第二章　化工單元操作與運行管理

第一節(jié)　流體輸送操作與運行管理

在化工生產(chǎn)過程中，通常需要按生產(chǎn)工藝的要求，將流體從低處送往高處、從近處送往遠(yuǎn)處、從一個設(shè)備輸送到另外一個設(shè)備、從一個車間輸送到另外一個車間，進(jìn)行傳熱、傳質(zhì)等各個化工單元生產(chǎn)操作，流體輸送是最常見、最基本的化工單元操作，它是聯(lián)系各個單元操作的“橋梁”，是化工生產(chǎn)中不可或缺的基本單元操作。本節(jié)介紹與流體輸送相關(guān)的基本理論、主要設(shè)備、開車操作、正常運行和正常停車、流體輸送常見的故障及處理等方面的內(nèi)容。

一、流體輸送基本理論

化工生產(chǎn)過程中所處理的物料絕大多數(shù)是流體，比如原料、中間產(chǎn)品以及成品等。流體的共同特點是：易流動、易變形、具有黏性。

（一）流體的主要物理量

1.流體的壓強

流體垂直作用于單位面積上的力，用符號p表示，化工生產(chǎn)中習(xí)慣上常稱為壓力。其表達(dá)式為：

（2-1）

式中　p——流體的壓強，N/m2；

　　　F——垂直作用于流體截面上的力，N；

　　　A——作用面積，m2。

壓強的單位為N/m2，在SI制中用Pa表示。

在化工生產(chǎn)中，由于操作壓力的高低差異很大，壓力單位還用兆帕（MPa）、千帕（kPa）、和毫帕（mPa）表示。

此外，生產(chǎn)現(xiàn)場、技術(shù)文件中還常用到：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（atm）、工程大氣壓（at或kgf/cm2）、米水柱（mH2O）、毫米汞柱（mmHg）、巴（bar）等單位。其換算關(guān)系為：

1atm=101.3kPa=1.033at=760mmHg=10.33mH2O=1.013bar

以下表壓、絕壓與真空度的關(guān)系。

流體的壓力可以用儀表來測取，但不管什么樣的壓力表，表上反映出的壓力都是設(shè)備內(nèi)的實際壓力與大氣壓力之差。

絕壓：以絕對真空即絕對零壓為基準(zhǔn)，測量出設(shè)備內(nèi)的實際壓力稱為絕對壓力，簡稱絕壓。

表壓：以大氣壓為基準(zhǔn)，用壓力表測量并讀取的壓力稱為表壓或真空度。當(dāng)設(shè)備內(nèi)的實際壓力高于外界大氣壓時，其差值稱之為表壓，可表示為：

表壓=絕壓-大氣壓

（2-2）

當(dāng)設(shè)備內(nèi)的實際壓力小于大氣壓時，表上測出的壓力叫真空度，可表示為：

真空度=大氣壓-絕壓

（2-3）

2.流體的密度和相對密度

（1）密度　工程上把單位體積流體所具有的質(zhì)量，稱為流體的密度，用符號ρ表示。其表達(dá)式為：

ρ=m/V

（2-4）

式中　ρ——流體的密度，kg/m3；

　　　m——流體的質(zhì)量，kg；

　　　V——流體的體積，m3。

（2）相對密度　是指流體的密度與4℃水的密度之比。用符號d0來表示。即：

（2-5）

式中　d0——流體的相對密度；

　　　ρ——流體的密度，kg/m3；

　　　ρ4℃，水——4℃水的密度，1000kg/m3。

這樣，通過測定流體的相對密度，乘以1000就可以得到流體的密度。

（3）氣體的密度　氣體具有可壓縮性和熱膨脹性，其密度隨溫度和壓力的變化很大。計算時，在壓力不高的情況下，按理想氣體來處理：

（2-6）

式中　V——氣體的體積，m3；

　　　p——氣體的壓力，kPa；

　　　T——氣體的溫度，K；

　　　M——氣體的摩爾質(zhì)量，kg/kmol；

　　　R——通用氣體常數(shù)，8.314kJ/（kmol·K）。

3.流體的黏度

流體的黏性是影響流體流動的重要物理性質(zhì)之一。衡量流體黏性大小的物理量稱為黏度，用符號μ表示。有的流體容易流動，有的難以流動，這就是由于流體的黏度不同。空氣、水等黏度比較小，而甘油、蜂蜜等的黏度則比較大。

相關(guān)研究證明，不同流速的流體層之間也存在著阻礙相對運動的摩擦力，稱為內(nèi)摩擦力，流體的黏度就是這種內(nèi)摩擦力的表示與量度。在同一流速下，黏度大的流體，流動時能量消耗大，即阻力損失大。

流體的黏度有如下特點：

（1）氣體的黏度比液體小得多；

（2）氣體的黏度隨溫度的升高而增大；

（3）液體的黏度隨溫度的升高而減小。

一般情況下，壓力對黏度的影響不大；在某一溫度下流體的黏度由實驗測定，也可以通過相關(guān)手冊查取，在SI制中，黏度的單位為Pa·s。

4.流體的流量和流速

流體在單位時間內(nèi)流經(jīng)管道任一截面的量稱為流量，流量常分為體積流量和質(zhì)量流量。

（1）流體的流量　單位時間流過某一截面的流體體積，簡稱為體積流量，簡稱流量。

Vs=V/τ

（2-7）

式中　Vs——體積流量，m3/s；

　　　V——流體的體積，m3；

　　　τ——時間，s。

有時候流體的流量以質(zhì)量流量ws（單位時間流過某一截面的流體質(zhì)量）表示。

（2）流體的流速　單位時間內(nèi)流體在流動方向流過的距離稱為流體的流速，用符號u表示，單位為m/s。

流體在管內(nèi)流動過程中，管道中心的流速最大，越靠近管壁流速越小，貼近管壁處流速為零。通常所說的流速是指某一截面上的平均流速，用體積流量除以流通截面得到，即：

（2-8）

式中　u——流速，m/s；

　　　Vs——體積流量，m3/s；

　　　ws——質(zhì)量流量，kg/s；

　　　ρ——流體的密度，kg/m3；

　　　S——管道截面積，m2。

有時候流體的流速也用質(zhì)量流速Gs（單位時間內(nèi)流過管道截面積的流體質(zhì)量）表示，單位為kg/（m2·s）。

（二）流體靜力學(xué)基本方程式

靜止流體是指在重力和壓力作用下達(dá)到靜力平衡，使流體處于相對靜止?fàn)顟B(tài)。重力是不變的，但靜止流體內(nèi)部各點的壓力是不同的。對靜止流體內(nèi)部壓力變化規(guī)律的描述稱為靜力學(xué)基本方程式，簡稱靜力學(xué)方程。

靜止流體內(nèi)部各點的位能與靜壓能之和為常數(shù)：

常數(shù)

（2-9）

式中　z1——流體質(zhì)點1-1截面與基準(zhǔn)水平面之間的距離，m；

　　　z2——流體質(zhì)點2-2截面與基準(zhǔn)水平面之間的距離，m；

　　　p1——流體質(zhì)點在1-1截面的壓力，Pa；

　　　p2——流體質(zhì)點在2-2截面的壓力，Pa；

　　　ρ——流體的密度，kg/m3。

使用靜力學(xué)方程式的注意點：

（1）適用范圍：①重力場中；②靜止流體；③連通著的同一種流體內(nèi)部。

（2）壓力的傳遞性：在靜止流體內(nèi)部，任意一點的壓力變化以后，必然引起各點的壓力發(fā)生同樣大小的變化。

（3）等壓面：連通著的同一種液體中任意水平面上各點的靜壓力相同，稱為等壓面。等壓面可用“靜止、連續(xù)、均一、水平”8個字來體現(xiàn)，等壓面的正確選取是流體靜力學(xué)基本方程應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

（4）靜力學(xué)基本方程式除了適用于液體，也適用于氣體。

（三）連續(xù)性方程式

流體以穩(wěn)定流動的方式流過通道的物料衡算式稱為連續(xù)性方程式。

如圖2-1所示，由于穩(wěn)定流動系統(tǒng)中，液體在各個截面的體積流量相等，若流通截面為圓形管路，d2，則：

或

（2-10）

式中　u1,u2——1-1截面和2-2截面處的流速，m/s；

　　　d1,d2——1-1截面和2-2截面處的管內(nèi)徑，m。

使用連續(xù)性方程的注意點：

（1）連續(xù)性方程式在應(yīng)用時，所取的系統(tǒng)應(yīng)是穩(wěn)定流動系統(tǒng)。所取的截面一定是連續(xù)的，但系統(tǒng)內(nèi)部是否連續(xù)、發(fā)生什么過程（化學(xué)反應(yīng)、傳熱、傳質(zhì)等）都可以不管。

