一体式电磁流量计材料选择

一体式电磁流量计材料选择
一体式电磁流量计材料选择

一体式电磁流量计材料选择电极材料的选择

《化工设备机械基础》习题解答

第一章化工设备材料及其选择二. 指出下列钢材的种类、含碳量及合金元素含量 A组 B组:

第二章容器设计的基本知识一.、指出下列压力容器温度与压力分级范围

第三章 内压薄壁容器的应力分析 四、计算下列各种承受气体均匀内压作用的薄壁回转壳体上诸点的薄膜应力 σσ θ 和m 。 MP S PD m 6384100824=??==σ S P R R m = +2 1 σσθ MP S PD 634== σ θ 2. 圆锥壳上之A 点和B 点,已知:p=,D=1010mm ,S=10mm ,a=30o 。 α cos 2,:21D A R R = ∞=点

MP S PD m 58.14866 .01041010 5.0cos 4=???== ασ S P R R m = +2 1 σσθ MP S PD 16.29866 .01021010 5.0cos 2=???== ασ θ 0,:21=∞=R R B 点 0==σ σθ m 3. 椭球壳上之A ,B ,C 点,已知:p=1Mpa ,a=1010mm ,b=505mm ,S=20mm 。B 点处坐标x=600mm 。 25051010==b a 标准椭圆形封头 b b b y x A a R a R 2 2 21,:),0== ==点( MP S Pa m 5.5020 10101=?== =θσσ MPa sb P B b a x a m 3.43)(2 2 2 2 4 =--= σ点: MPa b a x a a sb P b a x a 7.27)(2)(2 222442 22 4 =?? ????-----= θσ :)0,(==y a x C 点 MPa S Pa m 25.25202101012=??== σ MPa S Pa 5.5020 10101-=?-=-=σ θ 五、 工程应用题 1. 某厂生产的锅炉汽包,其工作压力为,汽包圆筒的平均直径为816 mm ,壁厚为16 mm ,试求汽包圆筒壁被的薄膜应力σσθ 和m 。 【解】 P= D=816mm S=16mm

化工厂通用化工设备说明介绍

化工厂常用化工设备简介 化工设备是指化工生产中静止的或者配有少量传动机构组成的装置,主要用于完成传热、传质和化学反应等过程,或用于储存物料。 化工设备通常按以下方式分类。 1.按照结构特征和用途分为:容器,塔器,热换器,反应器(包括 反应釜,固定床或流化床和管式炉等)、分离器、储存器。 2.按照材料分为:金属设备(碳钢,合金钢,铸铁,铝,铜等),非 金属设备(内衬橡胶,塑料,耐火材料和搪瓷等),其中碳钢设备最常用。 3.按受压情况分为:外压设备(包括真空设备)和内压设备,内压 设备又分为常压设备(操作压力<=0.7MPA)低压设备(0.1 MPA100MPA) 4.按设备静止与否分为:静设备和动设备。静设备(塔、釜、换热 器、干燥器、储罐等)动设备(压缩机、离心机、风机、泵、固体粉碎机械、) 三、化工容器结构与分类 1、基本结构在化工类工厂使用的设备中,有的用来贮存物 料,如各种储罐、计量罐、高位槽;有的用来对物料进行物理处理,如换热器、精馏塔等;有的用于进行化学反应,如聚合

釜,反应器,合成塔等。尽管这些设备作用各不相同,形状结构差异很大,尺寸大小千差万别,内部构件更是多种多样,但它们都有一个外壳,这个外壳就叫化工容器。所以化工容器是化工生产中所用设备外部壳体的总称。由于化工生产中,介质通常具有较高的压力,故化工容器痛常为压力容器。 化工容器一般由筒体、封头、支座、法兰及各种开孔所组成. 1)筒体筒体是化工设备用以储存物料或完成传质、传热或化学反应所需要的工作空间,是化工容器最主要的受压元件之一,其内直径和容积往往需由工艺计算确定。圆柱形筒体(即圆筒)和球形筒体是工程中最常用的筒体结构。 2)封头根据几何形状的不同,封头可以分为球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种,其中以椭圆形封头应用最多。封头与筒体的连接方式有可拆连接与不可拆连接(焊接)两种,可拆连接一般采用法兰连接方式。 3)密封装置化工容器上需要有许多密封装置,如封头和筒体间的可拆式连接,容器接管与外管道间可拆连接以及人孔、手孔盖的连接等,可以说化工容器能否正常安全地运行在很大程度上取决于密封装置的可靠性。

电磁流量计如何选择电极和衬里

官方网址https://www.360docs.net/doc/3015129744.html, 电磁流量计如何选择电极和衬里电磁流量计为接触式测量,所以接触介质部分(衬里和电极),必须保证器寿命足够,不被介质腐蚀。

官方网址https://www.360docs.net/doc/3015129744.html, 如果您想要了解更多关于电磁流量计如何选择电极和衬里方面的信息?成都永浩机电工程技术有限公司就是一个不错的选择! 成都永浩机电工程技术有限公司引进德国先进的技术,开发了艾拓利尔品牌系列流量、液位、压力产品,长期与德国许多大型仪表企业技术合作,产品不断更新换代。研发的AP200系列压力变送器采用了先进的模块一体化设计,独立菜单操作,液晶背光显示。产品变送器防护等级达到IP65~IP68,适应于潮湿、浸泡等恶劣环境下的使用。 成都永浩机电工程技术有限公司成立于2006年,是专注于自动化技术的领导厂商。面对日益严峻的环境问题以及工业自动化落后的现状,永浩长期致力于自控仪表及自控系统的研发、集成,秉乘“开创智能、环保新时代”的经营使命,整合国际先进自动化技术,持续开发创新节能产品及解决方案,不断努力提升自控技术在各行业的应用和转化,以减轻环境问题对经济发展的冲击以及劳动力成本攀升对工业制造的制约。近年来,永浩已逐步从自控仪表的提供商成功转型为整体解决方案的服务商,深耕“传感层产品”、“控制层产品”及“行业解决方案”三大业务范畴。 成都永浩机电工程技术有限公司是台达产品经销商,专注于自动化过程控制,现场仪表设计、销售服务的现代化高新技术企业,公司引进德国先进的技术,开发艾拓利尔品牌系列流量、液位、压力产品,长期与德国许多大型仪表企业技术合作,产品不断更新换代,自投入市场以来,广泛应用于石油、化工、电力、冶金、环保、制药、水处理等行业,得到了广大用户的一致好评。 公司主要产品包括:

