【正文】 化工生產(chǎn)中的傳質(zhì)和傳熱過(guò)程能夠迅速而有效地進(jìn)行，又能使接觸后的氣、液兩相及時(shí)分離。 列管冷凝器：如果反應(yīng)物在沸騰時(shí)，產(chǎn)生大量蒸汽，則可在反應(yīng)器外部安裝回流冷凝器，以回收反應(yīng)物料及取出反應(yīng)放出的熱。 本帖地址：手機(jī)瀏覽器掃描二維碼，直接訪問(wèn)海川與作者互動(dòng)交流第二節(jié) 各種常用換熱器換熱器 在化工生產(chǎn)，為保證化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行，使化學(xué)反應(yīng)維持在一定溫度和壓力下進(jìn)行，有時(shí)需要供熱，有時(shí)需要冷卻。此外，由于氣體得到再分布，氣固間的接觸亦可有所改善。因此，通常不宜用于要求單程轉(zhuǎn)化率很高的反應(yīng)。②無(wú)固體物料連續(xù)進(jìn)料和出料裝置，用于固體顆粒性狀在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間（如半年或一年）內(nèi)，不發(fā)生明顯變化的反應(yīng)過(guò)程。目前，流化床反應(yīng)器已在化工、石油、冶金、核工業(yè)等部門(mén)得到廣泛應(yīng)用。填充段長(zhǎng)與粒徑之比大于100(氣體)或200(液體)，物料的流動(dòng)可近似地視為平推流。這種反應(yīng)器可以很長(zhǎng)，如丙烯二聚的反應(yīng)器管長(zhǎng)以公里計(jì)。板式塔塔盤(pán)類(lèi)型五、 噴淋塔反應(yīng)器噴淋塔反應(yīng)器結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，液體以細(xì)小液滴的方式分散于氣體中，氣體為連續(xù)相，液體為分散相，具有相接觸面積大和氣相壓降小等優(yōu)點(diǎn)。板式塔反應(yīng)器適用于快速及中速反應(yīng)。首先，它無(wú)法從塔體中直接移去熱量，當(dāng)反應(yīng)熱較高時(shí)，必須借助增加液體噴淋量以顯熱形式帶出熱量；其次，由于存在最低潤(rùn)濕率的問(wèn)題，在很多情況下需采用自身循環(huán)才能保證填料的基本潤(rùn)濕，但這種自身循環(huán)破壞了逆流的原則。適用于瞬間反應(yīng)、快速和中速反應(yīng)過(guò)程。在這種反應(yīng)器中，氣體是連續(xù)投料，液體是間歇投料，故稱(chēng)半連續(xù)操作的鼓泡塔反應(yīng)器。流體對(duì)換熱器壁的給熱系數(shù)比自然對(duì)流給熱系數(shù)大10余倍之多，通常它不成為熱交換中的主要阻力。鼓泡塔的傳質(zhì)　　鼓泡塔反應(yīng)器內(nèi)的傳質(zhì)過(guò)程中，一般氣膜傳質(zhì)阻力較小，可以忽略，而液膜傳質(zhì)阻力的大小決定了傳質(zhì)速率的快慢?！　」呐菟?nèi)的氣體阻力由兩部分組成：一是氣體分布器阻力，二是床層靜壓頭的阻力。εG隨塔徑D的增加而下降，但當(dāng)D＞，D對(duì)εG無(wú)影響。一般氣體的性質(zhì)對(duì)氣含率影響不大，可以忽略?！　夂实暮x是氣液混合液中氣體所占的體積分率，可用下式表示：　　　　式中εG——?dú)夂剩弧　　　G——?dú)怏w體積，m3；　　　　VL——液體體積，m3；　　　　VGL——?dú)庖夯旌衔矬w積，m3。在同樣的空塔氣速下，氣泡越小，說(shuō)明分散越好，氣液相接觸面積就越大。在安靜區(qū)操作，既能達(dá)到一定的氣體流量，又可避免氣體的軸向返混，很適用于動(dòng)力學(xué)控制的慢反應(yīng)。鼓泡塔的傳遞特性：鼓泡塔的流體力學(xué)特性　　鼓泡塔的最基本現(xiàn)象：氣體以氣泡形態(tài)存在。此時(shí)的氣泡是靠氣流與液體間的沖擊和摩擦而形成，氣泡大小及其分布狀況主要取決于氣體空塔氣速?！　『?jiǎn)單鼓泡塔內(nèi)液相可近似視為理想混合流型，氣相可近似視為理想置換流型。216。鼓泡塔在使用時(shí)也有一些很難克服的缺點(diǎn)，主要表現(xiàn)如下：216。