（2）有分支的管路中，應(yīng)用連續(xù)性方程時，仍然依據(jù)物料衡算進(jìn)行。即

∑wsi進(jìn)=∑wsi出

（2-11）

（四）伯努利方程式

在穩(wěn)定流動時，實際流體的機械能衡算式，稱為伯努利方程式。如圖2-2所示：

根據(jù)能量守恒定律得：

（2-12）

式中　z——單位重量流體所具有的位能，稱為位壓頭，m；

　　　單位質(zhì)量流體所具有的靜壓能，J/kg；

　　　u2/2——單位質(zhì)量流體所具有的動能，J/kg；

　　　We——輸送機械外加給單位質(zhì)量流體的能量，J/kg；

　　　Ef——單位質(zhì)量流體損失的能量，J/kg。

使用伯努利方程式的注意點：

（1）適用范圍：①穩(wěn)定連續(xù)流動系統(tǒng)；②不可壓縮流體；③重力場。

（2）流體在穩(wěn)定連續(xù)流動過程中，對于任意兩個截面，動能、位能、靜壓能等每項機械能彼此之間不一定相等，它們之間可相互轉(zhuǎn)換，但總的機械能之和是相等的。

（3）靜力學(xué)基本方程式是伯努利方程式的特殊表達(dá)形式。當(dāng)流體靜止時，流速等于零，此時也肯定無外加機械能，也無能量損失。因此，伯努利方程式就為靜力學(xué)基本方程式。

（4）對于氣體，一般不可以使用伯努利方程式，只有當(dāng)兩截面間的壓力差≤20%時，可近似使用伯努利方程式，不過其中的密度要用兩截面的平均密度。

二、流體輸送設(shè)備

流體輸送設(shè)備除了各種類型的泵、壓縮機、通風(fēng)機、真空泵等關(guān)鍵設(shè)備之外，還包括貯罐、管子、管件、閥門、流量計、液位計等輔助設(shè)備。

（一）貯罐

貯罐是用于貯存各種液體或氣體的一種典型的化工容器，它的主要作用有：

（1）貯存作用　如原料罐、中間產(chǎn)品罐和成品罐。

（2）緩沖作用　當(dāng)主裝置的下游裝置出現(xiàn)事故或停車時，利用罐內(nèi)貯存的原料和貯罐的貯存能力，能使主裝置不停車均衡地生產(chǎn)；而當(dāng)主裝置出現(xiàn)事故或停車時，也可以通過貯罐的貯存能力，保證下游裝置維持連續(xù)生產(chǎn)。

（3）計量作用　如計量化學(xué)反應(yīng)所需液體物料的計量罐或高位槽，液體成品銷售時的計量罐。在商業(yè)銷售中，當(dāng)液體商品采用槽車運輸時稱重不方便，采用計量貯罐方便易行。

貯罐在石油、化工、能源、輕工、環(huán)保、制藥及食品等行業(yè)應(yīng)用非常廣泛。

1.貯罐的分類

貯罐的形式多種多樣，常用的分類方法有以下幾種：

（1）按材料分類　分為金屬貯罐、非金屬貯罐。

（2）按幾何形狀分類　分為立式圓筒貯罐、臥式圓筒貯罐、球形貯罐。

（3）按結(jié)構(gòu)分類　分為固定頂貯罐、浮頂貯罐。

（4）按所處位置分類　分為地上貯罐、地下貯罐、半地下貯罐、礦穴貯罐、海上貯罐、海底貯罐等。

（5）按相對壁厚分類　分為薄壁容器、厚壁容器。

（6）按大小分類　100m3以上為大型貯罐；100m3以下的為小型貯罐。

（7）按溫度分類　分為低溫貯罐（<-20℃）、常溫貯罐（-20～90℃）和高溫貯罐（90～250℃）。

（8）按承壓方式分類　貯罐可分為內(nèi)壓容器和外壓容器。

內(nèi)壓容器按設(shè)計壓力大小分為四個壓力等級，具體劃分如下：

低壓（代號L）容器　0.1MPa≤p<1.6MPa；

中壓（代號M）容器　1.6MPa≤p<10.0MPa；

高壓（代號H）容器　10MPa≤p<100MPa；

超高壓（代號U）容器　p≥100MPa。

外壓容器中，當(dāng)容器的內(nèi)壓小于一個絕對大氣壓（約0.1MPa）時又稱為真空容器。

（9）按安全技術(shù)管理分類　壓力容器分類方法綜合考慮了設(shè)計壓力、幾何容積、材料強度、應(yīng)用場合和介質(zhì)危害程度等影響因素，分類方法比較科學(xué)合理。根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》采用既考慮容器壓力與容積乘積大小，又考慮介質(zhì)危害程度以及容器品種的綜合分類方法，有利于安全技術(shù)監(jiān)督和管理。

2.貯罐的結(jié)構(gòu)

貯罐一般由筒體、封頭、支座、法蘭及各種開孔接管所組成。如圖2-3所示。

1—法蘭；2—支座；3—封頭拼接焊縫；4—封頭；5—環(huán)焊縫；6—補強圈；7—人孔；8—縱焊縫；9—筒體；10—壓力表；11—安全閥；12—液面計

貯罐的開孔接管往往是要在封頭或殼體上開孔，來滿足正常的工藝上的操作要求、測試和維修的要求。例如，為了正常操作，需要開設(shè)物料進(jìn)出口管；為了保證壓力平衡，需要開設(shè)放空管；為了控制操作過程，需要在容器上裝設(shè)各種儀表（壓力表、溫度計、液位計、控制點等）；為了觀察設(shè)備內(nèi)部操作情況，需要安裝視鏡；為了進(jìn)行檢修，需要在容器上開設(shè)人孔、手孔及檢查用孔等。此外還需預(yù)留清掃孔或排污孔等。

但在壓力容器殼體或封頭上開孔以后，會削弱容器強度，而且在開孔附近會產(chǎn)生應(yīng)力集中，容器的破壞就是從開孔邊緣開始的。因此，為了保證容器的安全，必須采取開孔補強，以降低開孔邊緣處的應(yīng)力。

3.貯罐的安全附件

貯罐的操作壓力和操作溫度偏離正常范圍，并且得不到及時的處理，將可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。為了保證貯罐的安全運行，必須在貯罐上裝設(shè)一些附屬的安全裝置，如阻火器、膨脹節(jié)、安全閥、防爆膜等，亦稱安全附件。

（1）阻火器　如圖2-4所示，阻火器是用來阻止易燃?xì)怏w、液體的火焰蔓延和防止回火而引起爆炸的安全裝置。

阻火器的阻燃功能從兩方面體現(xiàn)：一方面，通過阻火元件的許多細(xì)小通道，將燃燒物質(zhì)的溫度降到其著火點以下，以阻止火焰的蔓延；另一方面，當(dāng)燃燒的可燃?xì)馔ㄟ^阻火元件的狹窄通道時,自由基與通道壁的碰撞概率增大，參加反應(yīng)的自由基數(shù)量減少，燃燒反應(yīng)不能通過阻火器繼續(xù)進(jìn)行。

阻火器通常安裝在輸送或排放易燃易爆氣體的貯罐和管線上。

（2）膨脹節(jié)　膨脹節(jié)習(xí)慣上也叫伸縮節(jié)或波紋管補償器，如圖2-5所示。它是利用膨脹節(jié)的彈性元件的自由伸縮變形來吸收容器或管線由熱脹冷縮等原因而產(chǎn)生的尺寸變化的一種補償裝置。

主要用于管道、設(shè)備及系統(tǒng)的加熱位移、機械位移引起的附加應(yīng)力；吸收設(shè)備振動、降低噪聲等，以確保設(shè)備、管道的安全運行。

（3）安全閥　如圖2-6所示，安全閥是特種設(shè)備（鍋爐、壓力容器、壓力管道等）上的一種限壓、泄壓起到安全保護(hù)作用的重要安全附件。

其中，彈簧式安全閥最為常用，由閥座、閥頭、頂桿、彈簧、調(diào)節(jié)螺栓等零件組成。當(dāng)系統(tǒng)壓力超過規(guī)定值時，作用在閥頭上的力超過彈簧力時，則閥頭上移使安全閥自動打開，將系統(tǒng)中的一部分氣體或液體排入大氣或管道外，使系統(tǒng)壓力不超過允許值，從而對人身安全和設(shè)備運行起重要保護(hù)作用。當(dāng)器內(nèi)壓力降低到安全值時，彈簧力又使安全閥自動關(guān)閉。為了避免安全閥不必要的泄放，通常選定的安全閥開啟壓力應(yīng)略高于化工容器的工作壓力，取其小于等于1.1～1.05倍的工作壓力。還可以擰動安全閥上的調(diào)節(jié)螺栓，改變彈簧力的大小，從而控制安全閥的開啟壓力。

