1、第二章 环保设备的基础知识第二章 环保设备的基础知识 内容提要 ： 本章主要介绍了关于环保设备的基础知识。通过学习，了解环保设备的特点以及不同的分类方法；熟悉环保设备常用材料的性能及指标；掌握必要的环保设备各项技术指标及主要经济指标；使学生了解最新的环保设备标准管理方法，增强对环保设备的科学规范操作管理意识。第一节 环保设备的分类 一 、 环保设备的概念 环保设备是指用于控制环境污染、改善环境质量而由生产单位或建筑安装单位制造和建造出来的机械产品、构筑物及其系统。 二、环保设备的分类 1.按照环保设备的功能分类 2.按设备的构成分类 1 单体设备 2 成套设备 3 生产线 3.按设备的功能分类
2、 环保主体设备 环保输送设备 监测监控仪器仪表设备 管道及管配件 三、环保设备的特点 1.产品体系庞大 2.设备与工艺之间的配套性强 3.设备工作条件差异大 4.部分设备具有兼用性第二节 环保设备的常用材料 一、力学性能 1.拉伸实验 2.强度 3.刚度 4.塑性 5.硬度 6.韧性 7.疲劳极限 二、常用的金属材料 （一）钢 1.结构钢 （ 1）碳素结构钢 普通碳素结构钢 优质碳素结构钢 （ 2）低合金结构钢 （ 3）合金结构钢 2.工具钢 （ 1）碳素工具钢 （ 2）合金工具钢 刃具钢 模具钢 量具钢 3.不锈钢 不锈钢属于特殊性能钢，通常是不锈钢 (耐大气、蒸汽和水等弱腐蚀介质腐蚀的钢
3、)和耐酸钢 (耐酸、碱、盐等强度腐蚀介质腐蚀的钢 )的统称，全称不锈耐酸钢 。 （二）铸铁 铸铁是应用广泛的一种铁碳合金材料，基本上以铸件形式使用。当铸铁中的碳主要以 Fe3C即渗碳体形式存在时，铸铁断口呈银白色，故称为白口铸铁 。 1.灰铸铁 2.球墨铸铁 3.合金铸铁 三、有色金属及其合金 1.铝及铝合金 （ 1）变形铝合金 （ 2）铸造铝合金 2.铜及铜合金 （ 1）黄铜 （ 2）青铜 （ 3）白铜 3.钛及钛合金 钛呈银白色，密度 4500kg m3，熔点 1668 。纯钛的强度低，但比强度 (强度与密度之比 )高，塑性及低温性能好，耐蚀性很高钛具有良好的压力加工工艺性能，切削性能较差
4、。 三、金属材料的腐蚀与防护 （一）化学腐蚀 金属的化学腐蚀是指金属与周围介质直接发生化学反应而引起的变质和损坏的现象化学腐蚀是一种氧化 -还原反应过程，也就是腐蚀介质中的氧化剂直接同金属表面的原子相互作用而形成腐蚀产物。 金属的化学腐蚀主要发生在如下四种介质中 1.金属在干燥大气体中的腐蚀 2.金属在高温气体中的腐蚀 3.其他氧化剂引起的化学腐蚀 4.金属在非水电解质溶液中的腐蚀 （二）电化学腐蚀 金属电化学腐蚀指金属与介质发生电化学反应而引起的变质和损坏。其特点是在腐蚀过程中有电流产生。 1.电极电位 2.腐蚀电池 （三）金属腐蚀的防护措施 了解发生腐蚀的原因是为了提出防腐的有效措施，达到
5、防腐、减蚀、缓蚀的目的，以控制腐蚀造成的破坏，延长金属材料或金属设备的使用寿命 。 腐蚀主要决定于两个方面，一是材料本身的性能，二是材料所处的环境或所接触的介质 。 1.涂敷保护层 （ 1）金属保护层 金属保护层常称为镀层，通常以涂敷工艺来命名 。 （ 2）非金属保护层 非金属保护层分为无机涂层和有机涂层。 2.电化学保护 根据电化学腐蚀原理，如果把要保护的金属的电极电位提高，或是把金屑的电极电位降低到一定程度，则可降低腐蚀速度，甚至使腐蚀完全停止。 阴极保护 阴极保护又分为外加电流法和牺牲阳极法 。 （ 2）阳极保护 阳极保护是把被保护设备与外加直流电源的正极相连，在一定电解质溶液中，把金属
6、阳极的电位降低到一定程度，使金属表面生成一种阻止腐蚀的钝化膜，从而降低金属的腐蚀作用，使设备受到保护。 3.腐蚀介质的缓蚀 在腐蚀介质中加入缓蚀剂，改变介质的性质，可降低或消除对腐蚀介质金属的腐蚀作用 。 缓蚀剂就是能够阻止或减缓金属在环境介质中腐蚀的物质。 四 橡胶和陶瓷材料 （一）橡胶 1.橡胶的组成 橡胶是以生胶为主要成分，添加各种配合剂和增强材料制成的。 2.常用橡胶材料 橡胶根据原材料的来源可分为天然橡胶和合成橡胶。 丁苯橡胶 丁基橡胶 氯丁橡胶 （二）塑料 塑料密度小，耐腐蚀，有着良好的电绝缘性、耐磨和减摩性、消声和隔热性、加工性等。但强度、硬度低，耐热性差，受热易变形、易老化、易蠕变等。 1.塑料的组成 塑料是以树脂为主要成分，添加能改善性能的填充剂、增塑剂，稳定剂、固化剂、润滑剂、发泡剂、着色剂、阻燃剂、防老化剂等制成的。 2.常用塑料 塑料按受热时的性质可分为热塑性塑料和热固性塑料 。 塑料按功能和用途可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料 （ 1）聚乙烯 （ 2）聚氯乙烯 （ 3）聚苯乙烯 （ 4）聚酰胺 （ 5）聚甲醛 （ 6）酚醛塑料 （ 7）氨基塑料
