注冊化工工程師

為了更有效的學(xué)習(xí)2014年注冊化工工程師考試科目，小編為大家準(zhǔn)備了詳細(xì)的化工工程師考試輔導(dǎo)資料，希望對大家取得好的成績有所幫助！

一、磁力泵的優(yōu)缺點(diǎn)及操作要求(化工機(jī)械與設(shè)備)

一)磁力泵的優(yōu)點(diǎn)

1.由于傳動軸不需穿入泵殼，而是利用磁場透過空氣隙和隔離套薄壁傳動扭矩，帶動內(nèi)轉(zhuǎn)子，因此從根本上消除了軸封的泄漏通道，實(shí)現(xiàn)了完全密封。

2.傳遞動力時有過載保護(hù)作用。

3.除磁性材料與磁路設(shè)計(jì)有較高要求外，其余部分部分技術(shù)要求不高。

4.磁力泵的維護(hù)和檢修工作量小。

二)磁力泵的缺點(diǎn)

1.磁力泵的效率比普通離心泵低。

2.對防單面泄漏的隔離套的材料及制造要求較高。如材料選擇不當(dāng)或制造質(zhì)量差時，隔離套經(jīng)不起內(nèi)外磁鋼的摩擦很容易磨損，而一旦破裂，輸送的介質(zhì)就會外溢。

3.磁力泵由于受到材料及磁性傳動的限制，因此國內(nèi)一般只用于輸送100℃以下，1.6mpa以下的介質(zhì)。

4.由于隔離套材料的耐磨性一般較差，因此磁力泵一般用于輸送不含固體顆粒的介質(zhì)。

5.聯(lián)軸器對中要求高，對中不當(dāng)時，會導(dǎo)致進(jìn)口處軸承的損壞和防單面泄漏隔離套的磨損。

三)磁力泵的操作要求

1.磁力泵在正常操作條件下，不存在隨時間推移而老化退磁的現(xiàn)象。但當(dāng)泵過載、堵轉(zhuǎn)或操作溫度高于磁鋼許用溫度時就會發(fā)生退磁。因此磁力泵必須在正常操作條件下運(yùn)行。

2.磁力泵禁忌空運(yùn)轉(zhuǎn)，以避免滑動軸承和隔離套燒壞。磁力泵輸送的介質(zhì)中不允許含有鐵磁性雜質(zhì)與硬質(zhì)雜質(zhì)。磁力泵不允許在小于30%的額定流量下工作。

3.磁力泵不需要任何方法保養(yǎng)，但應(yīng)經(jīng)常檢查電流、溫升和出口壓力是否正常，是否滲漏運(yùn)行，是否平穩(wěn)，振動和噪聲是否正常。一般情況下建議2～3個月檢查一次。必要時應(yīng)隨時檢查，發(fā)現(xiàn)異常情況及時處理。但是價格較高，修理成本高。

二、真空泵的定義及分類(化工機(jī)械與設(shè)備)

凡是從設(shè)備中抽出氣體，使設(shè)備內(nèi)部達(dá)到真空的機(jī)械稱為真空抽氣機(jī)或真空泵。

從結(jié)構(gòu)上真空泵大致可分為：往復(fù)式真空泵、回轉(zhuǎn)式真空泵和射流式真空泵等。

1.往復(fù)式真空泵。往復(fù)式真空泵適用于抽送不含固體顆粒、無腐蝕性的氣體。這種真空泵的抽氣速率較大，真空度較高。故在化工廠中廣泛應(yīng)用。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修量大。

2.水環(huán)式真空泵。水環(huán)式真空泵是回轉(zhuǎn)真空泵的一種。

3.射流式真空泵。射流式真空泵是利用一種壓力較高的工作流體來輸送另一種流體。

射流式真空泵工作流體可分為高壓蒸汽、空氣或高壓水，射流式真空泵與所輸送的流體(液體或氣體)混合，共同排出。

射流式真空泵的優(yōu)點(diǎn)是：射流式真空泵結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，便于操作，不需要任何原動機(jī)，在化工生產(chǎn)中常用以抽送有毒或腐蝕性氣體。