安全閥屬于自動閥類，它的啟閉件受外力作用下處于常閉狀態(tài)，主要用于鍋爐、壓力容器和管道上，控制壓力不超過規(guī)定值。為了確保操作安全，重要的化工容器上裝設(shè)安全閥。

（4）防爆膜　防爆膜是裝在壓力容器上部以防止容器爆炸的金屬薄膜，是一種安全裝置。又稱防爆片或爆破片。

（二）流體輸送管路

流體輸送管路是由管子、管件、閥門通過一定的連接方式組合而成，是聯(lián)系流體輸送設(shè)備以及各種化工單元操作設(shè)備的“橋梁”。

1.管子

管子按材質(zhì)可分為：金屬管、非金屬管和襯里管。

（1）金屬管　分為鑄鐵管、鋼管及有色金屬管。

①鑄鐵管　常用于埋在地下的給水總管、煤氣管和污水管，還可以輸送堿液和濃硫酸等腐蝕性介質(zhì)。其優(yōu)點是價格低廉且有一定的耐腐蝕性，缺點是強度低，不宜在有壓力的條件下輸送有毒、有害、易爆炸或高溫蒸汽類的流體。

②鋼管　根據(jù)其材質(zhì)不同又分為普通鋼管、合金鋼管、耐酸鋼管（不銹鋼管）等，按制造方法不同可分為有縫鋼管和無縫鋼管。

有縫鋼管又稱水煤氣管，大多用低碳鋼制成，通常用來輸送壓力較低的水、暖氣、壓縮空氣等。

無縫鋼管是化工生產(chǎn)中使用最多的一種管型，它的特點是質(zhì)地均勻、強度高，廣泛應(yīng)用于壓強較高、溫度較高的物料輸送。

③有色金屬管　有色金屬管的種類很多，化工生產(chǎn)中常用的有銅管、鋁管、鉛管等。銅管（紫銅管）的導(dǎo)熱性能特別好，適用于做某些特殊性能的換熱器；由于它特容易彎曲成形，故亦用來作為機械設(shè)備的潤滑系統(tǒng)或油壓系統(tǒng)以及某些儀表管路等。

（2）非金屬管　包括塑料管、橡膠管、玻璃管、陶瓷管、石墨管、尼龍管、玻璃鋼管等。又以塑料管最為常用。塑料的品種很多，目前最常用的有聚氯乙烯管、聚乙烯管、聚丙烯管、聚四氟乙烯管等。塑料管具有重量輕、耐腐蝕、價格低、不結(jié)垢、使用壽命長、容易加工等優(yōu)點，缺點是強度較低，耐熱性差，但隨著性能的不斷改進(jìn)，在很多方面已可以取代金屬管。除塑料管外，工程上還經(jīng)常用來作臨時管道的玻璃管和橡膠管，用作下水道或排放腐蝕性流體的陶瓷管等。

（3）襯里管　管子內(nèi)襯有搪瓷、塑料、橡膠、不銹鋼、鋁、鉛等材料的管子，它同時具有內(nèi)、外管材質(zhì)的特性。

2.管件

將管子連接成管路的各種零件，統(tǒng)稱為管件。按照在管路中的用途不同，管件可分成五類。

（1）彎頭　用以改變管路方向的管件，如圖2-7所示中的1、2、3、4。

（2）“三通”或“四通”　增加管路支管的管件，如圖2-7所示中的5、6、9被稱為“三通”、7、8則稱為“四通”。

（3）接頭　連接兩段管子的管件，如圖2-7所示中的10稱為外接頭，俗稱“管箍”或“內(nèi)絲”。11稱為“內(nèi)接頭”，俗稱“外絲”。12稱為活接頭，俗稱“油任”。

（4）變徑管　改變管徑大小的管件，如圖2-7所示中的13稱為大小頭、14稱為內(nèi)外螺紋管接頭，俗稱“內(nèi)外絲”或“補芯”。

（5）管堵　用于管路封閉的管件，如圖2-7所示中的15稱為“絲堵”、16稱為“盲板”。

3.管路的連接方式

管路的連接包括管子與管子、管件、閥門以及設(shè)備進(jìn)出口處的連接。目前，工程上常用的是以下四種連接方式，如圖2-8所示。

（1）法蘭連接　法蘭連接是工程上最常用的一種連接方式，如圖2-8（a）所示。將墊片放進(jìn)一對固定在兩個管口上的法蘭片中間，然后用螺栓旋緊，使其緊密連接起來的一種可拆卸的連接方式。常用的法蘭有螺紋法蘭、焊接法蘭等。比較常用的墊片材料有石棉板、橡膠或軟金屬片等。

法蘭連接優(yōu)點是密封可靠，維修方便，適用的溫度、壓力、管徑范圍大。缺點是價格較高。

（2）螺紋連接　螺紋連接是借助于一個帶有螺紋的“活管接”將兩根管路連接起來的一種連接方式，如圖2-8（b）所示。主要用于管徑較小（<65mm）、壓力也不大（<10MPa）的有縫鋼管（水煤氣管）。螺紋連接是先在管的連接端絞出外螺紋絲口，然后用管件“活管接”將其連接。為了保證連接處的密封，通常在螺紋連接處纏以涂有涂料的麻絲、聚四氟乙烯薄膜（俗稱生料帶）等。

螺紋連接的優(yōu)點是安裝簡單，拆卸方便，密封性能比較好，但可靠性沒有法蘭連接好。

（3）承插連接　承插連接是將管子、管件小端的插口插入欲接件大端的插套內(nèi)，然后在連接處的環(huán)隙內(nèi)填入麻繩、水泥或瀝青等材料密封的連接方式，如圖2-8（c）所示。適用于鑄鐵管、陶瓷管和水泥管，主要用于埋在地下的給、排水管路中。

承插連接方式的優(yōu)點是安裝比較方便，允許兩個管段的中心線有少許偏差。缺點是難以拆卸，耐壓不高，

（4）焊接　焊接是用熱熔處理工藝，把兩個連接件熔融焊接在一起的連接方法，如圖2-8（d）所示。大直徑管路（煤氣管）和各種壓力管路（蒸汽、壓縮空氣、真空）以及輸送物料的管路都應(yīng)當(dāng)盡量采用焊接。

焊接的優(yōu)點是強度較高，而且比較方便經(jīng)濟(jì)。缺點是它不能用在需拆卸的場合，要不然會給檢修帶來困難。也不能用于有腐蝕性的物料管路中，焊縫生銹減少管路的使用周期。絕不能把整個管路都采用焊接的方式連接，在與管件、閥門等連接時，用法蘭連接。

此外，熱熔連接現(xiàn)在運用也很廣泛，但它也只能用在不需拆卸的場合。在實驗室和化工廠中，在壓力不是很高的情況下，有的地方還可以用軟連接，連接處用包箍密封。

4.閥門

閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，通過閥門可以實現(xiàn)打開、關(guān)閉、調(diào)節(jié)流量和壓強、導(dǎo)流、防止逆流、溢流泄壓等操作以確保安全。閥門的類型很多，按結(jié)構(gòu)、原理以及作用的不同，在化工生產(chǎn)中經(jīng)常用到的有球閥、截止閥、閘閥、旋塞閥、止回閥、蝶閥、安全閥、減壓閥、疏水閥等。

（1）截止閥　也稱截門，如圖2-9（a）所示。通過手輪使閥桿上下移動，帶動閥瓣在閥體內(nèi)的升降以改變閥瓣與閥座間的距離，從而達(dá)到開啟、關(guān)閉以及調(diào)節(jié)流量的目的。截止閥的特點是可以用來調(diào)節(jié)流量，且嚴(yán)密可靠，開閉過程中密封面之間摩擦力小,比較耐用,制造容易,維修方便,不僅適用于中低壓,而且適用于高壓。但閥門的流動阻力較大。對于黏度較大的、有懸浮物的流體介質(zhì)不適用，常用于蒸汽、壓縮空氣、真空管路以及一般流體的管路中。