第一章 化工设备材料及其选择

第一章 化工设备材料及其选择 本章重点:材料的力学性能及化工设备材料的选择 本章难点:材料的性能 建议学时:4学时 第一节 概述 一、化工设备选材的重要性和复杂性 1、 操作条件的限制 2、 制造条件的限制 设备在制造过程中,要经过各种冷、热加工使它成型,例如下料、卷板、焊接、热处理等,要求材料的加工性能要好。 3、 材料自身性能的限制 二、选材要抓住主要矛盾,遵循适用、安全和经济的原则。 (1)材料品种应符合我国资源和供应情况; (2)材质可靠,能保证使用寿命; (3)要有足够的强度,良好的塑性和韧性,对腐蚀性介质能耐腐蚀; (4)便于制造加工,焊接性能良好; (5)成本低。 第二节 材料的性能 一、力学性能 材料抵抗外力而不产生超过允许的变形或不被破坏的能力,叫做材料的力学性能。主要包括强度、塑性、韧性和硬度,这是设计时选用材料的重要依据。 1、强度 强度是固体材料在外力作用下抵抗产生塑性变形和断裂的特性。常用的强度指标有屈服点和抗拉强度等。 (我们先看两个实例,再作总结) 压力 温度 介质 (从高真空到几千大气压,故有强度要求) (-250℃~2000℃,材料受冷、热) 酸碱(腐蚀)、核反应堆中子照射(变脆)

[实例1]常温拉应力下20号钢的拉抻试验 [实例2]高碳钢T10A 的拉伸试验 (1)屈服点(s σ) 金屑材料承受载荷作用,当载荷不再增加或缓慢增加时,仍继续发生明显的塑性变形,这种现象,习惯上称为“屈服”。发生屈服现象时的应力.即开始出现塑性变形时的应力,称为“屈服点”,用s σ(MPa)表示。它即代表材料抵抗产生塑性变形的能力。 条件屈服点(2.0σ)工程中规定发生0.2%残余伸长时的应力,作为“条件屈服点” (2)抗拉强度(b σ) 金属材料在受力过程中,从开始加载到发生断裂所能达到的最大应力值,叫做抗拉强度。由于外力形式的不同,有抗拉强度、抗压强度、抗弯强度和抗剪强度等。抗拉强度是压力容器设计常用的性能指标, (3) 蠕变极限(n σ) (3)注意: δ的大小与试件尺寸有关; ψ的大小与试件尺寸无关。 (试件计算长度为试件直径5倍时,用5δ表示) 2、韧性 (韧性是表示材料弹塑性变形为断裂全过程吸收能量的能力,也就是材料抵抗裂纹扩展的能力。我们常用冲击韧性来表示材料承受动载荷时抗裂纹的能力,用缺口敏感性表示材料承受静载荷时抗裂纹扩展的能力。) (1)冲击韧性:材料在冲击载荷下吸收塑性变形功和断裂功的能力。用冲击吸收功A K 或冲击韧度表示αK 表示。

电磁流量计的选型和使用

电磁流量计的选型和使用 曹增辉崔晨 天津市禾厘油气技术有限公司天津300450 摘要:在流量测量仪表中,电磁流量计结构牢固可靠,不受流体介质的物性参数变化影响,特别适用于带有悬浮物、固体颗粒等液体,被广泛应用于石油行业中。 关键词:电磁流量计、电极、衬里、传感器 引言 在石油化工行业中,流体流量是检测与控制最常见的参数之一,它直接关系到生产过程的质量与安全。目前市场上流量计多种多样,如电磁式流量计、孔板流量计、涡轮流量计、质量流量计、涡街流量计等。其中电磁流量计以其独特的优势,在石油化工行业中得到了广泛的应用。本文主要介绍了电磁流量计的工作原理、结构组成、仪表选型、优缺点、现场安装等一些问题。 1、工作原理 电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律来测量管道内流体流量的测量装置。电磁流量计通过励磁系统产生电磁场,当可导电流体在管道中流动时,导体在磁场中切割磁力线产生电动势。电动势大小与流体的流速成正比,并通过电极将电压信号引至电路中的转换器,通过转换器转换成标准信号,从而测得流量。 2、结构组成和材质选择 2、1结构组成 电磁流量计由传感器、转换器和流量显示仪三部分组成。其中传感器又分为测量管、励磁系统、电极和壳体几个部分。 2、2材质选择 电磁流量计材质的选择主要是对直接和流体介质接触的电极和衬里材质的选择,它直接影响到流量计的精度和使用寿命。电磁流量计工作的基本条件之一是,测量管内壁除电极外,其余地方垂直于介质运动方向的电流应为零。为满足这一条件,通常将导电的金属测量管内壁和法兰端面衬以绝缘衬里,以防止感应信号电压被金属管短路。由此可见根据不同介质选择不同材质的电极和绝缘衬里尤为重要。 (1)电极材质的选择