水環(huán)式真空泵的工作原理是：水環(huán)式真空泵圓柱形泵缸內(nèi)注入一定量的水，星形葉輪偏心地裝在泵缸內(nèi)，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時，水受離心力作用被甩向四周而形成一個相對于葉輪為偏心的封閉水環(huán)。水環(huán)式真空泵中被抽吸的氣體沿吸氣管及接頭由吸氣孔進(jìn)入水環(huán)與葉輪之間的空間，右邊月牙形部分，由于葉輪的旋轉(zhuǎn)，這個空間容積由小逐漸增大，因而產(chǎn)生真空抽吸氣體。水環(huán)式真空泵隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)，氣體進(jìn)入左邊月牙形部分。因葉輪是偏心旋轉(zhuǎn)的，此空間逐漸縮小，氣體逐漸受到壓縮升壓，氣與水便由排氣孔經(jīng)接頭沿排氣管進(jìn)入水箱中，自動分離后再由放氣管放出。水環(huán)式真空泵中廢棄的水和空氣一起被排到水箱里。

水環(huán)式真空泵的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、工作平衡可靠和流量均勻，所以化工生產(chǎn)中多用來輸送或抽吸易燃、易爆和有腐蝕性的氣體。水環(huán)式真空泵由于葉輪攪拌液體，損失能量大，故其效率很低。

三、輻射傳熱干燥設(shè)備的適用范圍(化工機(jī)械與設(shè)備)

輻射干燥機(jī)主要有遠(yuǎn)紅外干燥機(jī)、高頻干燥機(jī)、超聲波干燥機(jī)等。各種電磁輻射源波長在太陽光譜到微波范圍內(nèi)，太陽光輻射只能穿透物料的表面。根據(jù)太陽輻射的波長，物料只能夠吸收一部分入輻射。在粉粒包衣、片狀、膠膜等物料的干燥中常使用紅外線輻射。盡管大多數(shù)潮濕物料在50～60hz頻率的電流中是不良導(dǎo)體，但在高頻中阻抗會急劇下降。這種輻射可以用來加熱顆粒，減少對內(nèi)部傳熱的阻力。吸收的能量由水分子來選擇，物料的干燥過程達(dá)到節(jié)能作用。但因這種干燥方式運(yùn)行費(fèi)用高，所以只有貴重物料才可采用。輻射傳熱干燥是依靠加熱板的熱輻射能量達(dá)到干燥物料的過程。這類裝置的關(guān)鍵是輻射能強(qiáng)的輻射加熱板和選擇物料容易吸收的波長。相當(dāng)一段時期，都是用3μm以下的近紅外波段，但近年來，改為用有機(jī)物吸收能較高的遠(yuǎn)紅外(大于4μm)陶瓷加熱板。遠(yuǎn)紅外加熱表面吸收較好，所以作為涂膜的干燥效果較好。實(shí)驗(yàn)表明，離表面1mm之內(nèi)的物料可以吸收大部分遠(yuǎn)紅外能，再厚就很難做到均勻傳熱。微波干燥近年來也得到了越來越多的應(yīng)用，它是用微波作為電磁波直接進(jìn)入導(dǎo)電體內(nèi)，使物料中的極性分子和極性基團(tuán)振動回轉(zhuǎn)，經(jīng)分子間的內(nèi)部摩擦，在內(nèi)部產(chǎn)生熱量，達(dá)到干燥的目的。這是由電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿倪^程，熱效率可達(dá)到60%～70%。純粹用微波干燥運(yùn)轉(zhuǎn)成本很高，但在減速干燥期間，當(dāng)水分很難用熱空氣干燥和傳導(dǎo)傳熱除去時，微波干燥可以作為輔助手段提高干燥速率。在冷凍干燥中，殘留的冰也可以用微波干燥法除去。

(1)遠(yuǎn)紅外干燥機(jī)。用電能產(chǎn)生的紅外線，就會產(chǎn)生從表面向內(nèi)部吸收滲透的效果。因此干燥速率較高，熱效率也較高。但其性質(zhì)與光相同，所以照射時不能留有陰影。

(2)高頻干燥機(jī)。物料置于高頻高電壓的電場時就會隨著水分子運(yùn)動在物料內(nèi)部產(chǎn)生均勻摩擦熱。這種方法適用于厚板及導(dǎo)熱性能差的物料，主要用于木材加工業(yè)。