截止閥只允許介質(zhì)單向流動,安裝時有方向性，應(yīng)保證流體從閥盤的下部向上流動，即下進(jìn)上出。否則，在流體壓強較大的情況下難以打開。

（2）閘閥　也稱閘板閥，如圖2-9（b）所示。通過手輪升降閥桿，帶動閥體內(nèi)的閘板升降來開關(guān)管路。

閘閥的特點是應(yīng)用廣泛，密封性能好，啟閉省勁，全開時密封面不易沖蝕，流動阻力小，它在管路中主要起切斷作用，一般不用來調(diào)節(jié)流量的大小。可以在介質(zhì)雙向流動的情況下使用,沒有方向性。由于其形體較大，適合做大閥門，但制造維修都比較困難，常用于上水管道和熱水供暖管道。

（3）旋塞閥　又稱考克、轉(zhuǎn)心門，如圖2-9（c）所示。旋塞是用來調(diào)節(jié)流體流量的閥門中最簡單的一種，閥芯是一個錐形旋塞，旋塞的中間有一個通孔，并可以在閥體內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋塞的孔正朝著閥體的進(jìn)口時，流體就從旋塞中通過；當(dāng)它旋轉(zhuǎn)90°時，其孔完全被閥門擋住，流體則不能通過而完全切斷。它的作用是切斷、分配和改變介質(zhì)流向。

旋塞閥的特點是結(jié)構(gòu)簡單，啟閉迅速，全開時對流體阻力小，其缺點是開關(guān)比較費勁，密封面容易磨損,高溫時容易卡住,不適宜于調(diào)節(jié)流量。可用于含有懸浮物的流體，不適用于口徑較大、高溫高壓的場合。

（4）球閥　如圖2-9（d）所示，球閥的閥芯是一個中間開孔的球體，球體環(huán)繞自己的軸心作90°旋轉(zhuǎn)以達(dá)到開關(guān)的目的。

球閥的特點是結(jié)構(gòu)簡單、開關(guān)迅速、操作方便、流動阻力小，但制造精度要求高。

球閥一般用于需要快速啟閉或要求阻力小的場合，可用于水、汽油等介質(zhì)，也適用于漿液和黏性流體。只適用開關(guān)介質(zhì)，不宜于調(diào)節(jié)流量，操作時應(yīng)避免閥門長時間受介質(zhì)沖刷而失去嚴(yán)密性。

（5）蝶閥　如圖2-9（e）所示。蝶閥的閥芯是一個圓盤形的閥板，在閥體內(nèi)繞自身的軸線旋轉(zhuǎn)，旋角的大小,就是閥門的開閉度。蝶閥的閥桿和閥板本身沒有自鎖能力，為了閥板的定位，在閥門開閉的手輪、蝸輪蝸桿或執(zhí)行機構(gòu)上需加有定位裝置，使閥板在任何開度可定住，還能改善蝶閥的操作特性。

蝶閥的特點是結(jié)構(gòu)簡單,開閉迅速,輕巧,在口徑相同的情況下，比其他閥門節(jié)省原材料,切斷和節(jié)流都能用,流體阻力小,操作省力。

蝶閥可以做成很大口徑，能夠使用蝶閥的地方,最好不要使閘閥,因為蝶閥比閘閥經(jīng)濟(jì),而且調(diào)節(jié)性好。目前,蝶閥在熱水管路得到廣泛的使用。

隨著現(xiàn)代工藝技術(shù)和材料工業(yè)的不斷發(fā)展，蝶閥的應(yīng)用范圍已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出過去，幾乎可以取代傳統(tǒng)的閘閥、截止閥、旋塞閥和球閥，適用于氣體、油、工藝過程和輸水管道。

（6）止回閥　止回閥又稱單向閥或止逆閥，用來控制流體只能朝一個方向流動，靠流體自身的力量自動啟閉的閥門，可防止管道或設(shè)備中的介質(zhì)倒流，如圖2-10所示。水泵吸入管端的底閥是止回閥的變形,它的結(jié)構(gòu)與止回閥相同,只是它的下端是開敞的,以便使水吸入。止回閥多用于給水管路，安裝時有嚴(yán)格的方向性，一定不可以裝反。

（7）減壓閥　如圖2-11所示。減壓閥是用以將介質(zhì)壓力降低到一定數(shù)值的自動閥門,一般閥后壓力要小于閥前壓力的50%，使介質(zhì)壓力符合生產(chǎn)的需要。常用的減壓閥有活塞式、波紋管式、鼓膜式及彈簧式等。減壓閥應(yīng)直立安裝在水平管道上，閥蓋要與水平管道垂直，安裝時注意閥體的箭頭方向。減壓閥兩側(cè)應(yīng)裝置閥門。高低壓管上都設(shè)有壓力表，同時低壓系統(tǒng)還要設(shè)置安全閥。這些裝置的目的是為了使調(diào)節(jié)和控制壓力更方便可靠，對保證低壓系統(tǒng)安全運行尤其重要。

（8）疏水閥　如圖2-12所示。又稱蒸汽疏水閥，是將加熱設(shè)備或蒸汽管道中的蒸汽凝結(jié)水及空氣等不凝氣體自動排出，同時最大限度地自動防止蒸汽的泄漏。疏水閥的汽室外面有一層外殼。外殼內(nèi)室和蒸汽管道相通，利用管道自身蒸汽對疏水閥的主汽室進(jìn)行保溫。主汽室的溫度不易降溫，保持汽壓，疏水閥緊緊關(guān)閉。當(dāng)管線產(chǎn)生凝結(jié)水，疏水閥外殼降溫，疏水閥開始排水；在過熱蒸汽管線上如果沒有凝結(jié)水產(chǎn)生，疏水閥不會開啟。疏水閥適用于高壓、高溫過熱蒸汽設(shè)備和管道，經(jīng)久耐用，使用壽命長，工作質(zhì)量高。

（9）電動閥　如圖2-13所示。電動閥就是用電動執(zhí)行器控制閥門,從而實現(xiàn)閥門的開和關(guān)，電動閥的上半部分為電動執(zhí)行器,下半部分為閥門。電動閥使用電能作為動力來接通電動執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動閥門，實現(xiàn)閥門的開關(guān)、調(diào)節(jié)動作，從而達(dá)到對管道介質(zhì)的開關(guān)或是調(diào)節(jié)目的。

電動閥是一種自動控制閥門，沒有氣源，只有電源的場合可用電動閥。

（10）氣動閥　如圖2-14所示。與電動閥的動力源不一樣，由壓縮空氣來控制汽缸。

氣動閥對環(huán)境要求不是特別高，一般氣動閥流量跟通徑都比較大。氣動閥開關(guān)動作速度可以調(diào)整，結(jié)構(gòu)簡單，響應(yīng)靈敏，易維護(hù)，安全可靠，動作過程中因氣體本身的緩沖特性，不易因卡住而損壞。有氣源的地方適合用氣動閥，而不用電動閥。

（11）電磁閥　如圖2-15所示。電磁閥是電動閥的一個種類，是利用電磁線圈產(chǎn)生的磁場來拉動閥芯，從而改變閥體的通斷，線圈斷電，閥芯就依靠彈簧的壓力退回。

電磁閥動作靈敏，功率微小，外形輕巧，系統(tǒng)簡單，價格低廉，用途廣泛。電磁閥只有開關(guān)兩種狀態(tài)，不能精確調(diào)節(jié)流量。

電磁閥不易泄漏，使用特別安全，尤其適用于腐蝕性、有毒或高低溫的介質(zhì)；但電磁閥對介質(zhì)潔凈度有較高要求，含顆粒的介質(zhì)、黏稠狀介質(zhì)均不適用。

大多數(shù)閥門的手動操作應(yīng)遵循以下原則：

①一般帶手輪的閥門遵循逆開順關(guān)的原則；

②帶手柄的閥門則是手柄與管路平行為開，手柄與管路垂直為關(guān)；

③特殊情況按閥門上的標(biāo)示進(jìn)行開關(guān)操作。

（三）流體輸送機械

化工生產(chǎn)中往往使用流體輸送機械對流體做功，使流體獲得能量，以提高流體的位能、靜壓能以及克服流體輸送沿途中機械能的損失。

通常輸送液體的機械稱為泵，輸送氣體的機械按其所產(chǎn)生壓強的高低分別稱為壓縮機、風(fēng)機和真空泵。

流體輸送機械可根據(jù)流體的性質(zhì)（黏度、腐蝕性、是否含有懸浮的固體顆粒）和輸送條件（溫度、壓強和流量）的差異進(jìn)行合理的選擇，以滿足不同的生產(chǎn)要求。表2-1列出了不同類型的流體輸送機械。

