一建机电教材解读：1H411023 静置设备的分类和性能

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　　1H411023 静置设备的分类和性能

　　静置设备安装后固定不动，多数属于未列入国家设备产品目录的设备。静置设备的性能一般以其参数表示。本条主要知识点是：静设备的分类;静置设备的性能。

　　一、静置设备的分类

　　静置设备可分为反应设备、塔设备、换热设备、分离设备、储存设备等。许多类别的静置设备属于特种设备(压力容器)，其分类可参见1H431031特种设备的规定范围。

　　静置设备其分类方法很多，可以按工艺参数、性质和功能分类。

　　1.按设备的设计压力分类

　　常压设备：P<0.1MPa;低压设备：0.1MPa≤P<1.6MPa;中压设备：1.6MPa≤P<10MPa;高压设备：10MPa≤P<100MPa;超高压设备：P≥100MPa。 P<0时，为真空设备。

　　2.按制造设备所需材料分类：金属和非金属两大类。

　　3.按设备在生产工艺过程中的作用原理分类：容器、反应器、塔、换热器、储罐等。

　　(1)容器

　　1)一般容器可分为：平底、平盖容器;平底、锥盖容器;900无折边锥形底、平盖容器;900折边锥形底、椭圆形盖容器;立式椭圆形封头容器;卧式椭圆形封头容器。

　　2)带搅拌容器。又称反应釜，或称搅拌罐。搅拌设备主要由搅拌装置、轴封和搅封罐三大部分组成。

　　(2)反应器

　　1)釜式反应器，釜式反应器多设有搅拌装置及传热装置。

　　2)管式反应器，由单根连续管子或由一根以上的管子平行排列构成。

　　3)固定床反应器，使气体和固体物料起化学反应，或使气体在静止状态的触媒的影响下彼此起化学反应的设备。

　　4)流化床反应器，参与化学反应或触媒的固定颗粒物料处于运动状态。

　　5)根据石油化工生产产品不同，可以分为：加氢反应器、裂化反应器、重整反应器、歧化反应器、异构化反应器和合成塔等。

　　(3)塔，按塔内气、液接触部件的结构分类，可分板式塔和填料塔。

　　1)板式塔

　　亦称塔盘塔，塔内沿塔高装有若干层塔板(或称塔盘)，介质进行的热交换和物质交换均在塔板上进行。按照塔内气、液流动方式，可将塔板分为错流塔板与逆流塔板两类。

　　常用的板式塔有泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、舌形喷射塔以及一些新型塔和复合型塔。泡罩塔的优点是不易发生漏液现象，有较好的操作弹性。筛板塔的优点是结构简单，金属耗量小，气体压降小，板上液面落差也较小，其生产能力及板效率较泡罩塔高。浮阀塔的优点：生产能力大，操作弹性大，塔板效率高，气体压强降及液面落差较小，塔板的造价低。喷射型塔包括：舌形塔板、浮舌塔板、浮动喷射塔板。

　　2)填料塔

　　填料塔包括填料和填料塔附件。填料有：环形填料(例如拉西环，鲍尔环，阶梯环)、鞍形填料(例如矩鞍形，弧鞍形)、波纹形填料(例如板形波纹，网状波纹)等。填料塔附件包括填料支撑板、液体分布装置、液体再分布器、气体的进口装置、液体及气体的出口装置等。填料塔结构简单，有阻力小和便于用耐磨材料制造等优点。对于直径较小的塔，处理有腐蚀性的物料或要求压强较小的真空蒸馏系统，明显优越。

　　(4)换热器

　　按生产中使用目的可分成冷却器、加热器、冷凝器、汽化器(或再沸器)和换热器等。按换热器所用材料可分成金属材料和非金属材料换热器。几种常用换热器：

　　1)夹套式换热器。这种换热器构造简单，传热系数较小，传热面又受容器的限制，因此适用于传热量不太大的场合。

　　2)蛇管式换热器。主要有：沉浸式蛇管换热器、喷淋式蛇管换热器。

　　3)套管式换热器。套管换热器的优点是：构造较简单;能耐高压;传热面积可根据需要而增减。

　　4)列管式换热器。列管式换热器是目前生产中应用最广泛的传热设备，主要优点是单位体积所具有的传热面积大以及传热效果好。列管换热器主要有：固定管板式热换器、U形管换热器、浮头式换热器、填料函式列管换热器。

　　5)板片式换热器。板片式换热器的传热面是由冷压成形或经焊接的金属板材构成，属于这类的换热器有螺旋板式换热器、板式换热器和板翅式换热器等。

　　6)非金属换热器。随着化学工业的发展，出现和发展了许多耐腐蚀的新型材料(如陶瓷、玻璃、聚四氟乙烯、石墨等)的换热器。

　　(5)储罐

　　1)按制作储罐的材料分类：金属储罐和非金属储罐。

　　2)按储罐位置分类：地上储罐、地下储罐、半地下储罐、海上储罐、海底储罐等。

　　3)按储罐储存介质分类：可分为原油储罐、燃油储罐、润滑油储罐、食用油储罐、甲醇储罐、消防水罐等。

　　4)按储罐形式分类：可分为立式储罐、卧式储罐等。

　　5)按储罐结构分类：可分为固定顶储罐、无力矩顶储罐、浮顶储罐等。其中：固定顶储罐可分为锥顶储罐、拱顶储罐、自支承伞形储罐。浮顶储罐分为浮顶储罐、内浮顶储罐(带盖内浮顶储罐)。

　　二、静置设备的性能

　　静设备的性能主要由其功能来决定，其主要作用有：贮存、均压、热交换、反应、分离、过滤等。主要性能参数有容积、压力、温度、流量、液位、换热面积、效率及设备的强度、刚度和稳定性等。