几个常见电磁流量计的分类

几个常见电磁流量计的分类 电磁流量计测量原理是法拉第电磁感应定律,传感器主要组成部分是:测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。它主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。和顺达流量计厂家生产的电磁流量计广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理,水利建设等领域。下面为大家介绍一下电磁流量计的常见几个分类方法。 一、按输出信号连接和电源连线制式分类 四线制电磁流量计。四线制是传统电磁流量计的输出信号线和电源线(或流量传感器和传感器间的激磁电线)分别由2组各2根导线的四线制组成,仍是当前的主要制式。 二线制电磁流量计。当前温度、压力/差压、流量和物位等参量现场仪表趋向于输出信号和电源共用导线的二线制仪表发展。二线制仪表毋须市电电源,而电磁流量计常装在无市电供给的偏僻场所,采用二线制可节省市电布线工程费用。二线制电磁流量计电源供给的设计思路上又分为零信号输出电流(即4mA)供给、大于零信号输出供给和电池(或太阳电池)供给。电池供电型电磁流量计和电磁式水表适应配置于远离城市配水池或郊外污水处理后排放点等市电引入困难的场所。有些型号仪表电池使用寿命一年,有些则长达8~10年。 二、电磁流量计按传感器和转换器组装方式分类 分体型电磁流量计——分体型是电磁流量计普遍应用的形式,传感器接入管道,转换器装在仪表室或人们易于接近的传感器附近,相距数十到数百米。为防止外界噪声侵入,信号电缆通常采用双层屏蔽。测量电导率较低液体而相聚超过30m时,为防止电缆部分电容造成信号衰减,内层屏蔽也有要求接上与芯线同电位低阻抗源的屏蔽驱动。分离型转换器可远离现场恶劣环境,电子部件检查、调整和参数设定就比较方便。 一体型电磁流量计——传感器和转换器组装在一起直接输出直流电流(或频率)标准信号,实际上成为电磁流量变送器。一体型缩短了二者之间信号线和激磁线的连接长度,并使之物外接,隐蔽在仪表内部,从而减少信号衰减和空间电磁波噪声侵入。同样测量电路与分体型相比可测较低电导率的液体。取消了信号线和激磁线的布

化工设备和管道的选择

化工设备和管道的材料选择 许多因素影响到材料的选择:工艺的设计条件,材料的经济性,维修方面,材料的可加工性,材料的是否方便供应,对最终产品的污染,工艺安全方面的考虑,材料特性(mechanical properties), 但是对于化工装置,很多时候主要的考虑因素是抗腐蚀。 A. 材料特性 具体而言,以下是最重要的一些特性在设计阶段是需要考虑的。 1. 材料的机械特性 抗拉强度(strength) ,刚度(抵抗变形的能力,stiffness),韧性(toughness),硬度(hardness, wear resistance), 抗疲劳性(fatigue resistance),抗蠕变性(creep resistance) 等。 2. 在高温和低温下,材料的机械特性的变化。 3. 抗腐蚀性。 4. 一些所需要的特别性质: 比如,热传导性,电阻,磁性等。 5. 材料的易加工性 6. 材料是否有标准尺寸 7. 价钱 对于上面第二点,展开来讲,一般说来,随着温度的上升,钢材的强度和刚度会随之降低。在这方面,不锈钢的表现要好于碳钢。如果材料在高温下会暴露于高应力下,那么材料的抗蠕变性就很重要。特殊的合金钢ALLOY, 比如Inconel, 就常常被选为加热炉的炉管材料. 在低温下,钢材会出现脆的现象, 这种发脆的现象常常是由于钢材中的结晶结构的变化.对于那些低温场合 (cryogenic plant, liquefied-gas storages), 奥氏体不锈钢(fcc: face-centred-cubic) 或者铝合金( aluminum alloys (hex))常常被选为用材。(对于LPG 的场合,因为常温下是气体,当设备失去压力的时候,液化气会气化,由于焦耳汤姆逊效应,气化吸收了大量的热,导致温度急剧下降,因此,液化气场合的选材常常要考虑低温的要求,防止出现失压低温的时候,钢材脆化) 对于第三点,抗腐蚀性。常见的类型有,介质造成的均匀腐蚀,电偶腐蚀(由于不同的金属材料相接触)(galvanic corrosion),点蚀(pitting),晶间腐蚀(intergranular corrosion), 应力腐蚀(stress corrosion), 冲蚀,腐蚀疲劳,高温氧化(high temperature oxidation), 氢脆。 从本质上讲,金属的腐蚀是电化学的过程。形成这个过程四个要素必不可少: 1. 阳极 2. 阴极 3. 导电介质(电解液) 4. 通过介质形成电路展开来讲: 均匀腐蚀 对于这种腐蚀,其腐蚀速度是可以通过试验来预测的。最终的选择,要考虑到装置的设计年限,材料的经济性,使用频率,工艺安全等。腐蚀速率常常取决于流体的温度和浓度。一般来讲,随着温度的上升,腐蚀速度也随之上升,但也并不都是这样的。另外,也有其他因素影响到腐蚀速率,比如流体中氧含量 (oxygen solubility). 常见到的例子有,用来传热的循环流体. 膨胀罐如果使用氮封,防止溶氧,就会减轻管道的腐蚀。 电偶腐蚀 当不同的金属接触在一块的时候,那么作为阳极的那一方的腐蚀速率就会增加。如果不同的金属的接触不可避免,那么可以用保温隔热来断开电路的形成。(insulated). 或者,如果阳极一方作出牺牲,增厚阳极一方的腐蚀余量。常见的地下管道,比如消防水管,采用阳极牺牲保护法来减轻消防水管的腐蚀。 点蚀

电磁流量计电极衬里材料

电磁流量计电极衬里材料选择 电极材料的选择 应根据被测的流体的腐蚀性来选择电极的材料,请查有关腐蚀手册,对于特殊流体应作试验 电极材料耐蚀及耐磨性能 用于工业用水、生活用水、污水等具有弱腐蚀性的介质,适用于石油、化工、钢铁不锈钢 0Crl8Nil2M02Ti 等工业部门及,市政、环保等领域。 对沸点以下的一切浓度的盐酸有良好的耐蚀性,也耐硫酸、磷酸、氢氟酸、有机酸哈氏合金B 等非氯化性酸、碱,非氧化性盐液的腐蚀。能耐非氧化性酸,如硝酸、混酸、或铬酸与硫酸的混合介质的腐蚀,也耐氧化性盐下或含其他氧化剂的腐蚀,如高于常温的次氯酸盐溶液、海水畃,、、类如:哈氏合金C Fe 的腐蚀能耐海水、各种氯化物和次氯酸盐、氧化性酸包括发烟硫酸、有机酸、碱的腐蚀。+

