第六章石化专业监理工程师继续教育(工艺装置安装技术)..docx

第六章　工艺装置安装技术第一节　化工石油工艺装置特点及主要工艺设备类型　化工石油工艺装置一般由工艺设备（动、静设备）、工艺管道（含阀门、管道联结件等）、控制系统、电气系统、安全保护（防护）系统、安全报警系统等构成，所有这些工艺设备和系统的功能集合形成特定的生产工艺以完成输入原料产出特定产品的需求。本章着重讲述工艺设备部分，其他内容本书其他章节详细介绍。　　一、化工石油工艺装置特点　化工石油工艺装置具有下列特点：　1.高温高压设备多　化工石油工艺装置中具有众多的高温高压设备，对设备安装质量提出了更高的要求。　2.易燃易爆物料与场所多　化工石油设备接触的物料，包括原料、产品以及中间过程处理的各种物料多是易燃易爆性质的物料，由此，致使化工石油生产场所亦成为易燃易爆场所，这种情况下，化工石油工艺装置，无论是静设备还是动设备，必须在防护上选用防爆型或隔爆型，而且生产过程中的安全更为重要，这个特点，要求化工石油设备制造和安装必须精益求精，保证高质量高水平。　3.设备趋于大型化，增加了制造和安装的技术难度　现代化工石油工业的发展，设备趋向大型化，单台设备重超过50t的比比皆是；煤制油工业中的煤液化反应器单台重2200t，要求有很高的安装技术水平，其过程中的质量控制程序更加严格化，科学化。　4.自动化控制水平高　化工石油工业的突飞猛进，不但使系统的自动化控制水平日新月异发展，就装置体系控制程序也是多点突破，连锁统一，智能化。　　二、石油化工工艺装置主要设备类型　1.分类　化工石油工艺装置主要设备分动设备和静设备。　动设备是指石油化工生产装置中具有转动机构的工艺设备，按其完成化工单元操作的功能可分成流体输送机械类、非均相分离机械类、搅拌与混合机械类、冷冻机械类、结晶与干燥设备等。　静设备是指反应器、塔器、热交换设备、分离设备、储存设备等没有转动机构的工艺设备。　2.主要设备的结构特点、性能特点和工作原理　1）动设备　（1）容积泵　容积泵又称“正位移泵”。通过若干封闭的充满液体的空间（如缸体），周期性地将能量施加于液体，使液体压力直接增加到所需值的泵，包括往复泵、转子泵等。　（2）离心泵　离心泵的基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗壳，具有若干个（通常为4～12个）后弯叶片的叶轮紧固于泵轴上，并随泵轴由电机驱动高速旋转。叶轮是直接对泵内液体做功的部件，为离心泵的供能装置。泵壳中央的吸入管路相连接，吸入管路的底部装有单向底阀。泵壳侧旁的排出口与装有调节阀门的排出管相连接。　（3）往复式压缩机　往复压缩机的基本结构和工作原理与往复泵相近，其主要部件有活塞、汽缸、吸气阀和排气阀，依靠活塞的往复运动而将气体吸入和排出。但是，由于往复压缩机的吸气阀和排气阀　必须灵巧精致，为移除压缩机放出的热量以降低气体的温度，还应附设冷却装置。往复压缩机实际的工作过程也比往复泵更加复杂。　（4）离心式压缩机　离心式压缩机，其结构类似于多级离心泵，它主要由涡形机壳和多叶片的叶轮组成，每级叶轮之间都有导论，工作原理和离心泵基本相同。　2）静设备　（1）化学反应器　化学反应器是用于实现化学反应工程的设备。其结构和形式与化学反应过程的类型和性质有密切的关系。常用的化学反应器包括：搅拌式反应器、 固定床反应器、沸腾床反应器、管式反应器、?滚动式反应室、合成塔、焙烧炉等。　（2）塔器　又称“塔设备”，是指类似塔型的直立式石油化工设备，其高度与直径比较大。根据其作用的不同可分为精馏塔、吸收塔、解吸塔、萃取塔、气提塔、板式塔、填料塔、栅板塔、湍球塔等。　（3）换热设备　换热设备即换热器，又称“热交换器”。借助不同温度各流体间的热量交换而实现加热或冷却目的的设备。一般靠固体间壁（传热面）将各个流体隔开，也有使两种流体在容器内直接接触进行热量交换。根据作用原理可分为间壁式换热器、蓄热式换热器和混合式换热器。根据使用目的可分为加热器、冷却器、汽化器和冷凝器。根据热面形式和结构可分为管式换热器、板式换热器和特种换热器。　（4）分离设备　分离设备的主要作用是按照要求对物料进行成分分离，其主要类型包括：反渗透分离设备、超滤分离设备、电渗析、薄膜分离设备、气体净制分离设备。　（5）储存设备　储存设备主要是用来盛装生产和生活用的原料气体、液体、液化气体等的容器。如各种形式的储槽。是按介质在生产工艺过程中作用原理进行分类的一种容器。按压力分为常压容器、低压容器、中压容器、高压容器、超高压容器、真空容器、外压容器储；按形状分为圆筒形容器、球形容器、椭圆形容器、锥形容器、组合容器、储存容器；按壁厚分为薄壁容器、厚壁容器、单层容器、多层容器、衬里容器、复合容器夹套式容器；按使用温度可分为常温容器、低温容器、高温容器；按压力高低、介质的危害程度以及在生产过程中的作用等分为一类容器、二类容器、三类容器。　第二节　石油