216。216。二、 塔式反應(yīng)器 鼓泡塔反應(yīng)器鼓泡塔反應(yīng)器廣泛應(yīng)用于液體相也參與反應(yīng)的中速、慢速反應(yīng)和放熱量大的反應(yīng)。上、下蓋多為橢圓形；釜式反應(yīng)器的材質(zhì)多采用普通碳鋼或不銹鋼。因此下面主要認(rèn)識(shí)釜式反應(yīng)設(shè)備?；ぴO(shè)備的分類(lèi)本帖地址：手機(jī)瀏覽器掃描二維碼，直接訪問(wèn)海川與作者互動(dòng)交流第二章 壓力容器壓力容器的定義：（1）最高工作壓力 P≥（表壓）；（2）內(nèi)直徑 ≥，且容積≥；（3）盛裝介質(zhì)為氣體、液化氣體或最高工作溫度高于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體。 化工生產(chǎn)過(guò)程中的反應(yīng)物和生成物，都離不開(kāi)酸、堿、鹽介質(zhì)，它們具有不同程度的腐蝕性。 化工生產(chǎn)過(guò)程一般具有高溫、高壓、低溫或真空的特點(diǎn)。第一章 設(shè)備概論與分類(lèi)第二章 壓力容器第一節(jié) 各種反應(yīng)罐第二節(jié) 各種常用換熱器第三節(jié) 各種常用塔器第四節(jié) 幾種常用的蒸餾塔填料第三章 壓力容器的安全附件第四章 泵與風(fēng)機(jī)第一節(jié) 離心泵第二節(jié) 隔膜式計(jì)量泵第三節(jié) 自吸泵第四節(jié) 螺桿泵第五節(jié) 隔膜泵第六節(jié) 屏蔽泵第五章 化工轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備的潤(rùn)滑與保養(yǎng)第六章 化工管道工程基礎(chǔ)第一節(jié) 管道的設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度第二節(jié) 公稱(chēng)直徑、外徑及壁厚第七章 管道器材及選擇第一節(jié) 管子第二節(jié) 管件第三節(jié) 閥門(mén)本帖地址：手機(jī)瀏覽器掃描二維碼，直接訪問(wèn)海川與作者互動(dòng)交流第一章 設(shè)備概論與分類(lèi)設(shè)備概論（一）什么是設(shè)備？設(shè)備是人們?cè)谏a(chǎn)或生活上所需的機(jī)械、裝置和設(shè)施等可供長(zhǎng)期使用，并在使用中基本保持原有實(shí)物形態(tài)的物質(zhì)資料。（二）設(shè)備是企業(yè)的主要生產(chǎn)工具，也是企業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志。216。216。按壓力分類(lèi)（1）低壓容器： ≤P＜。由于化學(xué)反應(yīng)設(shè)備的類(lèi)型很多,因此反應(yīng)設(shè)備的類(lèi)型是多種多樣的, 反應(yīng)設(shè)備還包括管式反應(yīng)器、塔式反應(yīng)器及流化床反應(yīng)器。攪拌器：為了使反應(yīng)器的物料混合均勻和傳熱良好，反應(yīng)釜多裝有攪拌器，不同的反應(yīng)要求有不同形狀的攪拌器。例如，各種有機(jī)化合物的氧化反應(yīng)、各種石蠟和芳烴的氯化反應(yīng)、各種生物化學(xué)反應(yīng)、污水處理曝氣氧化和氨水碳化生成固體碳酸氫銨等反應(yīng)，都采用這種鼓泡塔反應(yīng)器。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易清理，操作穩(wěn)定，投資和維修費(fèi)用低。 在塔的內(nèi)、外都可以安裝換熱裝置。 為了保證氣體沿截面的均勻分布，鼓泡塔的直徑不宜過(guò)大，一般在2~3m以?xún)?nèi)。 鼓泡塔反應(yīng)器在鼓泡時(shí)所耗壓降較大。　　最佳空塔氣速應(yīng)滿足兩個(gè)條件：（1）保證反應(yīng)過(guò)程的最佳選擇性；(2）保證反應(yīng)器體積最小。