(3)超聲波干燥機(jī)。以適當(dāng)頻率的聲波撞擊物料，隨著激烈的分子運(yùn)動使空穴作用得以充分發(fā)揮，加快了干燥速率，適用于不耐熱物料的干燥。

四、化工生產(chǎn)的特點(diǎn)

化工生產(chǎn)具有易燃、易爆、易中毒，高溫、高壓，有腐蝕等特點(diǎn)。因而，較其他工業(yè)部門有更大的危險性。

化工生產(chǎn)有四個特點(diǎn)：

(1)化工生產(chǎn)使用的原料。半成品和成品種類繁多，絕大部分是易燃、易爆、有毒害、有腐蝕的危險化學(xué)品。這給生產(chǎn)中的這些原材料、燃料、中間產(chǎn)品和成品的貯存和運(yùn)輸都提出了特殊的要求。

(2)化工生產(chǎn)要求的工藝條件苛刻。有些化學(xué)反應(yīng)在高溫、高壓下進(jìn)行，有的要在低溫、高真空度下進(jìn)行。如由輕柴油裂解制乙烯、進(jìn)而生產(chǎn)聚乙烯的生產(chǎn)過程中，輕柴油在裂解爐中的裂解溫度為800℃;裂解氣要在深冷(-96℃)條件下進(jìn)行分離;純度為99.99%的乙烯氣體在294kPA壓力下聚合，制取聚乙烯樹脂。

(3)生產(chǎn)規(guī)模大型化。近20多年來，國際上化工生產(chǎn)采用大型生產(chǎn)裝置是一個明顯的趨勢。以化肥為例，20世紀(jì)50年代合成氨的最大規(guī)模為6萬t/A;60年代初為12萬t/A;60年代末，發(fā)展到30萬t/A;70年代發(fā)展為54萬t/A。乙烯裝置的生產(chǎn)能力也從50年代的10萬t/A，發(fā)展到70年代的60萬t/A。裂解爐單臺爐的生產(chǎn)能力從4.5萬t/A達(dá)到10萬t/A。采用大型裝置可以明顯降低單位產(chǎn)品的建設(shè)投資和生產(chǎn)成本，提高勞動生產(chǎn)能力，降低能耗。因此，世界各國都積極發(fā)展大型化工生產(chǎn)裝置。但大型化會帶來重大的潛在危險性。

(4)生產(chǎn)方式的高度自動化與連續(xù)化。化工生產(chǎn)已經(jīng)從過去落后的手工操作、間斷生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨茸詣踊?、連續(xù)化生產(chǎn);生產(chǎn)設(shè)備由敞開式變?yōu)槊荛]式;生產(chǎn)裝置從室內(nèi)走向露天;生產(chǎn)操作由分散控制變?yōu)榧锌刂?，同時，也由人工手動操作變?yōu)閮x表自動操作，進(jìn)而又發(fā)展為計(jì)算機(jī)控制。連續(xù)化與自動生產(chǎn)是大型化的必然結(jié)果，但控制設(shè)備也有一定的故障率。據(jù)美國石油保險協(xié)會統(tǒng)計(jì)，控制系統(tǒng)發(fā)生故障而造成的事故占煉油廠火災(zāi)爆炸事故的6.1%。

20世紀(jì)70年代初，我國陸續(xù)從日本、美國、法國等國家引進(jìn)了一批大型現(xiàn)代化的石油化工裝置。如30萬t級乙烯、合成氨、化纖等，使我國的化工生產(chǎn)水平和技術(shù)水平有了很大的提高。特別是使我國的化工原料基礎(chǔ)由糧食和煤轉(zhuǎn)為石油和天然氣，使我國的化學(xué)工業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)水平都發(fā)生了根本性的變化。

正因?yàn)榛どa(chǎn)具有以上特點(diǎn)，安全生產(chǎn)在化工行業(yè)就更為重要。一些發(fā)達(dá)國家的統(tǒng)計(jì)資料表明，在工業(yè)企業(yè)發(fā)生的爆炸事故中，化工企業(yè)占了1/3。此外，化工生產(chǎn)中，不可避免地要接觸有毒有害的化學(xué)物質(zhì)，化工行業(yè)職業(yè)病發(fā)生率明顯高于其他行業(yè)

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