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化工機器和化工設(shè)備的總稱。在化工生產(chǎn)中,為了將原料加工成一定規(guī)格的產(chǎn)品,往往需要經(jīng)過原料預處理、化學反應以及反應產(chǎn)物的分離和精制等一系列化工過程。實現(xiàn)這些過程,所借助的機器和設(shè)備,常常都被劃歸為化工機械。化工機械的劃分是不嚴格的。一些流體輸送機械,如泵、風機和壓縮機等在化工生產(chǎn)中占有重要地位,在化工部門常被稱作化工機械,但同時它們又是各種工業(yè)生產(chǎn)中的通用機械。近代化工機械的設(shè)計和制造,除了依賴于機械工程科學和材料工程科學的發(fā)展外,還與化學工藝和化學工程的發(fā)展(見化學工程發(fā)展史)緊密相關(guān)。
化工機器是指主要作用部件為運動的機械,如流體輸送機械、過濾機械、粉碎機械、破碎機械等。化工設(shè)備是指主要作用部件一般為靜止的機械,如容器(槽、罐、釜)、分離設(shè)備、換熱器、蒸發(fā)器、結(jié)晶設(shè)備、傳質(zhì)設(shè)備、干燥器、流態(tài)化設(shè)備、吸附設(shè)備、離子交換設(shè)備、電解槽、窯、反應器和反應爐等。
化工產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量和成本,在很大程度上取決于化工機械的完善程度,而化工機械本身的特點必須能適應化工過程中經(jīng)常會遇到的高溫、高壓、高真空、超低溫、強腐蝕性、易燃、易爆等特殊條件。例如:生產(chǎn)高壓聚乙烯的反應壓力高達300MPa;-200℃的低溫技術(shù)已用于輸送液化天然氣、液氮、液氧;離心噴霧干燥器的高速離心轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速達20000r/min。特別是近年來,化工生產(chǎn)向大型化和連續(xù)化方向發(fā)展,例如:某些塔設(shè)備的直徑達15m、高百余米;大型石油化工企業(yè)配套的高壓離心壓縮機的最大流量達21×104m3/h、最高轉(zhuǎn)速25000r/min、最大工作壓力70MPa。因此,近代化工要求化工機械:①具有連續(xù)運轉(zhuǎn)的安全可靠性;②在一定操作條件下(如溫度、壓力),具有足夠的機械強度;③具有優(yōu)良的耐腐蝕性能;④密封性好;⑤高效和低能耗。
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