+、Fc不耐较纯的还原性酸如硫酸、盐酸的腐蚀,但如酸中含有氧化剂如硝酸、钛 ++时,则腐蚀大为降低。Cu具有优良的耐蚀性和玻璃很相似。除了氢氟酸、发烟硫酸、碱外, 几乎能耐一切化钽 l 50℃以下的硫酸的腐蚀。在碱中刁;耐蚀。学介质包括沸点的盐酸、硝酸 和铂/钛合金几乎能耐一切化学介质,但不适用于王水和铵盐。不锈钢涂覆碳化用于无腐蚀性,强磨损性的介质。钨 1 被测液体举例电极和接地环材料耐腐蚀性能生活及工业用水、污水、矿,用于非腐不锈钢不耐无机酸、有机酸、氯化物的腐蚀316L浆、泥浆、糖浆蚀性或弱腐蚀性介质磷酸、烧碱、海水醋酸、蚁适用于非腐蚀对磷酸及碱液有强的耐腐蚀性, 含钼不锈钢性或弱腐蚀性介质酸、亚硫酸OCr18Ni12Mo2Ti冷冻盐水、海水、氨水、双能耐氯化特别适用于氯离子存在的场合下使用,钛(Ti)氧水、乙酸、硫化物、氯化钙、氯化钾、氯化铵、氯化钠)物(有机酸、碱液的腐蚀乙醛、乙酸、海水、盐水、中等强度的氧化性、还原性环境中有耐腐蚀性。哈氏合金 C (HC) 弱酸、弱碱、氢氧化钠不适于氯化物、硫酸、氟化物盐酸、王水、硝酸、硫酸与玻璃相似,几乎能耐一切具有优良的耐腐蚀性钽(Ta),)包括沸点的盐酸、硝酸、王水、硫酸化学介质( 氟化物及发烟硫酸的氢氟酸、的腐蚀。不耐碱、腐蚀(Pt)铂,但不适用于王浓硫酸、热碱溶液几乎适用于所有化学介质的腐蚀水和铵盐

电磁流量计选型

电磁流量计选型 概述 CGRD系列电磁流量计是采用微智能化技术开发的一种高科技产品。它分为现场显示型(一体型)和远传显示型(分体型)两大类。它能测量导电液体介质,包括酸、碱、盐等强腐蚀性的及液固两相体的体积流量。 测量原理 测量原理是基于法拉第电磁感应定律。即:导电液体在磁场中做切割磁力线运动,导体中产生感应电动势,其感应电动势E为: E=KBVD K=仪表常数 B=磁感应强度 V=测量管界面的平均流速 D=测量管的内径值 测量流量时,流体流过垂直于流动方向的磁场,导电性液体的流动感应出一个与平均流速(亦即体积流量)成正比的电压,因此要求被测的流动液体具有最低限度的电导率。其感应通过二个与液体直接接触的电极检出,并通过电缆传送至放大器,然后转换成统一输出信号。这种测量方式具有如下优点: 1、测量管内无阻流体,因此无附加压力损失。 2、由于信号在整个充满磁场的空间中形成,它是管道截面上的平均值。因此,从电极平面至传感器上游端平面间所需直管段相对较短,长度为5×DN(DN为导管的内直径)。 3、只有管道和电极与被测液体接触。因此,只要合理选择电极及管道内衬材料,即可达到耐腐蚀、耐磨损的要求。 4、传感器输出信号是一个与平均流速成线性关系的电动势。 5、测量结果与液体的压力、温度、密度、粘度、电导率(不少于最低电导率)等物理参数无关,所以测量精度高、工作可靠。

CGD用CGRD代替

CGD用CGRD代替

选型编码说明 CGD用CGRD代替1

注:“a”为光法兰长度尺寸,仪表安装尺寸=“a”+2*“衬套厚度”。 “e”适用于口径DN250以上。 可提供美标ANSI B16.5法兰、不锈钢法兰、不锈钢外壳产品(1Cr18Ni9Ti)、高压产品。

电磁流量计电极材料及衬里选择

电磁流量计电极材料及衬里选择 本一览表选自多种资料,汇集了200余种液体的可选择材料。材料的“适用”或“不适用”只是一个概貌,由于各资料体例不一,有些列出液体浓度和温度范围,有些则未列。未列出浓度和温度范围者并不是说在任何浓度和温度范围都“适用”。 液体的混合配比、浓度和温度对材料的耐腐蚀性影响很大,而微量杂质和溶解气体以及流动速度等其他因素也影响材料的耐腐蚀性。用户应按实际使用条件进行调查,必要时取现场介质对初定拟选材料作实验室耐腐蚀试验,最好现场挂片作最接近实际使用条件的试验。 本一览表仅能作为初选时参考,本资料中所称“适用”不应被解释为本书“建议”,能否适用最后应由使用者决定。 表格中符号:A为适用;B为可用,但寿命短;X为虽有良好耐腐蚀性,但因电极表面效应等而不推荐使用;N为不能用;空白为无数据;R为室温;S为沸点;Sat为饱和;(M)为决定于衬里最高耐温。 乙醛Acetaldehyde 乙酸,醋酸Acetic acid 乙酐(醋酐)Acetic anhydride 丙酮Acetone 明矾Alum 矾士,氧化铝Alumina 氯化铝Aluminium chloride 氯化铝水合物AlCl3·6H2O Aluminum chlorohydrate 氟化铝Aluminum fluoride 氯酸铝Aluminum chlorate 氢氧化铝Aluminium hydroxide 硝酸铝Aluminium nitrate

