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2023.10.16山东
01化工机械分类
化工机械是化工生产中所用的机器和设备的总称。化工生产中为了将原料加工成一定规格的成品，往往需要经过原料预处理、化学反应以及反应产物的分离和精制等一系列化工过程，实现这些过程所用的机械，被划归为化工机械。
化工机械通常可分为两大类：①化工机器指主要作用部件为运动的机械，如各种泵、压缩机、风机、过滤机、破碎机、离心分离机、旋转窑、搅拌机、旋转干燥机等。②化工设备指主要作用部件是静止的或者只有很少运动的机械，如各种容器（槽、罐、釜等）、普通窑、塔器、反应器、换热器、普通干燥器、蒸发器、反应炉、电解槽、结晶设备、传质设备、吸附设备、流态化设备、普通分离设备以及离子交换设备等。
化工设备是化工生产装置的重要组成部分，学习化工设备的性能、作用、结构和技术指标等内容，可为生产操作、事故判断、检修和技改、操作规程和试车方案制定提供技术依据。
化工生产所需的设备虽多，但典型设备有容器、塔器、换热器和反应器等类型。容器主要用来贮存物料，常见的形状有立式或卧式的圆柱形与球形等。塔器主要用于吸收、精馏等化工单元操作。常见的形状是直立式多段圆柱体，塔高与塔径之比相差较大。换热器主要用于进行两种不同温度物料（液体或气体）的换热，使其达到加热、冷凝或冷却的目的。常见的有列管式换热器等。反应器是用来使物料在其中进行化学反应或使物料进行搅拌等单元操作的设备，这类设备通常带有搅拌装置。
02化工设备结构的基本特点
化工设备的结构、形状、大小虽各有不同，但从典型设备的分析中，可归纳为以下特点：
①立体结构和零部件的形状，多为圆柱、圆锥、圆球等回转体；②薄壁结构较多，设备总体尺寸与壳体壁厚或某些细部结构尺寸相比，往往相差很大；③壳体在不同的轴向位置和同向方位上开孔和接管较多；④广泛采用标准化、通用化的零部件和焊接结构；⑤为适应化工生产的耐化学腐蚀、耐高温、高压等条件，设备往往采用特殊材料制作。
03化工设备中常用的标准零部件
化工设备中的通用零部件有容器上筒体、封头、手孔、管法兰、支座、液位计等。这些零部件基本已标准化了，标准中分别规定了在各种条件下（温度、压力）的结构形状和各部分的尺寸，应用时可查标准。
①筒体筒体是化工设备的主体部分，以圆柱形筒体应用最广。筒体一般由钢板卷焊成形，其大小由工艺要求确定。筒体的主要尺寸是直径、高度（或长度）和壁厚。当直径小于500mm时，可用无缝钢管作筒体。直径和高度（或长度）根据工艺要求确定，壁厚由强度计算决定，筒体直径应在国家标准《压力容器公称直径》所规定的尺寸系列中选取。
塔、换热器及贮罐等设备，使用断开画法（见下图）。如内部结构仍未表达清楚，可将某塔节（层）用局部放大的方法表达。如设备总体形象表达不完整时，可用缩小比例、单线条画出设备的整体外形图或剖视图。在整体图上，应标注总高尺寸、各主要零部件的定位尺寸及各管口的标高尺寸。塔盘应按顺序从下至上编号，且应注明塔盘间距尺寸。
塔设备画法
②封头封头是设备的重要组成部分，它与筒体一起构成设备的壳体。常见的封头形式有：椭圆形、球形、碟形、锥形及平板等，最常用的是椭圆形封头。如下图，当筒体由钢板卷制时，封头的公称直径为内径；由无缝钢管作筒体时，封头的公称直径为外径。
封头画法
③人孔与手孔为了便于检修或清洗设备内部，在设备上开设一个孔，称为人孔或手孔。人、手孔的基本结构相同，通常是在所开设的孔上，焊上一个带有法兰的短筒节，再盖上有把手的孔盖（见图2-3）。
人孔画法
④液位计可用点划线示意表达，并用粗实线画出“+”符号表示其安装位置。
液位计的画法和标注
⑤有规律分布的重复结构画法如下图。
按同心圆排列的管板、折流板或塔板的孔眼画法
按规则排列的孔眼画法
填料、填充物的画法
（a）、（b）为同一规格和堆放方法，（c）为不同规格或堆放方法
耳式支座画法
鞍式支座画法
⑦补强圈
补强圈画法