1.離心泵

輸送機械的種類雖然繁多，但離心泵因具有結(jié)構(gòu)簡單、操作容易、便于調(diào)節(jié)和自控，流量均勻、效率較高、流量和揚程的適用范圍較廣，適用于輸送腐蝕性或含有懸浮物的液體等優(yōu)點，使用最為廣泛，如化工生產(chǎn)中使用的清水泵、耐腐蝕泵、油泵、液下泵、磁力泵、屏蔽泵、雜質(zhì)泵等都是離心式的泵。其中離心泵約占所用泵的80%以上，故重點介紹離心泵。

（1）離心泵的結(jié)構(gòu)　離心泵的結(jié)構(gòu)如圖2-16所示，外觀如圖2-17所示，主要由旋轉(zhuǎn)部件（葉輪和泵軸）和靜止部件（殼體、密封、軸承等）兩部分組成。

①葉輪　葉輪是離心泵的核心部件，它的作用是將電動機或其他原動機的機械能傳給液體，從而使經(jīng)過離心泵的液體從葉輪獲得機械能。

葉輪一般由6～12片沿旋轉(zhuǎn)方向后彎的葉片組成，按其結(jié)構(gòu)常分為閉式、半閉式和開式三種，如圖2-18所示。葉片兩側(cè)帶有前、后蓋板的稱為閉式葉輪，操作效率高，但只適用于輸送清潔液體，一般離心泵多采用這種葉輪。沒有前、后蓋板，僅由葉片和輪轂組成的稱為開式葉輪；只有后蓋板的稱為半閉式葉輪。開式和半閉式葉輪由于流道不易堵塞，適用于輸送含有固體顆粒的液體懸浮液。但是由于沒有蓋板，液體在葉片間流動時易產(chǎn)生倒流，故這類泵的效率較低。

按吸液方式不同，可將葉輪分為單吸式與雙吸式兩種，如圖2-19所示。單吸式葉輪的結(jié)構(gòu)簡單，液體只能從葉輪一側(cè)被吸入。雙吸式葉輪可同時從葉輪兩側(cè)對稱地吸入液體，所以吸液能力較大，而且可基本上消除軸向推力。

②泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動機相連接，將電動機的轉(zhuǎn)矩傳給葉輪，所以它是傳遞機械能的主要部件。

③泵殼是泵的主體，為葉輪提供工作空間，起到支撐固定作用，并與安裝軸承的托架相連接。離心泵的泵殼通常為蝸牛形，故又稱為蝸殼，如圖2-20所示。殼內(nèi)有一逐漸擴大的流道，液體在蝸殼中流動時流道漸寬，所以動能降低，轉(zhuǎn)化為靜壓能，所以說泵殼不僅是匯集由葉輪流出的液體的部件，而且又是一個能量轉(zhuǎn)化裝置。

1—泵殼；2—葉輪；3—導(dǎo)輪

為了減少液體直接進(jìn)入泵殼內(nèi)引起的能量損失，有時在泵體上安裝導(dǎo)輪，導(dǎo)輪的葉片是固定的，其彎曲方向與葉輪的葉片相反，彎曲角度與液流方向適應(yīng)，其作用為減少能量損失（沖擊損失）和轉(zhuǎn)換能量，其特點是效率較高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

④軸承是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件，軸承是固定轉(zhuǎn)子位置并保證其順利轉(zhuǎn)動的構(gòu)件。有滾動軸承和滑動軸承兩種。

⑤軸封裝置　泵軸轉(zhuǎn)動而泵殼固定不動，軸穿過泵殼處必定會有間隙。為了防止泵內(nèi)高壓液體沿間隙外漏，或外界空氣反向漏入泵內(nèi)，必須設(shè)置軸封裝置。常用的軸封裝置主要有填料密封和機械密封兩種。

（2）離心泵的工作原理　離心泵裝置如圖2-21所示，它的基本部件是旋轉(zhuǎn)的葉輪和固定的泵殼。

離心泵啟動前應(yīng)先向泵內(nèi)及吸入管路中灌滿待輸送液體。泵啟動后，電機通過泵軸帶動葉輪轉(zhuǎn)動，將動能和靜壓能傳遞給液體，葉片間的液體高速旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生離心力，液體從葉輪中心被甩向葉輪外緣并在殼體內(nèi)匯集。由于殼體內(nèi)流道逐漸變大，流體的部分動能轉(zhuǎn)化為靜壓能，所以在泵的出口處，液體可獲得較高的靜壓頭而排液。

當(dāng)液體自葉輪中心被甩向四周后，葉輪中心處（包括泵入口）形成低壓區(qū)，此時由于外界作用于貯槽液面的壓強大于泵吸入口處的壓強而使泵內(nèi)外產(chǎn)生足夠的壓強差，從而保證了液體連續(xù)不斷地從泵的吸入口處被吸入。

若離心泵在啟動之前沒有向泵內(nèi)灌滿待輸送液體，則泵內(nèi)存在空氣，由于空氣的密度比液體的密度小，所以產(chǎn)生的離心力不足以在葉輪中心處形成足夠的真空度，導(dǎo)致不能吸液，這種現(xiàn)象叫“氣縛”。為了防止氣縛現(xiàn)象的發(fā)生，必須在泵啟動前向泵內(nèi)灌滿待輸送液體，同時保證離心泵的入口底閥以及吸入管路都不漏。

（3）離心泵的性能參數(shù)與特性曲線

①離心泵的主要性能參數(shù)　離心泵的銘牌上注有該泵的流量、壓頭（或揚程）、功率、效率、轉(zhuǎn)速等性能參數(shù)（一般它們是指該泵效率最高時的參數(shù)）。

a.流量Q　離心泵的流量又稱排量，是指離心泵在單位時間內(nèi)排送到管路系統(tǒng)的液體體積，常用單位為L/s、m3/s或m3/h。離心泵的流量與泵的結(jié)構(gòu)、尺寸（主要指葉輪直徑和寬度）及轉(zhuǎn)速等有關(guān)。

b.揚程H　離心泵的揚程又稱壓頭，它是指單位重量液體通過泵后能量的增加值，即離心泵對單位重量（1N）的液體所能提供的有效機械能，其單位為J/N或m（液柱）。離心泵的揚程與泵的形式、規(guī)格（葉輪直徑、葉片的彎曲程度等）、轉(zhuǎn)速、流量以及與液體的黏度有關(guān)。由于泵內(nèi)流動情況復(fù)雜，一般用實驗的方法測定揚程。

c.軸功率P　離心泵的輸入功率稱軸功率，也就是電動機帶給泵軸的功率。其單位為J/s或W。離心泵的軸功率通常隨設(shè)備的尺寸、流體的黏度、流量等的增大而增大，其值可用功率表等裝置進(jìn)行測量。

d.效率η　離心泵在實際運轉(zhuǎn)中，由于存在容積損失、機械損失、水力損失等各種能量損失，因此原動機傳遞給泵軸的能量不能全部被液體所獲得，通常把有效功率與軸功率之比稱為泵的效率，用符號η表示，用以反映設(shè)備能量損失的大小。

②離心泵的特性曲線　離心泵的特性曲線由H-Q、P-Q及η-Q三條曲線所組成（圖2-22），并且離心泵的特性曲線是在一定轉(zhuǎn)速下測得的，因此離心泵的特性曲線上還標(biāo)有泵的轉(zhuǎn)速。

a.H-Q曲線　表示泵的流量與揚程間的關(guān)系。通常離心泵的揚程隨流量的增大而下降（在流量為零時，揚程只能達(dá)到一定的值）。

b.P-Q曲線　表示泵的流量與軸功率間的關(guān)系。離心泵的軸功率隨流量的增大而上升，流量為零時軸功率最小。所以，離心泵啟動時應(yīng)關(guān)閉泵的出口閥，使電機零負(fù)載啟動，以減小啟動電流，避免電機因超載而損壞。

c.η-Q曲線　表示泵的流量與效率間的關(guān)系。離心泵的效率隨著流量的增大而上升，達(dá)到一個最大值后，離心泵的效率隨流量的增大而下降。這說明在一定轉(zhuǎn)速之下，離心泵存在一個最高效率點，通常稱為設(shè)計點。離心泵在與最高效率點相對應(yīng)的壓頭、流量下工作是最經(jīng)濟(jì)的。離心泵的銘牌上標(biāo)明的參數(shù)指標(biāo)就是效率最高點對應(yīng)的參數(shù)，亦為該泵的最佳工況參數(shù)。在選用離心泵時，應(yīng)使離心泵在該點附近工作（如圖中波折號所示的范圍）。一般操作時效率應(yīng)不低于最高效率的90%。