氣體升液式鼓泡塔（上圖）1筒體；2氣升管；3氣體分布器　　塔內(nèi)裝有氣升管，引起液體形成有規(guī)則的循環(huán)流動(dòng)，可以強(qiáng)化反應(yīng)器傳質(zhì)效果，并有利于固體催化劑的懸浮?！　』咎匦裕簹馀莸男螤?、大小及其運(yùn)動(dòng)狀況直接影響宏觀反應(yīng)過(guò)程?！　∷^湍動(dòng)區(qū)操作，在氣體流量較大時(shí)，氣泡運(yùn)動(dòng)呈不規(guī)則現(xiàn)象，液體作高度地湍動(dòng)，塔內(nèi)物料強(qiáng)烈混合，氣泡作用的機(jī)理比較復(fù)雜，這種情況稱(chēng)為湍動(dòng)區(qū)。　　在安靜區(qū)，因?yàn)闅馀萆仙俣嚷孕】讱馑賹?duì)其大小影響不大，主要與分布器孔徑及氣液特性有關(guān)。　　對(duì)圓柱形塔來(lái)說(shuō)，由于橫截面一定，因此氣含率的大小意味著通氣前后塔內(nèi)充氣床層膨脹高度的大小。而液體的表面張力σL、粘度μL與密度ρL對(duì)氣含率都有影響。當(dāng)μO(píng)G＜，εG與塔徑D無(wú)關(guān)。返混　　鼓泡塔內(nèi)液相存在返混，所以通常工業(yè)鼓泡塔反應(yīng)器內(nèi)液相視為理想混合?！　‘?dāng)鼓泡塔在安靜區(qū)操作時(shí)，影響液相傳質(zhì)系數(shù)的因素主要是氣泡大小、空塔氣速、液體性質(zhì)和擴(kuò)散系數(shù)等；而在湍動(dòng)區(qū)操作時(shí)，液體的擴(kuò)散系數(shù)、液體性質(zhì)、氣泡當(dāng)量比表面積以及氣體表面張力等，成為影響傳質(zhì)系數(shù)的主要因素。鼓泡塔的總傳熱系數(shù)通常為 694～915W/(m2與均相間歇反應(yīng)器一樣，每個(gè)操作周期由反應(yīng)時(shí)間τ 與輔助時(shí)間τ39。例如，催化熱堿吸收CO水吸收NOX形成硝酸、水吸收HCl生成鹽酸、吸收SO3生成硫酸等通常都使用填料塔反應(yīng)器。盡管如此，填料塔反應(yīng)器還是氣液反應(yīng)和化學(xué)吸收的常用設(shè)備。采用多板可以將軸向返混降低至最小程度，并且它可以在很小的液體流速下進(jìn)行操作，從而能在單塔中直接獲得極高的液相轉(zhuǎn)化率。適用于瞬間、界面和快速反應(yīng)，也適用于生成固體的反應(yīng)。反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)可以是單管，也可以是多管并聯(lián)。七、 流化床反應(yīng)器一種利用氣體或液體通過(guò)顆粒狀固體層而使固體顆粒處于懸浮運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并進(jìn)行氣固相反應(yīng)過(guò)程或液固相反應(yīng)過(guò)程的反應(yīng)器。分類(lèi)按流化床反應(yīng)器的應(yīng)用可分為兩類(lèi)：一類(lèi)的加工對(duì)象主要是固體,如礦石的焙燒,稱(chēng)為固相加工過(guò)程；另一類(lèi)的加工對(duì)象主要是流體，如石油催化裂化、酶反應(yīng)過(guò)程等催化反應(yīng)過(guò)程，稱(chēng)為流體相加工過(guò)程。特性與固定床反應(yīng)器相比，流化床反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)是：①可以實(shí)現(xiàn)固體物料的連續(xù)輸入和輸出；②流體和顆粒的運(yùn)動(dòng)使床層具有良好的傳熱性能，床層內(nèi)部溫度均勻，而且易于控制，特別適用于強(qiáng)放熱反應(yīng)。此外，固體顆粒的磨損和氣流中的粉塵夾帶，也使流化床的應(yīng)用受到一定限制。近年來(lái)，細(xì)顆粒和高氣速的湍流流化床及高速流化床均已有工業(yè)應(yīng)用。因此合理而有效地進(jìn)行傳熱是化工生產(chǎn)中十分重要的基本操作之一。還有：蝶片式冷凝器、螺旋板式換熱器等等。例如塔器多用于物料的蒸餾、吸收、萃取、凈化、除塵、冷卻等單元操作過(guò)程。 