⑧吊柱
吊柱画法
04化工设备图的表达方法
表达化工设备的形状、大小、结构和制造安装等技术要求的图样，称为化工设备图。包括总装图（总图）、零部件图和设备图。
1）识读化工设备图的基本要求
①了解设备的性能、作用和工作原理。②了解各零部件之间的装配关系和有关尺寸。③了解设备零部件的形状、结构和作用，进而了解整个设备的结构。④了解设备在设计、制造、检验和安装等方面的技术要求。
2）化工设备图的基本内容
一张化工设备图应包括如下基本内容。
①绘有表达该设备的结构形状和零部件之间的装配连接关系的一组图形；
②标有表达设备的总体大小、规格、装配和安装时必要尺寸；
③设备上所有管口均用字母编号，并列出“管口表”，以说明各管口的尺寸、连接尺寸标准、用途等；④列出设备的主要工艺特性的“技术特性表”。用文字说明设备在制作、安装等方面的技术要求；⑤零部件的编号、明细表和标题栏。
3）视图的表达方法
化工设备图在结构和性能方面具有它本身的特点，因此，在表达方法上与机械制图有所不同。例如，化工设备多用钢板卷制而成，一般体积较大，需要用缩小比例来绘制图样；而壁厚用偏小的比例，难以在图纸上画出，故采用夸大画法；局部细节难以看清，而采用局部放大的画法；设备中的重复件、标准件，如螺钉、螺母、液位计、手孔等，多采用示意图形或符号来表示；管束等重复件，只画一根，其余用细实线或点划线来表示，而不全部画出；设备上各方位的接管口，凡不能在主视图上表示出来的，需设想旋转一个角度，使之画在主视图上，而其真实方位则画在俯视图或左视图中等。如果掌握了这些特点，阅读化工设备图时就能一步步地看懂。
04识读化工设备图的方法和步骤
1）概括了解首先阅读标题栏、明细栏，从中了解设备名称、规格、绘图比例、零部件等，阅读管口表、技术特性表，并大致了解视图表达方案。从中概括了解设备的一些基本情况，对设备有个初步的认识。
①标题栏本栏主要为说明本张图纸的主题，包括：设计单位名称、设备（项目）名称、本张图纸名称、图号、资质等级、比例、图纸张数（共张、第张）等，可分为4种。
图纸标题栏
②明细栏明细表是说明组成本张图纸的各部件的详细情况，例如用于装配图及零件图的明细栏，示意见下表。
装配图及零件图明细栏
③管口表管口表是将本设备的各管口，用英文小写字母从上至下按顺序填入表中，以明确各管的位置和规格等，示意见下表（两个尺寸中，小尺寸用于工程图，大尺寸用于施工图，下同）。
设备管口表
④设计数据表设计数据表是化工设备图的一个重要组成部分，补充替代了以往“技术特性表”。它将设备的主要设计、制造、使用的主要参数（设计压力、工作压力、设计温度、工作温度、各部件的材质、焊缝系数、腐蚀裕度、物料名称、容器类别及专用化工设备的接触物料的特性等）技术特性以列表供施工、检验、生产中执行，见下表。
设备设计数据表
⑤技术要求
a.通用技术条件通用技术条件是同类化工设备在加工、制造、焊接、装配、检验、包装、防腐、运输等方面的技术规范，已形成标准，在技术要求中直接引用。在书写时，只需注写“本设备按×××××（具体写上某标准的名称及代号）制造、试验和验收”即可。
b.焊接要求化工设备的焊接工艺十分广泛，在技术要求中，通常对焊接接头型式，焊接方法，焊条（焊丝）、焊剂等提出要求。
c.设备的检验一般有对主体设备的水压和气密性进行试验，对焊缝的射线探伤，超声波探伤、磁粉探伤等，这些项目都有相应的试验规范和技术指标。
d.其他要求机械加工和装配方面的规定和要求，设备的油漆、防腐、保温（冷）、运输和安装、填料等要求。
e.签署栏
签署栏
2）视图分析通过读图，分析设备图上共有多少个视图、哪些是基本视图、还有哪些其他视图、各视图都采用了哪些表达方法、各视图及表达方法的作用是什么，等等。
4）检查总结通过对视图和零部件的分析，按零部件在设备中的位置及给定的装配关系，加以综合想象，从而获得一个完整的设备形象；同时结合有关技术资料，进一步了解设备的结构特点、工作特性、物料的进出流向和操作原理等。