硫酸铝Aluminium sulfate 氨水Ammonia 硼酸铵Ammonium borate 碳酸氢铵Ammonium bicarbonate 二氟化铵Ammonium bifluoride 硫酸氢铵Ammonium bisulfate 碳酸铵Ammonium carbonate 氯化铵Ammonium chloride 氟化铵Ammonium fluoride 氢氟酸铵Ammonium hydrogen fluoride 氢氧化铵Ammonium hydroxide

电磁流量计该如何选型

电磁流量计该如何选型 电磁流量计经过多年的发展,性能不断的完善,功能也逐步的强大。按分类也有多种,如按励磁方式分类有直流励磁型、交流工频励磁型、双频励磁型和低频矩形波励磁型。都是采用法拉第电磁感应定律的原理,生产的一种测量导电液体体积流量的仪表。电磁流量计具有压力损失极小,对介质的密度、粘度、温度、压力等参数没有要求,而且对直管段的要求也很低。下面就来对如何选用流量计坐下总结。1、介质的电导率介质的电导率不 能低于规定的下限值,如果低于下限值就会产生测量误差,导致不能正常使用,超过上限值即使变化也可以测量,示值误差变化不大。工业用水及其水溶液的电导率大于10-4S/cm,酸、碱、盐液的电导率在10-4~10-1S/cm之间,低度蒸馏水为10-5S/cm,这些使用是没有问题的,比如石油制品和有机溶剂电导率过低就不能使用了。使用的水溶液可能用工业用水配比,电导率将略高,是有利于流量测量。下图列出若干液体在20°C时的电导率。2、电极材料在测量使用过程中想要达到良好的测量效果,更长时间的使用寿命,就必须根据被测流体是否具有腐蚀性来选择电极的材料,具体请咨询厂家腐蚀手册。下图为常见的电极材料及对应耐腐蚀性能。3、量程口径传感器 的口径不一定要与管径相同,必须根据实际流量而定,依据计算公式选定流量计的口径。对于工业输送水等液体,一般管道流速1.5~3m/s,电磁流量计用在这样的管道上,传感器口径与管径相同即可。电磁流量计满度流量时液体流速可在1~10m/s范围内选用。上限流速在原理上是不受限制的,建议不超过5m/s,如果衬里材料能承受液流冲刷。满度流量的流速下限一般为1m/s,有些型号仪表则为0.5m/s。用于有易黏附、沉积、结垢等物质的流体,选用流速不低于2m/s,最好提高到3~4m/s或以上,起到自清扫、防止黏附沉积等作

常用化工设备基础知识教材

化工设备基础知识 第一章轴轴的主要作用是用来支撑和固定旋转传动零件,常见的轴有直轴和曲轴两种。一、直轴的分类:根据承受荷载的情况不同,直轴可分为心轴、转轴和传动轴三类。 1、心轴:心轴工作时主要用来支撑转动零件,承受弯矩而不传递运动,也不传递动力。心轴随零件转动的(如火车轮轴)称为活动心轴,不随零件一起转动的(如自行车轴、滑轮轴)称为固定心轴,它们承载时均产生弯曲变形。 2、转轴:转轴既要支承旋转零件还要传递运动和动力,如机床主轴、减速机齿轮轴、搅拌轴等。这类轴在外力作用下将产生弯曲变形和扭转变形。 3、传动轴主要用来传递扭矩,它不承受或承受较小的弯矩,如汽车、拖拉机变速箱与后轮轴间的传动轴。 轴的材料:选取轴用材料主要取决于轴的工作条件载荷和加工工艺等综合因素,除满足强度、刚度、耐磨性外,还要求对应力集中敏感性小,常用碳素钢、合金钢的锻件和轧制圆钢做为轴的毛坯。 碳素钢对应力集中的敏感性较小,其机械性能可通过热处理进行调整,比合金钢价廉,所以应用最广,常用30、40、45、50 号钢,其中45 号钢最常用。对于非重要或受载荷较小的轴可用Q235、Q237 等普通碳素结构钢。 合金钢可淬性好,且具有较高的机械性能,常用于传递较大功率并要求减小尺寸和重量以及提高轴颈耐磨性的场合。 合金铸铁和球墨铸铁也常用来做轴的原因是铸造成型容易得到较复杂且更合理的形状,铸造材料吸振性高,并可用热处理的方法提高耐磨性,对应力敏感性较低,且价廉。但铸造质量不易控制,可靠性较差,需慎用。 二、轴的结构 轴的外形通常作成阶梯形的圆柱体。轴上供安装旋转零件的部位叫轴头,轴与轴承配合部分叫轴颈,轴的其他部分叫轴身轴的设计与选择要考虑很多因素的影响,在满足不同截面的强度和刚度要求的同时,还要便于轴上零件的固定、定位、拆装、调整,尽可能减小应力集中以提高轴整体的疲劳强度,以及轴本身的加工工 艺性。 旋转零件一般要随轴旋转传递运动和动力,零件在圆周方向和轴线方向都需要确定他们之间的相对位置以保证各零件正常的工作关系。