管殼式合成塔采用列管式結(jié)構(gòu)。216。216。選擇穩(wěn)定、節(jié)能、高產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)的合成塔對(duì)生產(chǎn)廠家至關(guān)重要。（一）安全閥：安全閥是壓力容器上最常用的安全泄壓裝置。泄壓后爆破片不能繼續(xù)有效使用，壓力容器也被迫停止運(yùn)行。 彈簧壓力表216。磁浮子翻板液位計(jì)（五）溫度計(jì)：玻璃棒式溫度計(jì)壓力式溫度計(jì)壓力式溫度計(jì)由溫包、毛細(xì)管和顯示測(cè)量?jī)x表組成，它是利用溫包里的氣體或液體因受熱而改變壓力，通過(guò)毛細(xì)管帶動(dòng)顯示測(cè)量?jī)x表中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，由指針指示測(cè)量值。泵殼上的液體排出口與排出管連接。 液體由葉輪中心流向外緣時(shí)，在葉輪中心形成了一定的真空，由于貯槽液面上方的壓力大于泵入口處的壓力，液體便被連續(xù)壓入葉輪中。 軸封裝置：旋轉(zhuǎn)的泵軸與固定的泵體之間的密封稱(chēng)為軸封，它的作用是防止高壓液體從泵內(nèi)沿軸漏出，或者外界空氣沿軸滲入。2. 點(diǎn)動(dòng)電機(jī)，檢查電機(jī)和泵的旋轉(zhuǎn)方向是否一致。，逐漸開(kāi)大出口閥，控制好泵的流量壓力。（這是檢查泵運(yùn)行是否正常的一個(gè)重要指標(biāo)）、泵是否有雜音、是否異常振動(dòng)，是否有泄漏等后才能離開(kāi)。按油面計(jì)的刻度，把軸承中油面維持在所需高度；3. ①當(dāng)膜片往后拉時(shí)，出口球閥掉下與球座緊緊密合，入口球閥因膜片后拉時(shí)與泵頭間產(chǎn)生真空而往上浮起，液體跟著被吸上來(lái)。隔膜計(jì)量泵的操作方法：隔膜式計(jì)量泵開(kāi)機(jī)前的準(zhǔn)備：檢查站泵內(nèi)的油質(zhì)、油量（傳動(dòng)箱內(nèi)以油標(biāo)水平中線為準(zhǔn)，三閥油杯和隔膜腔內(nèi)以不得底于紅色指示線為準(zhǔn)）是否符合要求；檢查進(jìn)出料管路上的焊縫、連接處螺栓、密封面性能等是否完好，檢查泵的吸入、排出管道是否暢通；首次起動(dòng)的泵起動(dòng)前應(yīng)盤(pán)動(dòng)連軸器數(shù)次，不得有任何卡阻現(xiàn)象，檢查站電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與泵上標(biāo)示是否一致。外混式：氣液分離室中的液體回流到泵葉輪出口處，空氣和水在葉輪外緣處混合。無(wú)論怎樣調(diào)整其它結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)，自吸高度始終不超過(guò)3m。(閥)對(duì)自吸性能的影晌7. 吸入管路 自吸時(shí)間與吸入管的面積成正比8. 影響自吸性能的外部因素(1)軸封的氣密性。 在相同的液面爬升速度下。而其突出的優(yōu)點(diǎn)是輸送介質(zhì)時(shí)不形成渦流、對(duì)介質(zhì)的粘性不敏感，可輸送高粘度介質(zhì)。當(dāng)主動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)與其嚙合的從動(dòng)螺桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)，吸入腔一端的螺桿嚙合空間容積逐漸增大，壓力降低。螺桿泵的工作原理與齒輪泵相似，只是在結(jié)構(gòu)上用螺桿取代了齒輪。泵必須配帶安全閥(單螺桿泵不必配帶），以防止由于某種原因如排出管堵塞使泵的出口壓力超過(guò)容許值而損壞泵或原動(dòng)機(jī) 。按螺桿數(shù)量分類(lèi)單螺桿泵——單根螺桿在泵體的內(nèi)螺紋槽中嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)的泵。缺點(diǎn)：螺桿的加工和裝配要