1、第 五 章化工设备零部件图,5.1 化工设备的通用零部件,5.1.1 筒体,筒体的主要尺寸是直径、高度(或长度)和壁厚,标记示例,公称直径1000，壁厚10，高2000的筒体 标记为DN1000X10 H=2000,公称直径应符合GB/T9019-2001尺寸系列, P69表5-1。,化工设备中常使用的零部件，例如：筒体、封头、支座、法兰、人（手）孔、视镜、液面计及补强圈等，如图5-1所示。为了便于设计、互换及批量生产，这些零部件都已经标准化、系列化，并在相应的化工设备上通用。熟悉这些零部件的基本结构以及有关标准，有助于化工设备图的绘制和阅读。,5.1 化工设备的通用零部件,5.1.2封头,常
2、见的封头形式有椭圆形（EHA、EHB）、碟形（DHA、DHB）、折边锥形（CHA、CHB、CHC）及球冠形（PSH）。,5.1 化工设备的通用零部件,封头标记示例：封头类型代号 公称直径封头名义厚度-封头材料牌号 标准号例公称直径325 mm、名义厚度12 mm、材质为16MnR、以外径为基准的椭圆形封头，标记为EHB32512-16MnR JB/T 4746,5.1 化工设备的通用零部件,5.1.3法兰,化工设备用的标准法兰有两类：管法兰-用于管道的连接.压力容器法兰 (又称设备法兰)- 用于设备筒体（或封头）的连接。,5.1 化工设备的通用零部件,管法兰,管法兰按其与管子的连接方式分为平焊
3、法兰、对焊法兰、整体法兰、承插焊法兰、螺纹法兰、环松套法兰、法兰盖、衬里法兰盖等。,5.1 化工设备的通用零部件,法兰密封面型式,主要有突面（代号为RF）、凹（FM）凸（M）面、榫（T）槽（G）面、全平面（FF）和环连接面（RJ）等,5.1 化工设备的通用零部件,管法兰标记示例,标准号 法兰（法兰盖） 类型代号 公称通径-公称压力 密封面型式代号 钢管壁厚 材料牌号例1公称通径1 200 mm、公称压力0.6 Mpa 配用米制管的突面板式平焊钢制管法兰，材料为Q235A 其标记为HG 20592 法兰 PL1 2000.6 RF Q235A,5.1 化工设备的通用零部件,压力容器法兰,压力容器
4、法兰分为: 甲型平焊法兰、乙型平焊法兰和长颈对焊法兰三种。压力容器法兰密封型式 平面（RF）、榫（T）槽（G）、凹（FM）凸（M）三种,公称压力1.60 MPa，公称直径800 mm的榫槽密封面 乙型平焊法兰的榫面， 其标记为 法兰T 800-1.60 JB/T 47022000,5.1 化工设备的通用零部件,5.1.4 支座,支座一般分为立式设备支座、卧式设备支座和球形器支座三大类. 立式设备有:耳式支座,支承式支座和脚式支座. 卧式设备支座:鞍式支座. 球形容器:有柱式支座裙式支座,半埋式支座,高架式支座.,耳式支座标记示例,A型3号耳式支座，支座材料为Q235AF，标记为: JB/T 4
5、712.32007，耳式支座A3 -Q235AF,5.1 化工设备的通用零部件,鞍式支座,同一直径的鞍式支座分为A型(轻型)和B型(重型) 每种类型又分为F型(固定式)和S型(滑动式)。,标记示例,公称直径DN1200，轻型，滑动式不带加强垫板的鞍式支座标记为: JB/T 4712.12007，鞍座A 1200S,5.1 化工设备的通用零部件,5.1.5 手孔与人孔,需进行内部清理、检修的容器，必须开设手孔与人孔。 手孔通常是在容器上接一短管并盖一盲板构成,公称直径DN450 mm、采用2707耐酸、碱橡胶板垫片的碳素钢常压人孔，其标记为:人孔（RA-2707） 450 HG 21515-19