化工设备设计中材料的选择和有效运用

化工设备设计中材料的选择和有效运用 发表时间:2019-09-16T09:52:31.753Z 来源:《房地产世界》2019年5期作者:谭朝晖 [导读] 随着我国经济技术的不断发展,社会对于化工设备的设计质量要求越来越高,这就使得相关的企业要提高重视,加强对于化工设备的质量管理。 谭朝晖 中泰化学(集团)公司华泰重化工有限责任公司热电厂发电部新疆乌鲁木齐市 830001 摘要:随着我国经济技术的不断发展,社会对于化工设备的设计质量要求越来越高,这就使得相关的企业要提高重视,加强对于化工设备的质量管理。具体到化工设备的设计中,就是要选择最合适的设计材料和设计工艺,以保证化工设备的质量和安全,同时企业在具体的生产环节,也要根据具体的情况合理应用化工设备,进而促进企业生产的效率。 关键词:化工设备;材料选择;设备设计 引言 我国经济的快速发展,推动了各行各业的迅猛成长。化工行业也在国家经济的推动下,快速成长起来。化工行业最重要的设施就是机械设备,它在化工生产中占有很重要的地位,所以机械设备的维护和保养是化工生产中最重要的环节。化工工艺链中设备管道接触到大量的强酸、强碱、高浓度氯离子以及电石渣循环浆液等粗糙介质,存在强腐蚀、强磨损的恶劣的化学物理环境,主要针对化工设备设计中的材料选择和应用进行分析和研究,从而在设备材料方面不会再发生影响设备正常运行的问题。 1化工设备的材料选择 1.1选择载荷类型的材料 选择载荷类型材料的优势是,它可以避免发生机械设计的部分元件失效的现象。经过对机械设备设计的研究发现,在设计环节中,机械材料外载荷性能很容易引发机械设计的部分元件发生失效的现象。从此可以看出失效零部件的性能和材料的外载荷性能之间的矛盾问题,所以在机械材料的选择上,一定要考虑材料的载荷性,要根据材料的载荷性选择机械设备。通过对载荷性能的分析,在选择时需要注意两个方面:第一个方面是如果在化工生产中机械需要受到载荷力,那么就要选择低碳性的钢渗碳,或者是选择中碳性的钢调质方式来对材料进行加工作业,这样的选择方式主要是因为零部件如果在外载荷力的作用下发生了扭转的现象,而应力又大多集中在材料的表层上,那么就说明材料的表面性能直接决定着零部件之间的控制效果。这样的举措,主要是要保障产品的质量达到标准。第二个方面是如果是外载荷力作用在零件的横截面,促使横截面的应力达到了均衡,那么在设计时,就要选择能够承受压缩的或者是能够承受拉伸的,而且其性能分布也较为均匀的材料,这样的举措,主要是为了保障机械设计在加工和生产环节中能够对材料进行较高效的工作。 1.2对合金钢材料和碳素钢材料的分析 在材料的选择上,也可以采用合金钢材料和碳素钢材料,但在两者的选择上也要依据实际的情况进行选择。合金钢是一种合成的材料,是在碳素钢的基础上改进而来的,它是在碳素钢内加入合金而形成的合金钢。此改善的措施,主要是针对碳素钢的缺点,碳素钢存在着韧性差和强度差的特点,中等以上的形状材料,不能达到完全淬透的状态,这就影响了碳素钢的充分利用。合金钢的特点则是满足了这一点,其淬透性和韧性以及强度都得到了大力的提升,而且还增加了另一个特点,其耐磨性也得到了提升。虽然合金钢弥补了碳素钢的缺点,但是也不是任何条件下都可以用合金钢。经过研究和分析,只有在零横截面较大和材料外载荷应力很大的情况下,以及需要对材料进行完全淬透的情况下才能利用合金钢材料,其他的情况下要选择碳素钢材料,碳素刚材料拥有的优势是价格低廉,稳定性能高。 1.3选择可循环利用和回收的材料 在材料使用上,选择可循环利用和回收的材料的好处是,可以节省成本,还可以达到国家的环保节能要求。通过分析和研究,要达到循环利用和回收的材料只有单一性的合金系材料,主要是合金系的构成元件很少,从而不会对环境造成污染,所以能够提升对合金的回收和循环利用。以往的机械设计中,经常存在着不同种类的材料都堆放在了一起,不能达到对材料进行分类的要求。通过调查,可以得到的是金属材料的种类太多,钢材材料就有上百种,如果不能对这些种类的材料进行分类,就无法达到回收利用的目的。 2化工设备设计中材料的选择与应用需要注意的问题 2.1关于生产成本 在具体使用化工设备进行生产的过程中,一定要把控好生产的成本。一方面也对于产生的环境进行检测,评估其可能会对于生产设备造成的损害。一般来说,化工设备的价格较高,而对于设备的损害也是企业生产的无形的成本,企业可以对设备的损害进行预测,并将其算入投资的成本,然后预算生产的收益,比较二者之间是否合理,如果成本与收益相同或者成本大于收益,企业就要考虑改善生产的环境,尽可能的降低生产过程中对于设备所造成的损害。 2.2关于生产环境 由于不同化工设备的设计材料有所不同,其对于各类环境的耐受力也不一样,因此在具体使用化工设备的过程中,一定要对于生产的环境进行检测与分析,比如环境中气体的活性、是否存在腐蚀性、温度等,根据具体的生产环境选择不同化工设备进行操作,一方面可以有效避免危害环境对于化工设备的损害;另一方面也可以选择最合理的设备,进而保证生产的质量和效率,实现企业的经济效益。 2.3关于设计工艺 为了使得设备达到最好的质量和效果,在具体设计中,要严格遵守效果设计工艺,避免由于工艺的差错而影响设备价值。一是要平衡好材料的价格和设备的性价比之间的关系,避免为了追求设备的高性能,比如抗腐蚀性和耐高温,而选择使用非常昂贵的设计材料。二是在具体的设备设计环节,要严格的遵守相关工艺的技艺标准和规范,合理的进行操作,避免因为技艺的操作不当而影响化工设备设计的质量,要尽可能的将相关材料的价值发挥到最大,制作出性能优异的化工设备,为企业的生产提供动力。 2.4达到经济性能和实用性能相统一的要求 各行各业的健康发展,都离不开对成本的有效控制,这样才能增加企业的经济效益。化工机械设备的材料选用上也要遵循这一原则,

磁场几种仪器经典(速度选择器、电磁流量计等)

