【过程工业揭秘】4大流程设备,你知道几个?
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- 来源:
- 发布时间:2024-03-06
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【概要描述】过程工业(process industry)就是生产流程型材料的工业,也称流程工业,各种类型的压力容器就是流程设备。
【过程工业揭秘】4大流程设备,你知道几个?
【概要描述】过程工业(process industry)就是生产流程型材料的工业,也称流程工业,各种类型的压力容器就是流程设备。
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接上一篇文章,说到什么是过程工业?这一节我们聊一聊过程工业以及相关设备的基本概念。
过程工业(process industry)就是生产流程型材料的工业,也称流程工业,各种类型的压力容器就是流程设备。
过程工业是生产流程型材料的工业,对于流程型产品是以流体为主要原材料生产出来的产品,流体包含着气体、液体以及粉尘类的物体。所涵盖的服务领域非常广泛,包含着石油化工、生物化工、化学、炼油、食品等等。
在工业流程生产工艺中,需要有一系列的物理和化学的过程,包含传质、传热、分离、反应等等,这一系列的物理和化学过程要完成必须要有一套完整的设备,称之为流程设备。
过程工业及设备(图片来源于网络)
从上图工厂中可以大致看到,分布在许多位置的设备,以及连接这些设备的相关管道。
这些流程设备,按照用途和原理,可以分为4种类型:
第一类是反应设备
反应设备主要是在容器内完成一系列的物理和化学的反应。反应设备可以是反应器、反应釜、气液反应器、发酵反应器、流化床反应器、组合反应器、循环反应器等等。其中反应釜是典型的一种反应设备。看反应釜的结构,底部有一个非常大的容器,物料就在里面完成物理和化学的反应。在容器的上部有电机 ,会带动内部的转轴,经过减速器带动搅拌器来搅拌,从而使得物质可以充分混合。
第二类是储存设备
储存设备主要是用来盛放气体、液体或者是压缩性的液化性气体。可以是原材料,也可以是半成品或者是成品,其中圆筒形的储罐应用非常广泛,圆筒形的储罐可以是卧式,也就是中心轴线是水平的,也可以是立式,中心轴线是直立的设备,它的主要用途就是储存。除了有一个很大的容器之外,还需要有物料的进出口接管,内部的结构相对会比较简单。
还有一种非常特殊的储存设备,它的整体外形是一个很大的球形结构,称为球形储罐,球形储罐主要用来储存物料,利用球体容积大的特点来进行储存。在同样表面积和同样材料的情况下,球体可以获得比其他形状更大的容积,从而更好储存物料。
第三类是换热设备
换热主要是完成两种介质的热量交换,但是又不能混合,所以换热设备内部,其实有两个或是多个的独立空间。管壳式换热器是一种非常典型的换热设备,在内部有两个独立的空间,一种介质在管程内流动,另外一种介质在壳程内流动,实现热量的交换。
下图中是U型管换热器的管束,也是一种非常典型的管壳式换热器。
第四类是分离设备
分离设备主要用于完成介质的液体压力和液体压力的平衡,作用于缓冲和气体的净化分离的设备。分离设备可以是萃取塔、精馏塔、吸附塔、反渗透膜过滤器、叶片过滤机、旋风分离器、活性炭过滤器等。
常见的一般是塔设备,常被称为塔器,塔器主要的结构特点就是长径比大,也是直立的设备。它的高度就是其显著的特点,比较容易被识别,如下图所示。
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