异丁烯压缩机及其管线安全设计.docx
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异丁烯压缩机及其管线安全设计
化工安全设计课程设计
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异丁烯压缩机及其管线的安全设计
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2011年7月6日
异丁烯压缩机及其管线的安全设计
摘要
在石油、化工生产过程中大量使用输送的设备中,主要分为输送液体和输送气体的机械设备。
输送液体的主要机械设备是泵类设备,输送气体的主要设备是压缩机。
石油气和天然气的储运离不开管道、储罐以及压缩机。
管道是输送工具,储罐是储存设备,而压缩机是连接管道和储罐的输送动力装置。
本文通过查询异丁烯理化性质,根据已知参数确定异丁烯压缩机类型、压缩机的安全措施、压缩机管线的选材与布置,并进行整体安全设计。
关键词:
异丁烯压缩机管线安全设计
第1章压缩机的概况..................................................................1
1.1压缩机的分类和特点.............................................................1
1.1.1压缩机的分类..................................................................1
1.1.2压缩机的组成..................................................................2
1.1.3压缩机的特点..................................................................2
第2章异丁烯压缩机的选型.......................................................5
2.1设计参数..................................................................................5
2.2异丁烯压缩机的设计选择要求..............................................5
2.2.1异丁烯对压缩机的要求...................................................5
2.3异丁烯压缩机的选择..............................................................5
第3章异丁烯压缩机的危险性分析...........................................9
3.1异丁烯压缩机的预先危险性分析(PHA)..........................9
3.2异丁烯压缩机的故障类型及影响分析(FMEA)...............9
3.2.1压缩机脉动现象...............................................................9
3.2.2压缩机的气柱共振现象...................................................9
3.3异丁烯压缩机及其管线和环境的作业危险性分析(LEC)...11
第4章异丁烯压缩机的安全措施..............................................13
4.1异丁烯压缩机的安全措施.....................................................13
第5章异丁烯压缩机系统的安全运行......................................15
5.1异丁烯压缩机系统的安全运行.............................................15
5.2异丁烯压缩机电气系统的安全运行.....................................15
5.2.1异丁烯压缩机系统的防静电的安全对策措施.............16
5.2.2供配电.............................................................................16
5.2.3电气设备.........................................................................17
5.2.4电气防火防爆.................................................................17
第6章异丁烯压缩机管线的安全设计.....................................19
6.1异丁烯的理化性质及管道设计参数....................................19
6.2管道及其附件的选材............................................................19
6.2.1选材的要求说明.............................................................19
6.2.2管道的选材.....................................................................20
6.2.3适用范围.........................................................................21
6.2.4支架的选材.....................................................................24
6.2.5零配件的选材.................................................................25
6.2.6法兰的垫片.....................................................................25
6.2.7法兰.................................................................................26
6.2.8孔板流量计.....................................................................26
6.2.9波士顿压力表.................................................................28
6.2.10双温度计.......................................................................29
6.3管道排布的危险性分析........................................................29
6.3.1异丁烯管道的预先危险性分析(PHA).....................29
6.3.2异丁烯管道的故障类型及影响分析(FMEA)..........30
6.4管道排布的安全措施............................................................33
6.4.1管道.................................................................................33
6.4.2阀门.................................................................................34
6.4.3管道支架.........................................................................35
第7章异丁烯压缩机及管线的安全运行图说明.......................37
参考文献...........................................................................................38
总结...................................................................................................39
第1章压缩机的概况
压缩机是一种与现代工业和生活密切相关的通用机械设备,尤其是在矿山、冶金、机械、食品、制药、石油、化工等的各个领域都发挥重要作用。
在石油、化工生产过程中大量使用输送的设备中,主要分为输送液体和输送气体的机械设备。
输送液体的主要机械设备是泵类设备,输送气体的主要设备是压缩机。
石油气和天然气的储运离不开管道、储罐以及压缩机。
管道是输送工具,储罐是储存设备,而压缩机是连接管道和储罐的输送动力装置。
这是石油、化工等领域生产过程本身特点决定的。
在石油、化工生产中,许多的原料、半成品和成品,均以气态状态存在,工艺过程中需要某种机械设备给予一定的外加能量,使其从一处送到另一处,或从低压变为高压。
压缩机就是一种从动的流体机械,用来增加气体的能量、克服流动阻力,达到沿管路输送气体和增加气体压力的目的。
1.1压缩机的分类和特点
1.1.1压缩机的分类
压缩机种类很多,按工作原理可以分为3大类:
容积型、动力(速度)型、热力型压缩机。
(1)容积型压缩机
在压缩机中,压力的提高是依靠活塞在气缸内作往复运动,并将气体的体积压缩,最终实现气体输送的气体输送设备(机器)称为容积型压缩机。
容积型压缩机按结构形式的不同分类主要有两种类型:
往复式压缩机;回旋式(旋转式)压缩机。
①往复式压缩机包括活塞式压缩机、隔膜式压缩机。
②回旋式(旋转式)压缩机包括单螺杆式压缩机、双螺杆式压缩机、罗茨式压缩机、液环式压缩机(液体活塞)、滑片式压缩机、涡旋式压缩机等
(2)动力型(速度型或透平型)压缩机
动力型压缩机是靠高速旋转叶轮的作用,提高气体的压力和速度,随后在固定元件中,使一部分速度能进一步转化为气体的压力能的一种气体输送设备。
动力型压缩机主要有4种类型:
离心式压缩机、轴流式压缩机、混流式压缩机、旋涡式压缩机。
(3)热力型压缩机
热力型压缩机是利用高速气体或蒸气的喷射并携带着向内流动的气体,然后在热力型压缩机的扩压器中,把混合物的速度能转化为气体的压力能的一种气体输送设备。
热力型压缩机主要有一种类型:
喷射型压缩机,也可以称为喷射器或喷射泵。
其组成可以分为三个部分。
1.1.2压缩机的组成
基本部分:
包括机身、中体、曲轴、连杆、十字头组成,其作用是传递动力。
连接基础和气缸部分。
气缸部分:
包括气缸、气阀、活塞、填料以及安置在气缸上的排气量调节装置等部分,其作用是形成压缩容积和组织气体泄漏。
辅助部分:
包括冷凝器、缓冲器、液体分离器、滤清器、安全阀、油泵、注油器
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- 异丁烯 压缩机 及其 管线 安全 设计