电磁场的应用 一、速度选择器 1.如图所示的平行板器件中.电场强度 E 和磁感应强度 B 相互垂直,具有不同水平速度的带电粒子从 P 孔射入后发生偏转的情况不同。利用这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来,所以叫做速度选择器。 现有一束带正电粒子(电量为q ,质量为m )从P 孔进入,要使其能从Q 孔离开,粒子的速度应满足怎样的条件? 如果是一束带负电的粒子,从P 孔进入,要使其能从Q 孔离开,粒子的速度应满足怎样的条件? 如果让粒子从Q 孔进入,能否从P 孔离开? 2.如图,水平放置的平行金属板a 、b 带有等量异种电荷,b 板带正电,两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场,若一个带正电的液滴在两板间做直线运动,其运动方向是:( ) A .沿竖直方向向下 B .沿竖直方向向上 C .沿水平方向向左 D .沿水平方向向右 3.在图中实线框所围的区域内同时存在匀强磁场和匀强电场.一负离子(不计重力)恰好能沿直线MN 通过这一区域.则匀强磁场和匀强电场的方向不可能为下列哪种情况( ) A 、匀强磁场和匀强电场的方向都水平向右 B 、匀强磁场方向竖直向上,匀强电场方向垂直于纸面向里 C 、匀强磁场方向垂直于纸面向里,匀强电场方向竖直向下 D 、匀强磁场方向垂直于纸面向外,匀强电场方向竖直向下 二.质谱仪: 1.图1是测量带电粒子质量的仪器工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容器A 中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成正一价的离子。离子从狭缝s 1以很小的速度进入电压为U 的加速电场区(初速不计),加速后,再通过狭缝s 2、s 3射入磁感应强度为B 的匀强磁场,方向垂直于磁场区的界面PQ 。最后,离子打到感光片上,形成垂直于纸面而且平行于狭缝s 3的细线。若测得细线到狭缝s 3的距离为d 。试求离子的质量m 的表达式。 2.如图带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B 和E 。平板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片A 1A 2,平板S 下方有强度为B 0的匀强磁场。下列表述不正确的是( ) A .质谱仪是分析同位素的重要工具 B .速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C .能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于E/B D .粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ,粒子的荷质比越小 a b B

《化工设备机械基础》第一章-习题解答

第一章化工设备材料及其选择 一. 名词解释 A组: 1.蠕变:在高温时,在一定的应力下,应变随时间而增加的现象。或者金属在高温和应力的作用下逐渐产生塑性变 形的现象。 2.延伸率:试件受拉力拉断后,总伸长的长度与原始长度之比的百分率。 3.弹性模数(E):材料在弹性范围内,应力和应变成正比,即σ=Eε,比例系数E为弹性模数。 4.硬度:金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压入表面发生变形或破裂的能力。 5.冲击功与冲击韧性:冲击功是冲击负荷使试样破断所做的功。冲击韧性是材料在外加动载荷突然袭击时的一种及 时和迅速塑性变形的能力。 6.泊桑比(μ):拉伸试验中试件单位横向收缩与单位纵向伸长之比。对于钢材,μ=0.3 。 7.耐腐蚀性:金属和合金对周围介质侵蚀(发生化学和电化学作用引起的破坏)的抵抗能力。 8.抗氧化性:金属和合金抵抗被氧化的能力。 9.屈服点:金属材料发生屈服现象的应力,即开始出现塑性变形的应力。它代表材料抵抗产生塑性变形的能力。 10.抗拉强度:金属材料在受力过程中,从开始加载到发生断裂所能达到的最大应力值。 B组: 1.镇静钢:镇静钢在用冶炼时用强脱氧剂 Si, Al等完全脱氧脱氧,是脱氧完全的钢。把FeO中的氧还原出来,生 成SiO2和Al2O3。钢锭膜上大下小,浇注后钢液从底部向上,向中心顺序地凝固。钢锭上部形成集中缩孔,内部紧密坚实。 2.沸腾钢:沸腾钢在冶炼时用弱脱氧剂Mn脱氧,是脱氧不完全的钢。其锭模上小下大,浇注后钢液在锭模中发生自 脱氧反应,放出大量CO 气体,造成沸腾现象。沸腾钢锭中没有缩孔,凝固收缩后气体分散为很多形状不 同的气泡,布满全锭之中,因而内部结构疏松。 3.半镇静钢:介于镇静钢和沸腾钢之间,锭模也是上小下大,钢锭内部结构下半部像沸腾钢,上半部像镇静钢。 4.低碳钢:含碳量低于0.25%的碳素钢。 5.低合金钢:一般合金元素总含量小于5%的合金钢。 6.碳素钢:这种钢的合金元素含量低,而且这些合金元素不是为了改善钢材性能人为加入的。 7.铸铁:含碳量大于2%的铁碳合金。 8.铁素体:碳溶解在α-Fe中所形成的固溶体叫铁素体。 9.奥氏体:碳溶解在γ-Fe中所形成的固溶体叫奥氏体。 10.马氏体:钢和铁从高温奥氏体状态急冷下来,得到一种碳原子在α铁中过饱和的固溶体。 C. 1.热处理:钢铁在固态下通过加热,保温和不同的冷却方式,以改变其组织、满足所需要的物理,化学与机械性能, 这样的加工工艺称为热处理。 2.正火:将加热到临界点以上的一定温度,保温一段时间后的工件从炉中取出置于空气中冷却下来,冷却速度比退 火快,因而晶粒细化。 3.退火:把工件加热到临界点以上的一定温度,保温一段时间,然后随炉一起冷却下来,得到接近平衡状态组织的 热处理方法。 4.淬火:将钢加热至淬火温度(临界点以30~50oC)并保温一定时间,然后再淬火剂中冷却以得到马氏体组织的一 种热处理工艺。淬火可以增加工件的硬度、强度和耐磨性。 5.回火:在零件淬火后再进行一次较低温度的加热与冷却处理工艺。回火可以降低和消除工件淬火后的内应力,使 组织趋于稳定,并获得技术上所要求的性能。 6.调质:淬火加高温回火的操作。要求零件的强度、韧性、塑性等机械性能都较好时,一般采用调质处理。