6、95 公称压力0.6MP、公称直径DN250、H1=190、采用类材料、其中垫片采用石棉橡胶板垫的板式平焊法兰手孔，其标记为:手孔（AG）250-0.6 HG 21529-1995,5.1 化工设备的通用零部件,5.1.6 视镜,公称压力0.6MP公称直径DN80的碳素钢制视镜，其标记为: 视镜I PN0.6，DN80，HG/T21619-1986,视镜主要用来观察设备内物料及其反应情况，也可以作为料面指示镜,5.1 化工设备的通用零部件,5.1.7 液面计,液面计是用来观察设备内部液面位置的装置。 液面计结构有多种型式，最常用的有玻璃管（G型）液面计、透光式（T型）玻璃板液面计、反射式（R型
7、）玻璃板液面计，其中部分已经标准化。,公称压力1.6 Mpa、碳钢（I）保温型（W），法兰标准为HGJ 46（A）公称长度L=500 mm的玻璃管液面计标记为： 玻璃管液面计 AG1.6-I-500 HG 21592-1995,5.1 化工设备的通用零部件,5.1.8 补强圈,补强圈是用来弥补设备壳体因开孔过大而造成的强度损失。,标记示例： 接管公称通径为100mm，补强圈厚度为8mm,坡口形式为B型的补强圈，其标记为 补强圈 dN100x8B JB/T 4736-2002,5.2 典型化工设备常用零部件,5.2.1 反应罐中的常用零部件,（1）罐体：为物料提供反应空间，由筒体及上下封头组成。
8、（2）传热装置：用以提供化学反应所需的热量或带走化学反应生成的热量，其结构通常有夹套和蛇管两种。（3）搅拌装置：为使参与化学反应的各种物料混合均匀，加速反应进行，需要在容器内设置搅拌装置，搅拌装置由搅拌轴和搅拌器组成。（4）传动装置：用来带动搅拌装置，由电机和减速器（带联轴器）组成。（5）轴封装置：由于搅拌轴是旋转件，而反应罐容器的封头是静止的，在搅拌轴伸出封头之处必须进行密封，以防止罐内介质泄漏，常用的轴密封有填料箱密封和机械密封两种。（6）其它结构：各种接管、人孔、支座等附件,5.2 典型化工设备常用零部件,5.2.1 反应罐中的常用零部件-搅拌器,直径600 mm，轴径40 mm的桨式搅
9、拌器，标记为搅拌器 600-40 HG 5-220-65-5,5.2 典型化工设备常用零部件,5.2.1 反应罐中的常用零部件-轴封装置,机械密封是一种比较新型的密封结构。它的泄漏量少，使用寿命长，摩擦功率损耗小，轴或轴套不受磨损，耐振性能好，常用于高低温、易燃易爆有毒介质的场合。但它的结构复杂，密封环加工精度要求高，安装技术要求高，装拆不方便，成本高。,1静环座； 2静环压板； 3垫圈； 4固定螺钉； 5双头螺柱； 6紧固螺钉； 7螺母； 8搅拌轴； 9固定柱； 10紧圈； 11弹簧； 12弹簧压板； 13密封圈； 14动环； 15静环。,填料密封 其结构简单，制造、安装、检修方便。,5.2
10、 典型化工设备常用零部件,5.2.2 换热器中的常用零部件,管 壳 式 换 热 器,管壳式换热器有浮头式(代号为AES、BES)、立式固定管板式（BEM）、U形管式(BIU)、填料函双壳程（AFP）、釜式重沸器（AKT）、填料函分流式（AJM）等多种形式 。,5.2 典型化工设备常用零部件,管 板,5.2 典型化工设备常用零部件,折 流 板,折流板设置在壳程，它可以提高传热效果，还起到支撑管束的作用。其结构型式有弓形和圆盘圆环形两种 ,目前应用最广泛的是弓形折流板。,5.2 典型化工设备常用零部件,膨 胀 节,膨胀节是装在固定管板式换热器壳体上的挠性部件，以补偿由于温差引起的变形。最常用的为波
11、形膨胀节。,5.2 典型化工设备常用零部件,5.2.3 塔设备常用零部件,塔设备通常分为板式塔和填料塔两大类,板 式 塔,板式塔主要由塔体、塔盘、裙座 、除沫装置、气液相进出口、人孔、吊柱 液面计(温度计)等零部件组成,5.2 典型化工设备常用零部件,填 料 塔,主要由塔体、喷淋装置、填料 再分布器、栅板及气液进出口、 卸料孔、裙座等零部件组成。,5.2 典型化工设备常用零部件,栅 板,栅板是填料塔中的主要零件之一，它起着支承填料环的作用，栅板分为整块式和分块式。当直径小于500 mm时，一般使用整块式；直径为9001 200 mm时，可分成三块；直径再大，可分成宽300400 mm的更多块，
