化工装置实用工艺设计 第1卷PDF电子书下载

第1章 工艺策划、计划和流程设计 1

组织机构 1

工艺设计范围 2

工艺设计工程师的任务 3

流程图——类型 4

流程图介绍 17

总体布置指南 18

流程图图例符号 19

计算机辅助流程图设计／制图 19

线形符号和标注 25

管线的结构材料 25

管线的试压 26

工作表格 33

条件检查清单 35

标准和规范 35

系统的设计压力 41

时间计划和进度 43

活动分析 43

估计的设备计算人工时 44

物性数据的收集和汇总 44

估计的工艺设计总人工时 47

典型的人工时模式 49

影响因素 51

人员指派 52

装置布置 53

费用估算 55

0.6指数 56

年价格指数 56

投资利润率 57

参考文献 58

记账协调 58

补充文献 60

第2章 流体流动 63

范围 63

基本原理 63

不可压缩流动 63

可压缩流动：蒸气和气体 66

设计安全系数 67

重要的压力基准 67

管道、管件和阀 67

管道 68

工业管道常用的管道尺寸和习用等级 69

管线的总压力降 75

基础资料 75

雷诺数，Re（有时用NRe） 76

管道、管件和连接件的摩擦压头损失（阻力） 81

管道的相对粗糙度 81

不可压缩流体在直管中的压力降 81

不可压缩流体的管件、阀和连接件压力降 82

在内径尺寸不同的系统中使用K值的共同基准 83

层流 88

K值的有效性 88

突然扩大或缩小 92

管道系统 92

阀门的阻力 92

阀的流量系数CV 93

喷嘴和孔板 93

管道系统摩擦压头损失的另一种计算方法：液体 99

阀门、管件等的当量英尺概念 99

非黏性液体的摩擦压力降 99

液体、蒸气和气体通过控制阀的压力降计算 103

水流动时的摩擦损失 110

水从水平管开口管端流出 111

水锤 111

可压缩流体流动的摩擦压力降 118

管道中可压缩流体的速度 118

蒸气、气体流动时的摩擦压力降 118

用于可压缩蒸气和气体的达西理论关系式 124

可压缩流体流动问题的其他解法 125

空气的摩擦压力降 126

气体和蒸气流动的声速限制 127

计算步骤 136

可压缩天然气在长输管线中的摩擦压力降 138

Panhandle-A气体流动公式 140

修正Panhandle流动公式 141

美国气体协会（AGA）的干气法 141

输送天然气（或类似气体）的复杂管道系统 142

气液两相流动 143

流动类型 143

水平管道中的流动类型 144

系统总压力降 145

真空系统的压力降 148

低绝压空气系统 149

其他气体和蒸气的真空度 151

非牛顿型流体流动的管径计算 153

工艺装置管道中料浆的流动 154

闪蒸液体的压力降 157

凝液回流管线尺寸的确定 157

应用Sarco图的计算步骤 158

符号 182

希腊字母 185

参考文献 185

下标 185

补充文献 187

第3章 液体输送 190

泵设计的标准化 198

离心泵的主要部件 198

叶轮 199

壳体 200

轴 200

轴承 201

转轴上的填料和密封 201

单级（单叶轮）泵 206

离心泵选择 206

泵的并联 209

泵的串联 209

离心泵的水力特性 212

静压 214

压头 215

流动引起的摩擦损失 215

吸入压力及抽吸高度hs 216

排出压头hd 217

速度头 218

NPSH与泵的吸入 219

摩擦 219

NPSHR的修正 223

比转数 225

转速 227

输送系统及其特性 228

扬程、功率、流量和转速之间的关系 232

温升和最低流量 239

离心泵规格说明表 242

驱动机类型 245

泵的类型 245

输送泵的台数 245

流体条件 245

输送系统条件 245

垂直抽吸的吸水池设计 246

旋转泵 247

选泵 250

往复泵 250

往复泵结构的主要特点 250

排液流动形式 252

功率计算 252

操作性能 252

用途 252

选泵 255

符号 255

下标 256

希腊字母 257

参考文献 257

补充文献 258

粒度 261

分离器的初选 261

第4章 机械分离 261

除尘器应用指南 267

液体-固体颗粒分离器指南 270

重力沉降器 271

API油田分离器 277

液／液、液／固重力分离、倾析和沉降设备 277

Happel和Jordan改进的方法 280

倾析器 282

撞击式分离器 286

纤维床／垫撞击式分离器 297

离心式分离器 302

洗涤器 314

布袋分离器或袋式过滤器 317

技术说明 319

电除尘器 325

符号 327

下标 329

希腊字母 329

参考文献 329

补充文献 331

第5章 液体的混合 333

叶轮 335

机械部件 335

混合概念、理论及基本原理 343

流动量 344