电磁流量计量程与口径如何选择

电磁流量计量程与口径如何选择 电磁流量计是高精度、高可靠和使用寿命长的流量仪表,所以在设计产品结构、选材、制定工艺、生产装配和出厂测试等过程中每一个环节我们都非常细致讲究。 我们还自行设计了一套国内目前最先进的,专用于电磁流量计的生产设备和流量实流标定装置,从而在软件和硬件上都能切实保证产品长期的高质量。(仪器仪表世界网) 电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器,功能齐全实用、显示直观、操作使用方便,可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。 另外我们独家设计4-6多电极结构,进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环,减轻了仪表体积和安装维护的麻烦。 变送器口径通常选用与管道系统相同的口径.如果管道系统有待设计,则可根据流量范围和流速来选择口径.对于电磁流量计来说,流速以2—4m/s较为适宜.在特殊情况下,如液体中带有固体颗粒,考虑到磨损的情况,可选常用流速≤3m/s,对于易附管理的流体.可选用流速≥2m/s 变送器的量程可以根据两条原则来选择:一是仪表满量程大于预计的最大流量值;二是正常流量大于仪表满量程的50%,以保证一定的测量精度. 智能电磁流量计性能特点: 1)测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响,传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系,因此测量精度高。(仪器仪表世界网) 2)测量管道内无阻流件,因此没有附加的压力损失;测量管道内无可动部件,因此传感器寿命极长。 3)由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的,是管道载面上的平均值,因此传感器所需的直管段较短,长度为5倍的管道直径。 4)传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触,只要合理选择电极和内衬材料,即可耐腐蚀和耐磨损。 LDE转换器采用国际最新最先进的单片机(MCU)和表面贴装技术(SMT),性能可靠,精度高,功耗低,零点稳定,参数设定方便。点击中文显示LCD,显示累积流量,瞬时流量、流速、流量百分比等。

电磁流量计使用说明

电磁流量计使用说明书 一、产品特点、用途和适用范围 1.1特点 ●LD系列电磁流量计,具有以下特点: ●不受流体密度、粘度、温度、压力和电率变化的影响,线性测量原理能实现高精确度测量; ●测量管内无阻流件,压损小,直管段要求低; ●公称通径DN6-DN2000覆盖范围宽,衬里和电极有多种选择,能满足测量多种导电流体的要求; ●转换器采用可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的稳定性,功率损耗小; ●转换器采用16位嵌入式微处理器,全数字处理,运算速度快,抗干扰能力强,测量可靠,精确度高,流量测量范围度可达1500:1; ●高清晰度背光LCD显示,全汉字菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂; ●具有RS485或RS232O数字通讯信号输出; ●具有电导率测量功能,可以判别传感器是否空管,具有自检与自诊断功能; ●采用SMD器件和表面安装(SMT)技术,电路可靠性高; ●可用于相应的防爆场合。 1.2主要用途 KDLD系列电磁流量计,可用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水测控、造纸、医药、食品等工农业生产工艺过程中的流量测量和控制。 1.3使用环境条件 环境温度:传感器-25℃~+60℃转换器-10℃~+60℃ 相对温度:5%-95% 1.4工作条件 流体最高温度:一体型70℃ 分离型:聚四氟乙烯衬里150℃ 氯丁橡胶衬里80℃ 聚氨酯橡胶衬里70℃ 流体电导率:≥5uS/cm 二、工作原理 2.1数学物理模型 电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应法律。当一个导体在磁场场内运动时,在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端,会产生感应电动势。电动势的大小与导体运动速度和磁场的磁感应强度大小成正比。 如图一,当导电流体以平均流速V(m/s)通过装有一对测量电极的一根内径为D(m)的绝缘导管内流动时,该管道处于一个均匀的磁感应强度为B(T)的磁场中,那么在一对电极上就会产生感应电动势E(V),它的方向垂直于磁场和流体的方向。 法拉第电磁感应定律为:E=B·D·V (1)

化工设备常用金属材料与非金属材料

第8章 化工设备常用金属材料与非金属材料 本章重点要讲解内容: (1)掌握金属的主要晶格结构及其特点。 (2)掌握压力容器与化工设备常用金属材料的种类、牌号及主要性能 (3)熟悉金属的腐蚀与防护。 (4)了解金属热处理的种类及方法。 第一节 材料的性能 材料的性能主要有:力学性能、物理性能、化学性能和加工性能等。 1、力学性能 该性能决定许用应力,主要的指标如:强度、硬度、弹性、塑性、韧性等。 (1)强度 设备的强度指的是构件抵抗外载荷而不破坏的能力。利如提升重物的钢丝绳,不允许被重物拉断。例如提升重物的钢丝绳,不允许被重物拉断。但在设计中,为了保证强度而盲目的加大结构尺寸是不合理的,因为会造成材料的极大浪费,增加运输及安装费用。 常温强度指标:[]0 /n σσ=,屈服强度和抗拉(压)强度;蠕变极限σn 疲劳极限σr 。 (2)硬度 局部抵抗能力,是弹性、强度与塑性的综合性能指标。 ◆ 压入硬度:布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRC 、HRB)和维氏硬度(HV); ◆ 低碳钢 σb =0.36 HB ◆ 高碳钢 σb =0.34 HB ◆ 灰铸铁 σb =0.1 HB (3)塑性 (在第二章中已经详细讲过,在此让学生复习一下) (4)冲击韧性 冲击韧度αk ,使其破坏所消耗的功或吸收的能除以试件的截面面积。 低温容器所用钢板αk 值不得低于30J/cm 2 2、物理性能 密度、熔点、比热容、热导率、线膨胀系数、导电性、磁性、弹性模量与泊松比等。 3、化学性能 ◆ 耐腐蚀性 金属和合金对周围介质侵蚀的抵抗能力; ◆ 抗氧化性 高温氧化,降低表面硬度和抗疲劳强度,选耐热材料。 4、加工工艺性能 (1) 可铸性:收缩与偏析; (2) 可锻性; (3) 焊接性; (4) 可切削加工性。

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