12、以便装拆及进出人孔。,5.2 典型化工设备常用零部件,塔盘,塔盘是板式塔主要部件之一， 它是实现传热传质的结构， 它包括塔板、降液管及溢流堰、 紧固件和支承件等。 塔盘可以分为整块式与分 块式两种。一般塔径为 300800 mm，采用整块 式；塔径大于800 mm可 采用分块式。分块的大小， 以能在人孔中进出为限。,5.2 典型化工设备常用零部件,裙式支座,裙式支座简称裙座，是塔设备的主要支承形式。 裙式支座有两种型式：圆筒形和圆锥形。圆筒形裙座的内径与塔体封头内径相等，制造方便，应用较为广泛；圆锥形承载能力强、稳定性好，对于塔高与塔径之比较大的塔特别适用。,5.3 零 件 图 的 内 容,一
13、、零件图的作用:,二、零件图的内容:, 一组视图, 完整的尺寸, 技术要求, 标题栏,表达零件的结构形状。,确定各部分的大小和位置。,加工、检验达到的技术指标。,零件名称、数量、材料及必要签署。,加工制造、检验、测量零件。,表达单个零件的图样称为零件图。,5.4 零件图的视图选择,一化工设备零部件的结构特点,1 基本形体以回转体为主 2 尺寸大小相差悬殊 3 有较多的开孔和接管 4 广泛采用标准化零部件 5 大量采用焊接件,二、 视图表达,1 基本视图两个视图表达主体结构形状 细部结构的表达多的采用了局部放大图和夸大画法来表达。,三、尺寸标注,1 化工设备图的尺寸基准在化工设备零、部件图的尺寸
14、标注中，既要保证设备在制造安装时达到设计要求，又要便于测量和检验，因此应正确地选择尺寸基准。如图5-32所示，化工设备图的尺寸基准一般为：,设备筒体和封头的轴线； 设备筒体与封头的环焊缝； (3) 设备法兰的连接面； (4) 设备支座、裙座的底面； (5) 接管轴线与设备表面交点。,2.典型结构的尺寸标注 (1)筒体的尺寸标注对于钢板卷焊成形的筒体，一般标注内径、壁厚和高（长）度；而对于使用无缝钢管的筒体，一般标注外径、壁厚和高（长）度。,(2)封头的尺寸标注 1）椭圆封头，如图5-33（a），应标注内直径DN、厚度、总高H、直边高度h。 2）碟形封头，如图5-33（b），应标注内直径DN、厚
15、度、总高H、直边高度h。 3）大端折边锥形封头，如图5-33（c），应标注锥壳大端直径DN、厚度、总高H、直边高度h、锥壳小端直径DIS。 4）半球形封头，如图5-33（d），应标注内直径DN、厚度。,5.5 表面粗糙度的概念及其注法,一、表面粗糙度的概念,表面粗糙度是指零件的加工表面上具有的较小间距和峰谷所形成的微观几何形状误差。,二、评定表面粗糙度的参数, 轮廓算术平均偏差Ra, 微观不平度十点高度Rz, 轮廓最大高度Ry,优先选用轮廓算术平均偏差Ra,L,（ 1）轮廓算术平均偏差Ra,Y,X,（2） 微观不平度十点高度Rz,L,Ypi最大轮廓峰高,Yvi最大轮廓谷深,（3） 轮廓最大高度
16、Ry,L,Y,X,Y,X,表面粗糙度参数Ra系列:,表面粗糙度参数的单位是m。,0.012 0.025 0.050 0.1 0.2 0.4 0.8 1.6 3.2 6.3 12.5 25 50 100,表面粗糙度参数Ra选择原则:1 工作表面比非工作表面高2 摩擦表面比非摩擦表面高，高速表面 比低速表面高，滚动摩擦表面比滑动摩擦 表面高。3 配合表面比非配合表面高，同一等级 配合，小尺寸比大尺寸要求高。,几种常见结构要求的Ra值 轴承配合面-轴为0.8 齿轮孔与轴-0.8 键槽的两侧-3.2 槽底-6.3 齿轮轴向定位面-1.6,三、表面粗糙度代（符）号及其注法, 表面粗糙度代号,表面粗糙度代
