主要化工机械设备安全技术一.pdfVIP

第第四四节主主要化工机械设备安全技术要工械设安技术

一、主要化工设备类型、特性及安全运行要求

二、主要化工机械设备、特性及安全运行要求

三、特种设备

四、阀

五、化工机械设备的安全管理

化工机器，指主要作用部件为的机械，如各种过滤机、破碎机、离心分离机、旋转窑、搅拌机、旋转干燥机以及流

体输送机械等。（动设备）

化工设备，指主要作用部件是静止的或者只有很少的机械，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、蒸发器等。（静设备）

旋转窑反应器

一、主要化工设备类型、特性及安全运行的基本要求

（一）反应设备

1.在工业生产过程中，为化学反应提供反应空间和反应条件的装置称为反应设备或反应器。

2.常用反应设备的类型

（1）管式反应器；

（2）釜式反应器；

（3）有固体颗粒床层的反应器；

（4）塔式反应器；

（5）喷射反应器；

（6）其他多种型反应器

3.反应设备的性

1）固有性

（1）物料：化学品

（2）设备装置

①设计不合理、结构形状不连续、焊缝布置不当等，可能引起应力集中；

②材质选择不当，制造容器时焊接质量达不到要求，以及热处理不当等，可能使材料韧性降低；

③容器壳体受到腐蚀性介质的侵蚀，强度降低或安全附件等，均有可能使容器在使用过程中发生。

2）操作过程性

（1）反应失控引起火灾；

（2）反应容器中高压物料窜入低压系统引起；

（3）水蒸气或水漏入反应容器发生事故；

（4）蒸馏冷凝系统缺少冷却水发生；

（5）容器受热引起事故；

（6）物料进出容器操作不当事故。

4.反应器安全运行的基本要求

（1）有足够的反应容积，保证设备的生产能力。

（2）有良好的传质性能，使反应物料之间或与催化剂之间达到良好的接触。

（3）适当的温度下进行。

（4）有足够的机械强度和耐腐蚀能力。

（5）在满足工艺条件的前提下，结构尽量合理，并具有进行原料混合和搅拌的性能，易加工；

（6）材料易得到，价格便宜；

（7）操作方便，易于安装、和检修。

（二）换热设备

1.定义

在工业生产中，为了工艺流程的需要，需要进行热量变换，如加热、冷却、蒸发和冷凝等，换热器就是用来实现上述热量

交换与传递的设备。

3.常见故障及预防措施

1）管束故障

（1）管束的腐蚀、磨损造成管束泄漏或者管束内结垢造成引起故障

①冷却水添加阻垢剂并定期。

②保持管内流体流速稳定。

③选用耐腐蚀性材料（不锈钢、铜）或增加管束壁厚的方式。

④当管的端部磨损时，可在200mm长度内接入等保护管束。

（2）振动造成的故障

①尽量减少开停车次数。

②在流体的处，安装调整槽，减小管束的振动。

③减小挡板间距，使管束的振幅减小。

④尽量减小管束通过挡板的孔径。

2）法兰盘泄漏

①法兰盘的泄漏是由于温度升高，紧固螺栓受热伸长，在紧固部位产生间隙造成的。

②尽量减少密封垫使用数量和采用金属密封垫；

③采用以内紧固垫片的方法；

④采用易紧固的作业方法。

二、主要化工机械类型、特性及安全运行的基本要求

（一）压缩机

压缩机是用来提高气体和输送气体的机械。

作用原理容积式和速度式（离心式，也叫透平式）压缩机。

容积式压缩机：回转式（包括螺杆式、滑片式、

结构型式式）、往复式（包括活塞式、隔膜式）；

速度式压缩机：离心式、轴流式、喷射式、混流式。

介质空气压缩机、氮气压缩机、氧气压缩机、氢气压缩机

低压（0.3-1.0MPa）、中压（1.0-10MPa）、

高压（10-100MPa）、压（100MPa）

【例题】依据硝化反应反应特点，为了硝化产物精制阶段的工艺流程的需要，需要进行热量变换（介质降温），换热器就是用

来实现上述能量交换与传递的设备，下列换热器常见故障及措施控制中，不满足要求的有（  ）。

A．尽量减少开停车次数，防止换热器水击导致设备异常振动

B．考虑到硝化反应液存在一定腐蚀性，为防止管束腐蚀穿孔，应选择具有防腐蚀能力的钢材并适当增加管束壁厚

C．考虑使