流量数 344

功率，P；功率数，P0；雷诺数，NRe 345

轴 354

传动装置和齿轮 354

定位轴承 354

规格明细表 355

流型 355

结构材料 355

设计 355

导流管 358

夹带 360

间歇或连续混合 360

放大及说明 361

挡板 369

叶轮位置和布置：顶部中心插入 370

过程的结果 371

掺和 372

乳化 373

萃取 374

气-液接触 374

气-液混合或分散 375

传热：罐中的盘管，液体的搅拌 375

在线、静态或静止的混合器 382

应用 383

结构材料 385

混合器的设计和计算 386

压力降 387

功率需求 387

符号 388

下标 390

希腊字母 390

参考文献 390

补充文献 392

第6章 喷射器和机械真空系统 393

喷射器 393

真空设备的典型特性范围 394

真空安全性 394

特点 395

喷射器类型 397

结构材料 401

真空范围选用指南 401

压力术语 403

低绝对压力下的压力降 407

操作因数 407

蒸汽压力 407

过热蒸汽的影响 409

湿蒸汽的影响 409

吸入压力 410

排出压力 410

抽气量 410

负荷的种类 411

空气与水蒸气的混合物 411

蒸汽和空气混合物温度 412

两种蒸气的饱和混合物的总质量：其中一种是可冷凝蒸气 413

不凝气体和工艺蒸气的混合物 413

不凝气体和水蒸气的混合物 414

漏入系统的空气量 417

空气与水蒸气混合物的质量 417

混合物的总体积 417

水中释出的溶解气体 420

喷射器吸入口的总抽气量 422

多级系统中喷射器的抽气量 422

主喷射器 423

抽空喷射器 423

负荷的变化 423

蒸汽及水的用量 424

喷射器系统的规格明细表 428

推荐采用的温度 431

喷射器的选择步骤 431

大气式冷凝器 431

水喷射器 432

蒸汽喷射热压器 432

喷射器的调节 432

系统抽真空所需的时间 433

使用机械泵抽真空所用的时间 433

蒸汽喷射器的抽空时间 434

抽空——选择的步骤 435

抽空——实例 435

机械真空泵 436

液环真空泵／压缩机 437

工作原理 437

旋转叶片式真空泵 441

旋转鼓风机或罗茨鼓风机 442

旋转活塞泵 446

符号 446

下标 447

希腊字母 447

参考文献 447

补充文献 448

第7章 工艺安全性与泄压装置 449

正泄压装置的类型（结构细节见制造商样本） 449

阀门和泄放装置的类型 451

泄压名词的定义 455

结构材料 464

规范总则 467

泄放机构 467

压力设定和设计基础 468

仅非直接受火压力容器，但不含直接受火或非直接受火蒸汽锅炉 469

泄放压力或设定压力的确定 472

选用 473

系统超压的原因 473

蒸气用安全和安全泄放阀 473

无火生产操作所需的泄放量 474

安装 476

安全阀、安全-泄压阀和爆破膜选用要点 481

安全阀和安全泄压阀泄压面积的计算 483

标准压力泄放阀泄放面积排放孔口 483

泄放时安全泄放型装置所需流通面积的尺寸计算 483

气体或蒸气或液体条件下仅恒定背压的常规泄压阀孔口面积 484

两相气-液混合物对阀泄放能力的影响 484

孔口面积计算 487

紧急情况压力泄放：着火和爆炸情况下的爆破膜 499

外部火灾 499

外部火灾的设定压力 500

爆破膜的设计与规格 504

订货详细说明 504

尺寸的选定 505

非爆炸性爆破膜泄压面积的计算 505

制造范围（MR） 505

选择膜片的破裂压力Pb 506

温度对膜片的影响 508

爆破膜组件的压力降 508

低压储罐的压力-真空泄放 518

低压储罐的基本排放 518

没有冷却的地面储罐，API标准2000 520

事故放空设备 530

地上及地下的低温储罐 530

阻火器 534

限制的爆炸 535

爆炸 535

可燃性 536

术语 536

易燃气体的混合物 539

压力和温度的影响 543

易燃混合物的点燃 547

易燃液体的水溶液 548

冲击波压力 548

冲击波比例 555

气体／蒸气（无粉尘）的爆炸放空 556

液体雾爆炸 558

泄放尺寸：气体和蒸气爆炸 559

低强度密闭体中突燃放空或泄放面积计算 560

高强度密闭体突燃 561

确定高强度密闭体内气体／蒸气／液雾的突燃泄压面积 562

对于没有试验数据或数据资料的系统 563

粉尘爆炸 566

不封闭的蒸气烟云爆炸 578

放空管线的影响 579

各排放口之间的最大距离 579

火炬／火炬烟囱 580

DIERS最终报告 580

反应失控：DIERS 580

火炬 582

火炬烟囱和容器／管道的吹扫 589

静电 590

符号 592

下标 597

希腊字母 597

参考文献 597

补充文献 601

附录 610