17、号,表面粗糙度符号,表面粗糙度参数,其它有关规定,基本符号:, 表面粗糙度符号,H1 1.4h H2=2 H1 h 字高,表 面 粗 糙 度 符 号,用去除材料的方法获得的表面,用不去除材料的方法获得的表面,横线上用于标注有关参数和说明,表示所有表面具有相同的表面粗糙度要求, 表面粗糙度参数:,注写Ra时，只写数值; 注写Rz、Ry时，应同时注出Rz、Ry和数值。,例如：,用任何方法获得的表面, Ra的上限值为3.2m。,只注一个值时，表示为上限值；注两个值时，表示为上限值和下限值。,用去除材料的方法获得的表面, Ra的上限值为3.2m，下限值为1.6m。,用任何方法获得的表面, Ry的上限值
18、为3.2m。, 表面粗糙度代(符号)在图样上的标注方法, 在同一图样上每一表面只注一次粗糙度代号，且应注在可见轮廓线、尺寸界线、引出线或它们的延长线上，并尽可能靠近有关尺寸线。, 当零件的大部分表面具有相同的粗糙度要求时，对其中使用最多的一种，代（符）号，可统一注在图纸的右上角。并加注 “其余”二字。,例如：, 在不同方向的表面上标注时，代号中的数字及符号的方向必须下图的规定标注。, 代号中的数字方向应与尺寸数字的方向 一致。, 符号的尖端必须从材料外指向表面。, 标注示例,5.6 尺寸公差与配合的概念及其注法,一、互换性与公差配合,同一批零件，不经挑选和辅助加工，任取一个就可顺利地装到机器上
19、去，并满足机器的性能要求。, 互换性：, 保证零件具有互换性的措施：,由设计者确定合理的配合要求和尺寸公差大小。,二、公差与配合的概念,基本尺寸:,实际尺寸:,极限尺寸:,最大极限尺寸:,零件合格的条件：,最大极限尺寸实际尺寸最小极限尺寸。,零件制成后实际测得的尺寸。,允许零件实际尺寸变化的两个界限值。,允许实际尺寸的最大值。,允许实际尺寸的最小值。, 基本尺寸、实际尺寸、极限尺寸,最小极限尺寸:,设计时确定的尺寸。,例：一根轴的直径为500.008,基本尺寸:,最大极限尺寸:,最小极限尺寸:, 50,零件合格的条件：, 50.008实际尺寸 49.992。, 50.008, 49.992,
20、尺寸偏差和尺寸公差,上偏差,= 最大极限尺寸基本尺寸,下偏差,= 最小极限尺寸基本尺寸,代号：,孔为ES 轴为es,代号：,孔为EI 轴为ei,尺寸公差(简称公差):,允许实际尺寸的变动量。,公差 = 最大极限尺寸最小极限尺寸= 上偏差下偏差,例： 500.008,上偏差 = 50.00850 = +0.008,下偏差 = 49.99250 = -0.008,公差 = 0.008(-0.008) = 0.016,偏差可正可负,公差恒为正,+0.008,-0.008,公差带图：,公差带图可以直观地表示出公差的大小及公差带相对于零线的位置。,3.标准公差和基本偏差, 标准公差,用以确定公差带的大小
21、，国家标准共规定了20 个等级。,即：IT01、IT0、 IT1IT18,标准公差的数值由基本尺寸和公差等级确定。, 基本偏差,用以确定公差带相对于零线的位置。,一般为靠近零线的那个偏差。,基本偏差系列,基本偏差系列确定了孔和轴的公差带位置。,4.配合,配合的概念,基本尺寸相同的相互结合的孔和轴的公差带之间的关系。,间隙或过盈:,=孔的实际尺寸轴的实际尺寸,配合：,0 间隙 0 过盈,2） 配合的种类, 间隙配合,具有间隙(包括最小间隙等于零)的配合。,孔的公差带在轴的公差带之上, 过盈配合,具有过盈(包括最小过盈等于零)的配合。,孔的公差带在轴的公差带之下, 过渡配合,可能具有间隙或过盈的配