2.旋渦泵

旋渦泵如圖2-23所示，是一種特殊類型的離心泵，但其工作過程、結(jié)構(gòu)以及特性曲線的形狀等與離心泵和其他類型泵都不大相同。

（1）旋渦泵的結(jié)構(gòu)　旋渦泵主要由泵殼和葉輪組成，它的葉輪由一個四周銑有凹槽的圓盤而構(gòu)成，葉片呈輻射狀，排列數(shù)目可多達(dá)幾十片，葉輪上有葉片，在泵殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)，殼內(nèi)有引液道，吸入口和排出口間有間壁，間壁與葉輪間的縫隙很小，使吸入腔和排出腔得以分隔開。

（2）旋渦泵的工作原理　旋渦泵工作時，液體按葉輪的旋轉(zhuǎn)方向沿著流道流動。進(jìn)入葉輪葉片間的液體，受葉片的推動，與葉輪一起運動,同時，有一部分能量較低的液體又進(jìn)入葉輪，液體依靠縱向旋渦在流道內(nèi)每經(jīng)過一次葉輪得到一次能量，因此可以達(dá)到很高的揚程。

（3）旋渦泵的特性　旋渦泵適用于要求輸送量小、壓頭高而黏度不大的液體。液體在葉片與引水道之間的反復(fù)迂回是靠離心力的作用，故旋渦泵在開動前也要灌滿液體。旋渦泵的最高效率比離心泵的低,特性曲線也與離心泵有所不同，如圖2-24所示。

（4）旋渦泵的特點和應(yīng)用

①旋渦泵是一種結(jié)構(gòu)簡單的高揚程泵，與同樣尺寸、轉(zhuǎn)數(shù)相同的離心泵相比，其揚程要高2～4倍，與相同揚程的容積泵相比，其尺寸要小、結(jié)構(gòu)也簡單。

②具有自吸能力或借助于簡單裝置來實現(xiàn)自吸。

③效率較低，最高不超過50%，大多數(shù)旋渦泵的效率在20%～40%，只適用于小功率的場合。

④旋渦泵抽送的介質(zhì)只限于純凈的液體。當(dāng)液體中含有固體顆粒時，就會因磨損引起軸向或徑向的間隙過大而降低泵的性能或?qū)е滦郎u泵不能工作。旋渦泵不能用來抽送黏性較大的介質(zhì)，某些旋渦泵可實現(xiàn)氣液混輸。

3.往復(fù)泵

往復(fù)泵是一種容積式泵，如圖2-25所示，在化工生產(chǎn)過程中應(yīng)用較為廣泛，它是依靠活塞的往復(fù)運動并依次開啟吸入閥和排出閥，從而吸入和排出液體。

（1）往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)　主要部件由泵缸、活塞、活塞桿、吸液閥和排出閥組成，其中吸液閥和排出閥均為單向閥，泵缸內(nèi)活塞與閥門間的空間為工作室。

（2）往復(fù)泵的工作原理　往復(fù)泵的工作原理見圖2-26。活塞桿與傳動機構(gòu)相連接，使活塞作往復(fù)運動，往復(fù)泵是依靠活塞的往復(fù)運動直接以壓力能的形式向液體提供能量的。

1—泵缸;2—活塞;3—活塞桿;4—吸液閥;5—排出閥

當(dāng)活塞自左向右移動時，工作室的容積增大，形成低壓，將液體經(jīng)吸液閥吸入泵缸內(nèi)；在吸液時，排出閥因受排出管內(nèi)液體壓力作用而關(guān)閉。當(dāng)活塞移到右端點時，工作室的容積最大，吸入的液體量也最多。當(dāng)活塞自右向左移動，泵缸內(nèi)液體受到擠壓而使其壓力增大，使吸液閥關(guān)閉同時排出閥打開使液體排出。活塞移到左端點后排液完畢，完成了一個工作循環(huán)。

（3）往復(fù)泵的特點和應(yīng)用　往復(fù)泵與離心泵相比，可產(chǎn)生高壓頭，效率較高，通常用于輸送流量不大但要求壓頭較高或需精確控制流量的清潔液體。輸送含固體懸浮物的液體時，可采用彈性隔膜代替活塞，稱為隔膜泵。

4.齒輪泵

齒輪泵是由一對相互嚙合的齒輪在相互嚙合的過程中引起的空間容積的變化來輸送液體，因此，齒輪泵是一種容積泵。

（1）齒輪泵的結(jié)構(gòu)　齒輪泵主要由泵殼和一對互相嚙合的齒輪組成，如圖2-27及圖2-28所示。

（2）齒輪泵的工作原理　兩齒輪與泵體間形成吸入和排出兩個空間。當(dāng)齒輪按圖2-28中所示的箭頭方向轉(zhuǎn)動時，吸入空間內(nèi)兩輪的齒互相撥開，呈容積增大的趨勢，從而形成低壓將液體吸入，然后分為兩路沿泵內(nèi)壁被齒輪嵌住，并隨齒輪轉(zhuǎn)動而達(dá)到排出空間。排出空間內(nèi)兩輪的齒互相合攏，呈容積減小的趨勢，于是形成高壓而將液體排出。

（3）齒輪泵的特點和應(yīng)用

①齒輪泵運轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)速等于常數(shù)，所以流量是常數(shù)，是一種定量式容積泵。

②由于齒輪嚙合間容積變化不均勻，流量也是不均勻的，產(chǎn)生的流量與壓力是脈沖式的。齒數(shù)越少，流量脈動率越大，會引起系統(tǒng)的壓力脈動，產(chǎn)生振動和噪聲，又會影響傳動的平穩(wěn)性。

③齒輪泵流量均勻，尺寸小而輕便，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，堅固耐用，維護(hù)保養(yǎng)方便，主要用于輸送流量小、壓頭要求較高的黏性液體，如潤滑油、燃燒油，可作潤滑油泵、燃油泵、輸油泵和液壓傳動裝置中的液壓泵。

④齒輪泵不宜輸送黏度低的液體，不能輸送含有固體粒子的懸浮液，以防齒輪磨損影響泵的壽命。由于齒輪泵的流量和壓力脈動較大以及噪聲較大，而且加工工藝較高，不易獲得精確的配合。

5.螺桿泵

螺桿泵是依靠泵體與螺桿所形成的嚙合空間容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵，螺桿泵屬于轉(zhuǎn)子容積泵，按螺桿根數(shù)，通常可分為單螺桿泵、雙螺桿泵、三螺桿泵和五螺桿泵等幾種，它們的工作原理基本相似，只是螺桿齒形的幾何形狀有所差異，適用范圍有所不同。

（1）螺桿泵的結(jié)構(gòu)　圖2-29所示為單螺桿泵，它主要由泵殼、轉(zhuǎn)子（偏心螺旋體的螺桿）、定子（內(nèi)表面呈雙線螺旋面的固定螺桿襯套）等主要工作部件組成。螺桿在具有內(nèi)羅紋的泵殼中偏心轉(zhuǎn)動，將液體沿軸向推進(jìn)，最終由排出口排出。

（2）螺桿泵的工作原理　螺桿泵工作時，液體被吸進(jìn)后就進(jìn)入螺紋與泵殼所圍的密封空間，當(dāng)主動螺桿旋轉(zhuǎn)時，螺桿泵密封容積在螺牙的擠壓下進(jìn)一步獲得螺桿泵壓力，并沿軸向移動。由于螺桿是等速旋轉(zhuǎn)，所以液體流出流量也是均勻的。

（3）螺桿泵的特點和應(yīng)用

①脈動很小，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，流量均勻，壓力穩(wěn)定，效率較高，但加工精度要求較高。

②螺桿越長，則揚程越高。三螺桿泵具有較強的自吸能力，無須裝置底閥或抽真空的附屬設(shè)備。

③相互嚙合的螺桿磨損甚少，泵的使用壽命長。

④泵的噪聲和振動極小，可在高速下運轉(zhuǎn)。

⑤在化工生產(chǎn)中多用于高黏度液體的輸送，還適用于輸送不含固體顆粒的潤滑性液體，可作為一般潤滑油泵、輸油泵、燃油泵、膠液輸送泵和液壓傳動裝置中的供壓泵。

6.往復(fù)活塞式壓縮機

往復(fù)活塞式壓縮機是由一個或幾個作往復(fù)運動的活塞來改變壓縮機內(nèi)部容積的容積式壓縮機，其中活塞式空壓機是往復(fù)式空壓機中最常見的、使用最多的一種。

