，后來被稱為鍋爐規(guī)范委員會。規(guī)范壓力容器的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和鑒定 。 ? 在我國，原國家勞動總局 1979年頒布了《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》 ； 1980年頒布了《蒸汽鍋爐安全監(jiān)察規(guī)程》； 1981年頒布了《壓力容 器安全監(jiān)察規(guī)程》。 化工過程設(shè)計(jì)概論 ? 2．非燃火壓力容器分類 ? 壓力容器可以 粗分為蒸汽鍋爐 和 非燃火壓力容器 兩大類型 。非燃火壓力容器有多種分類力法。 ? 壓力容器按照其工藝功能可以劃分為四個類型。 ? (1)反應(yīng)容器： 主要用來完成物料的化學(xué)轉(zhuǎn)化。如反應(yīng)器、發(fā)生器、聚合釜、合成塔、變換爐等。 ? (2)換熱容器 ：主要用來完成物料和介質(zhì)問的熱量交換。如熱交換器、冷卻器、加熱器、蒸發(fā)器、廢熱鍋爐等。 ? (3)分離容器 ：主要用來完成物料基于熱力學(xué)或流體力學(xué)的組元或相的分離。如分離器、過濾器、蒸餾塔、吸收塔、干燥塔、萃取器等。 ? (4)貯運(yùn)容器 ：主要用來完成流體物料的盛裝、貯存或運(yùn)輸。如貯罐、貯槽和槽車等。 四、 壓力容器的設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn) 化工過程設(shè)計(jì)概論 ?壓力容器按照其設(shè)計(jì)壓力 p的大小 ，可以劃分為 低壓容器、中壓容器、高壓容器和超高壓容器四個類型 。 ? (1)低壓容器， ≤ p＜ ； ? (2)中壓容器： ≤ p＜ 10 MPa ? (3)高壓容器： 10 MPa ≤ p＜ 100 MPa， ? (4)超高壓容器： p＞ 100MPa。 四、 壓力容器的設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn) 化工過程設(shè)計(jì)概論 ? 壓力容器 按照設(shè)計(jì)壓力 p和容積 V， 結(jié)合容器的工藝功能和其中物料的危險(xiǎn)性 ,劃分為以下三個類型 ： ? (1)第一類容器 ：非易燃或無毒介質(zhì)的低壓容器；易燃或有毒介質(zhì)的低壓換熱容器和低壓分離容器。 ? (2)第二類容器 ： pV＜ 。易燃或有毒介質(zhì)的低壓反應(yīng)容器和低壓貯運(yùn)容器；內(nèi)徑＜ 1m的低壓廢熱鍋爐；一般介質(zhì)的中壓容器。 ? (3)第三類容器 ： pV≥ 、 劇毒介質(zhì)
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