22、合。,孔的公差带与轴的公差带相互交叠,3） 配合的基准制, 基孔制,基本偏差为一定的孔的公差带, 与不同基本偏差的轴的公差带形成各种不同配合的制度。,基准孔,间隙配合,过渡配合,过盈配合,公差带图：,基准孔的基本偏差代号为“H”。, 基轴制,基准轴,间隙配合,过渡配合,过盈配合,公差带图：,基本偏差为一定的轴的公差带, 与不同基本偏差的孔的公差带形成各种不同配合的制度。,基准轴的基本偏差代号为“h”。,基轴制：,N,K,JS,r,fg,ef,h,js,j,k,m,n,p,s,t,u,g,f,轴,H,FG,F,J,M,G,R,S,T,P,U,孔,EF,A H 通常形成间隙配合,J N 通常形成过
23、渡配合,P ZC 通常形成过盈配合,基孔制：,a h 通常形成间隙配合,j n 通常形成过渡配合,p zc 通常形成过盈配合,3、公差与配合在图样上的标注,（1） 在装配图上的标注,标注形式为：,采用基孔制时，分子为基准孔代号H及公差等级。,例如：,基孔制间隙配合,基孔制过渡配合,采用基轴制时，分母为基准轴代号h及公差等级。,例如：,基轴制间隙配合,基轴制过渡配合,除前面讲的基本标注形式外，还可采用下面的一些标注形式。,借用尺寸线作为分数线,用斜线作分数线,标注上、下偏差值,借用尺寸线作为分数线,（2） 在零件图上的标注,1） 在基本尺寸后注出基本偏差代号和公差等级。,配合精度明确，标注简单，
24、但数值不直观。适用于量规检测的尺寸。,2） 注出基本尺寸及上、下偏差值（常用方法）。,数值直观，用万能量具检测方便。试制单件及小批生产用此法较多。,3） 在基本尺寸后，注出基本偏差代号、公差等级及上、下偏差值，偏差值要加上括号。,既明确配合精度又有公差数值。适用于生产规模不确定的情况。,三、化工设备部件图中零件编号、明细栏,1.零件编号, 编号方法,7,7, 画黑点, 画指引线, 横线或圆,细实线, 数字(5或7号字),(68mm长),螺纹紧固件的编号形式, 相同零件只对其中一个编号, 其数量填在明细栏内。, 指引线不能相交, 在通过剖面线的区域时不能与剖面线平行。, 零件编号应按顺时针或逆时
25、针方向顺序编号， 全图按水平方向或垂直方向整齐排列。,怎样编号不易出错？,先画出需要编号零 件的指引线和横线，检 查无重复、无遗漏时， 再统一填写序号。,2. 明细栏,明细栏是部件全部零件的详细目录,表中填有 零件的序号、名称、数量、材料、附注及标准。,明细栏在标题栏的上方，当位置不够时可移一部分紧接标题栏左边继续填写 。,注 意,标题栏,明细栏中的零件序号应与装配图中的 零件编号一致，并且由下往上填写， 因此，应先编零件序号再填明细栏。,5.7 读 零件图,1、概括了解 通过标题栏了解零件的名称、材料以及画图比例等，对零件的大致形状、在机器中的作用等有一个初步的认识。,通过图5-40的标题栏
26、可知，该部件的名称是左管箱，属于焊接件，是由管箱法兰、椭圆封头、吊耳焊接成型的，管箱法兰的材料为16MnR，吊耳的材料为Q235-A，画图比例为1：5；。,2、分析表达方案,图5-40所示的焊接部件右管箱由两个基本视图组成，主视图采用全剖视图，左视图采用视图，两个局部放大图。 全剖的主视图表达了该部件的主体结构及连接关系。左视图表达了法兰上螺栓孔的个数和位置以及吊装用的耳板的形状和位置。两个局部放大图分别表达了法兰和吊耳、法兰和封头的焊接结构和尺寸。,3、分析尺寸及技术要求,从图5-40中可以看出，右管箱部件为回转结构，径向尺寸基准为回转轴线，长度以安装面为主要尺寸基准。 由于右管箱为焊接部件，因此，表面粗糙度只对焊接后需加工的表面标注表面粗糙度，例如法兰密封面的粗糙度Ra为6.3。其它的加工表面12.5。 右管箱部件图的技术要求中指明了焊接要求等内容。,