（1）活塞式空壓機的主要結(jié)構(gòu)　活塞式空壓機主要由缸體、曲軸、連桿、活塞桿、閥門、軸封等主要部件組成，見圖2-30。此外還有空氣過濾器、能量調(diào)節(jié)裝置（彈簧）、安全裝置、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、排水系統(tǒng)等輔助部件及輔助系統(tǒng)共同組成。

（2）活塞式空壓機的工作原理　活塞式空壓機的工作原理與往復(fù)泵類似，依靠活塞在汽缸內(nèi)做周期性的往復(fù)運動而將氣體吸入和壓出。當(dāng)空間擴大時，汽缸內(nèi)的氣體膨脹，壓力降低，吸入氣體；當(dāng)空間縮小時，氣體被壓縮，壓力升高，排出氣體。活塞往復(fù)一次，依次完成膨脹、吸氣、壓縮、排氣這四個過程，完成一個工作循環(huán)。當(dāng)要求壓力較高時，可以采用多級壓縮。

（3）活塞式空壓機的特點

①壓力范圍廣，從低壓到高壓都適用；

②熱效率較高；

③適應(yīng)性強，排氣量可在較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)；

④驅(qū)動機選型比較簡單，大都采用電動機；

⑤外形尺寸及重量都較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損部件較多，氣流有脈動，運轉(zhuǎn)中有振動等；

⑥活塞空壓機在壓力很高或送氣量較小的場合，以及在制冷系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。

7.水噴射真空泵

水噴射真空泵是真空泵的一種，它靠水力噴射，產(chǎn)生真空度，應(yīng)用很廣泛。

（1）水噴射真空泵的結(jié)構(gòu)　如圖2-31所示，水噴射真空機組主要有由水噴射系統(tǒng)（噴嘴、混合室與擴散管）、水泵、水箱、緩沖罐、止回閥、放空閥、真空表等設(shè)備組成。

1—水噴射真空泵;2—放空閥;3—水箱;4—泄流、排污口;5—耐腐離心泵;6—緩沖罐;7—罐、補水口;8—止回閥;9—真空表;10—進(jìn)系統(tǒng)閥

（2）水噴射真空泵的工作原理　水噴射真空泵將具有一定壓力的工作介質(zhì)水，通過噴嘴向吸入室高速噴出，將水的靜壓能變?yōu)閯幽埽纬筛咚偕淞鳎胧抑械臍怏w被高速射流強制攜帶并與之混合，形成氣液混合流，進(jìn)入擴壓器，從而使吸入室壓力降低，形成真空，在擴壓器的擴張段內(nèi)，混合射流的動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，速度降低而壓力升高，氣體被進(jìn)一步壓縮，與水一起排出泵外，在水箱中氣水分離，氣體釋放入大氣，水由水泵循環(huán)再利用，如此反復(fù)循環(huán)達(dá)到抽真空的目的。

單級噴射真空泵僅能達(dá)到90%的真空度。為獲得更高的真空度，可采用多級噴射真空泵。

（3）水噴射真空泵的特點

①水噴射真空泵結(jié)構(gòu)簡單，抽氣量大，適應(yīng)性強,使用壽命長。

②水噴射真空泵效率低，能耗大。

③水噴射真空泵廣泛應(yīng)用于化工、制藥、紡織、食品、釀造、冶金、環(huán)保等行業(yè)中，適用于蒸餾、蒸發(fā)、濃縮、干燥、結(jié)晶、吸收、傳質(zhì)、冷凝、除氧、供氧、輸送、脫色、脫氣、除臭、精煉、“三廢”治理等多種場合。

三、流體輸送操作

（一）離心泵開車、正常運行和停車操作

1.運行前的準(zhǔn)備工作

（1）第一次運行前，將所有的閥打開（除壓力表閥、真空表閥外），用壓縮空氣吹洗整個管路系統(tǒng)。

（2）檢查各部分螺栓、連接件是否有松動。有松動的要加以緊固，在緊固地腳螺栓時要重新對中找正。防靜電接地完好。

（3）檢查潤滑油、封油、冷卻水系統(tǒng)，應(yīng)無堵塞，無泄漏。

（4）盤車：用手盤動聯(lián)軸器使泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動數(shù)圈，看機組轉(zhuǎn)動是否靈活，是否有響聲和輕重不勻的感覺，以判斷泵內(nèi)有無異物或軸是否彎曲、密封件安裝正不正，軟填料是否壓得太緊等。

（5）檢查機組轉(zhuǎn)向。在檢查轉(zhuǎn)向時，最好使聯(lián)軸器脫開，看啟動電機是否與泵的工作葉輪轉(zhuǎn)向箭頭一致。但不能開動電機帶動泵空轉(zhuǎn)，以免泵零件之間干磨造成損壞。

（6）檢查各部位及儀表是否正常。

（7）檢查入口罐內(nèi)液位高于50%。

2.離心泵的開車

（1）關(guān)閉壓力表閥、真空表閥。

（2）開啟進(jìn)料閥灌泵。待離心泵泵體上部放氣旋塞冒出的全是液體而無氣泡時，即泵已灌滿，關(guān)閉放氣閥。

（3）開冷卻水、密封部沖洗液等。

（4）關(guān)閉出口閥，啟動電機，打開壓力表、真空表閥。

3.正常運行

（1）電機啟動2～3min后，慢慢打開出口閥，調(diào)節(jié)流量直至達(dá)到要求。

（2）觀察壓力表和真空表的讀數(shù)，達(dá)到要求數(shù)值后，要檢查軸承溫度。一般滑動軸承溫度不大于65℃；滾動軸承溫度不大于70℃。運轉(zhuǎn)要平穩(wěn)，無噪聲。流量和揚程均達(dá)到標(biāo)牌上的要求。

（3）泵正常工作后，檢查密封情況。機械密封漏損量不超過10滴/min，軟填料密封不超過20滴/min。

4.運行中切換

在運轉(zhuǎn)泵與備用泵切換使用時，應(yīng)先按離心泵的啟動程序作好所有準(zhǔn)備工作，然后開動備用泵。待備用泵運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，緩慢打開備用泵排出閥，同時逐步關(guān)閉運轉(zhuǎn)泵的出口閥，以保證工藝所需流量的穩(wěn)定，不致產(chǎn)生較大的波動。在原運轉(zhuǎn)泵出口閥全部關(guān)死后，即可停止原動機。

5.停車

（1）與接料崗位取得聯(lián)系后，應(yīng)先關(guān)閉壓力表、真空表閥，再慢慢關(guān)閉離心泵的出口閥。使泵輕載，又能防止液體倒灌。

（2）按電動機按鈕，停止電機運轉(zhuǎn)。

（3）關(guān)閉離心泵的進(jìn)口閥及密封液閥、冷卻水等。

6.操作中的注意事項

（1）離心泵啟動之前須灌泵排氣，防止發(fā)生氣縛現(xiàn)象。

（2）啟動離心泵前，須關(guān)閉離心泵出口閥，使泵零負(fù)載啟動。

（3）泵啟動前要進(jìn)行盤車，以檢查泵是否正常（如軸承的潤滑情況，是否有卡軸現(xiàn)象，泵是否有堵塞或凍結(jié)，密封是否泄漏等）。如沒有手動盤車的聯(lián)軸節(jié)部件，可點動啟動泵。對備用泵也要經(jīng)常盤車。

（4）在啟動電機初期，出口閥關(guān)閉運轉(zhuǎn)的時間一般不要超過3～5min，因為此時流量為零，泵運轉(zhuǎn)消耗的功率變?yōu)闊崮鼙槐脙?nèi)液體吸收，容易使泵發(fā)熱。

（5）切忌離心泵空轉(zhuǎn)。因為在泵內(nèi)沒有液體空運轉(zhuǎn)時，必然會使機件干摩擦，造成密封環(huán)、軸封、平衡盤等很快磨損，同時溫度也急劇升高，燒壞摩擦環(huán)，或者引起抱軸。泵在運行過程中如果發(fā)現(xiàn)因液體抽空或吸入管漏氣而空轉(zhuǎn)時，也應(yīng)立即停車。

