摘要:
化工设备作为化工生产的重要组成部分,是指在化工生产过程中所需要的供应原材料、传递热能、传递物质、反应、分离、精炼、储存等一系列设备的总称。化工设备的分类直接关系着生产工艺的选择和工艺装备的配置,因此理解化工设备的分类及其应用是化工生产的重要一环。本文将从设备作用原理、化工设备的基本分类、常用设备及其工艺流程、设备选择及应用、环保工程及化工设备的应用等方面来深入探讨化工设备分类及应用的全貌。
正文:
作用原理
化工设备是根据化学过程的需要,将原料、助剂等流体所需进行的各种物理和化学现象进行分离、传质、反应、储运等操作的器具和设备的总称。化工设备的作用原理主要涉及: 1)物质传递原理:“物之流而即所成也”,物质的传递是化工设备的一个最基本的任务之一,其中的物质传递原理就是化工设备最基本的功能之一。 2)传热原理:传热是通过传递热能实现物质的相互转化的过程,化工设备中常用的传热方式有换热器、蒸发器、气体冷却器等多种形式。 3)反应原理:化学反应特别是化学的高效反应是定向合成化合物的重要途径,化工设备的反应系统根据反应物的特性、目标产物的鉴定和反应条件等因素选用不同的反应器。 4)分离原理:化工过程的分离涉及物质的相互存在与分离,包括物质的相互间的溶解度、密度、分子量等因素,常见的分离设备有蒸馏、提取、膜分离等等。 5)加工原理:加工是原料加工、精细加工和产品加工的总称,在制药、食品、化工等行业中都占有很重要的地位。
化工设备的基本分类
根据运行条件、结构形式和物质状态的不同,化工设备按其作用方式、工作原理和外形结构特点等特性可进行基本分类。针对化工设备分类,可以按如下分类方式进行详细介绍: 1)根据工作原理的不同,化工设备可分为静设和动设两类。 2)根据反应器的位置及倾角来分厂站推荐机器设备设置 设备分类:上起速度或纵深来计成立,包括垂直及水平反应器多种设备。 3)根据热交换方式的不同,化工设备可分为直接加热式和间接加热式两种。 4)根据使用材料的不同,化工设备可分为石化设备、橡塑设备等几个大类。 5)根据工作压力的不同,化工设备可分为常压设备和压力设备两种。
常用设备及其工艺流程
在化工生产过程中,常用设备及其工艺流程层出不穷,本文仅就热交换器、干燥器、反应器、离心机及过滤机等常用设备进行说明: 1)热交换器:热交换器的作用原理为以热传导的方式,将热量从高温流体传递到低温流体,以达到节能和强化反应的目的。 2)干燥器:干燥器是将湿润物料从固体转变为干燥状态的设备,可分为气流干燥器、真空干燥器等。 3)反应器:反应器可按总的运动形式分为:混合反应器、片式反应器、贡献反应器、引流管式反应器等多种类型。所用的反应器要满足反应条件,如温度、压力、搅拌等。 4)离心机:离心机从体积上区分可分为显微离心机、小型超高速离心机、台式离心机、旋转蒸发器等。工业生产中多用于对悬浮液的分离,如提高固利基质中的含液率及寡聚体的分离等。 5)过滤机:过滤机可分为:压滤机、吸滤机、离心机、滤布机等。自然过滤也是一种常见的方法,使不易过滤的物质向下沉淀,从而滤掉液面上的悬浮物。此外还有旋流器、分切机、打浆机等常用设备等。
设备的选择及应用
在选择化工设备时,需要考虑到工艺技术、生产过程、装备性质、工作条件和经济性等多个方面,对比技术和经济效益进行综合考虑,最后实现效果最优化。 1)生产工艺:生产过程中的流程化、自动化、批量化等标准,与设备功能的匹配建议考虑现代化技术; 2)设备性质:包括设备可靠性、安全性、维护性以及标准的检修、保养等,要求设备耐腐蚀,易于清洁、易于操作; 3)工作条件:工作环境、工作压力、温度、在线调节等工作条件状况;要求设备自控能力强、变化性小; 4)经济效益:设备应保障成本、效益,设备的更新换代速度越来越快,投资回报率也成为必须考虑的问题。
环保工程及化工设备的应用
化工生产厂商应当积极投入现代化的环境保护工作中来,不断提高环境护理标准。化工环保工程应该全面覆盖在化工行业的整个过程中,包括巴洛仕集团专业化工厂拆除,环保工程,危化品处置,危废处理,污泥减量处理,固废处理,土壤修复、化工清洗、化工设备回收、排放管理等环节。强调环境保护不仅要从根源上进行加强,同时也需要大力开发高新技术开发低污染的化工设备,实现绿色化、环保化、节能化等高标准。在化工设备分类及应用方面,更要瞄准环保工程这条主线,向“高质、高效、低碳、节能、创新”方向发展。
结论:
化工设备分类及应用,是一项既包括技术层面又包括环保意义的重要工作。本文从设备作用原理、化工设备的基本分类、常用设备及其工艺流程、设备选择及应用、环保工程及化工设备的应用等不同角度对化工设备的分类及应用进行了解析,提供了全面系统的知识体系,并总结了应用前沿、存在问题和解决方案,对于化工企业的生产和发展都有重要的指导意义。