（6）關(guān)閉離心泵前，須關(guān)閉離心泵出口閥，防止液體倒流。

（7）放凈泵內(nèi)液體，做好防凍工作；做好衛(wèi)生整理工作。

（二）往復(fù)泵的開停車操作

1.運行前的準(zhǔn)備工作

（1）嚴(yán)格檢查往復(fù)泵的進(jìn)、出口管線及閥門、盲板等，如有異物堵塞管路的情況一定要予以清除。

（2）檢查各部分螺栓、連接件是否有松動。有松動的要加以緊固，在緊固地腳螺栓時要重新對中找正。防靜電接地完好。

（3）檢查泵機箱內(nèi)潤滑油面，中線為正常（初次加油，稍高于中線）使往復(fù)泵保持潤滑。

（4）盤車3～5轉(zhuǎn)檢查是否靈活輕松，有無異常聲音和卡澀現(xiàn)象。檢查盤根的松動、磨損情況。

（5）檢查轉(zhuǎn)向，看啟動電機與泵的轉(zhuǎn)向箭頭是否一致,但不能開動電機帶動泵空轉(zhuǎn)，以免泵零件之間干磨造成損壞。

（6）檢查各部位及儀表是否正常。

（7）檢查入口罐內(nèi)液位高于50%。

2.啟動

（1）關(guān)閉進(jìn)、出口壓力（或真空）表，旁通管此時也應(yīng)關(guān)閉。

（2）第一次使用要引入液體灌泵，待離心泵泵體上部放氣旋塞冒出的全是液體而無氣泡時，即泵已灌滿，關(guān)閉放氣閥。

（3）打開壓力表、安全閥的前閥。

（4）進(jìn)口閥門應(yīng)全開，不能用進(jìn)口閥調(diào)節(jié)流量，避免發(fā)生汽蝕。

（5）全開泵的出口閥，開啟出口管路上的旁路閥。

（6）啟動泵，打開進(jìn)出口壓力（或真空）表，觀察流量、壓力、泄漏情況。

3.正常運行

（1）調(diào)節(jié)旁路閥開度，觀察流量計讀數(shù)的變化，直至流量滿足要求。

（2）觀察壓力表的讀數(shù)，要求泵運行平穩(wěn)無噪聲，如有異常狀態(tài)應(yīng)及時清除。注意檢查泵的溫度（泵軸承溫度不得超過70℃）及密封情況。

4.停車

（1）作好停泵前的聯(lián)系、準(zhǔn)備工作。

（2）關(guān)閉進(jìn)、出口壓力（或真空）表，安全閥。

（3）停電機，迅速關(guān)閉出口閥門。若倒灌狀態(tài)下使用，還要關(guān)閉進(jìn)口閥門。

（4）如果密封采用外部引液時，還要關(guān)閉外部引液閥。

（5）長期停車，除將泵內(nèi)的腐蝕性液體放凈外，各零部件應(yīng)拆卸、清洗、涂油重裝后妥善保管。

（6）如環(huán)境溫度低于液體凝固點，要放凈泵內(nèi)液體，作好防凍工作。下次啟動前，用手轉(zhuǎn)動泵軸3～5圈。

（7）做好衛(wèi)生整理工作。

5.操作中的注意事項

（1）泵啟動前一定要將泵的出口閥、旁路閥開啟，若完全關(guān)閉運轉(zhuǎn)，則泵內(nèi)壓強會急劇升高，造成泵殼、管路和電動機的損壞。

（2）介質(zhì)必須清潔，因輸送液體中固體粒子對泵的使用壽命及正常運轉(zhuǎn)有很大影響，所以泵入口端應(yīng)加裝過濾器，過濾器網(wǎng)孔徑不低于50μm。

（3）出口壓力在滿足工藝生產(chǎn)情況下不得超壓。

（4）看運行是否正常，是否有抽空或振動情況。

（5）關(guān)閉往復(fù)泵時，泵的出口閥和旁路閥必須打開。

四、流體輸送設(shè)備故障及處理

（一）常用液體輸送機械常見故障分析及處理

1.離心泵常見故障分析及處理

（1）泵啟動后不出水

①故障原因：離心泵發(fā)生氣縛；解決方法：停車重新灌泵排氣。

②故障原因：泵的揚程達(dá)不到工藝要求；解決方法：重新選泵換泵。

③故障原因：吸入管或儀表漏氣；解決方法：查找漏氣點，消除漏氣現(xiàn)象。

④故障原因：吸入揚程過高；解決方法：降低泵的安裝高度。

⑤故障原因：底閥漏水；解決方法：修理或更換底閥。

⑥故障原因：泵的轉(zhuǎn)向不對；解決方法：檢查電路，調(diào)整接線。

（2）運轉(zhuǎn)過程中流量揚程變小

①故障原因：泵內(nèi)發(fā)生汽蝕現(xiàn)象；解決方法：提高液位或降低液體溫度或關(guān)小泵出口閥開度或降低吸入管阻力。

②故障原因：吸入管路、泵內(nèi)葉輪以及排出管路中有雜物堵塞；解決方法：檢查底閥、葉輪、管路等，并清理堵塞物。

③故障原因：密封環(huán)磨損；解決方法：更換密封環(huán)。

④故障原因：轉(zhuǎn)速降低；解決方法：檢查電壓是否不穩(wěn)定。

（3）振動過大，聲音不正常

①故障原因：泵軸彎曲；解決方法：矯直泵軸。

②故障原因：軸承磨損或損壞；解決方法：更換軸承。

③故障原因：泵內(nèi)發(fā)生汽蝕現(xiàn)象；解決方法：提高液位或降低液體溫度或關(guān)小泵出口閥開度或降低吸入管阻力。

④故障原因：葉輪堵塞；解決方法：清洗葉輪。

⑤故障原因：葉輪磨損；解決方法：進(jìn)行平衡找正或更換葉輪。

⑥故障原因：泵或管路未緊固；解決方法：擰緊地腳螺栓。

（4）軸承過熱

①故障原因：軸承損壞；解決方法：檢查更換。

②故障原因：軸承安裝間隙不合適；解決方法：重新安裝調(diào)整。

③故障原因：軸承箱內(nèi)油臟或油位低；解決方法：換油或加油。

④故障原因：潤滑油油質(zhì)不好；解決方法：更換潤滑油。

⑤故障原因：泵軸彎曲或聯(lián)軸器沒找正；解決方法：矯直或更換泵軸。

⑥故障原因：填料壓得過緊，摩擦力大；解決方法：調(diào)整填料壓蓋。

（5）軸功率過大

①故障原因：泵軸彎曲；解決方法：矯直泵軸。

②故障原因：軸承磨損或損壞；解決方法：檢查更換。

③故障原因：流量超出使用范圍；解決方法：關(guān)小閥門，降低流量。

④故障原因：泵內(nèi)含有雜物；解決方法：拆洗泵和葉輪。

⑤故障原因：葉輪與泵體相摩擦；解決方法：調(diào)整葉輪位置。

⑥故障原因：填料壓得過緊，摩擦力大；解決方法：調(diào)整填料壓蓋。

2.旋渦泵常見故障分析及處理

（1）泵打不出液體或液量小

①故障原因：出口閥沒打開；解決方法：打開出口閥。

②故障原因：底閥未開或嚴(yán)重堵塞；解決方法：打開底閥或清理底閥。

③故障原因：泵內(nèi)有氣體；解決方法：灌泵排氣。

④故障原因：吸入管路或葉輪嚴(yán)重堵塞；解決方法：清理管路或葉輪中雜物。

⑤故障原因：泵反轉(zhuǎn)；解決方法：檢查電路接線。

⑥故障原因：吸水高度大或液體溫度過高；解決方法：降低吸液位置和液體溫度。

（2）運行中泵的流量變小

①故障原因：吸入管路漏氣；解決方法：查漏并排氣。

②故障原因：吸入管路、泵內(nèi)葉輪有雜物堵塞；解決方法：檢查并清理堵塞物。

③故障原因：轉(zhuǎn)速降低；解決方法：檢查電壓是否穩(wěn)定。

（3）漩渦泵漏液

①故障原因：機械密封使用已久，已磨損；解決方法：更換機械密封。

②故障原因：料液中含雜質(zhì)；解決方法：加裝過濾器。

③故障原因：軸套上密封圈老化；解決方法：更換密封圈。

（4）聲音不正常

①故障原因：旋渦泵與電機安裝不同心；解決方法：調(diào)整旋渦泵與電機同心。

②故障原因：泵體或吸入管路進(jìn)空氣；解決方法：檢查并排氣。

③故障原因：泵內(nèi)發(fā)生汽蝕現(xiàn)象；解決方法：分析汽蝕的原因并排除。

④故障原因：地腳螺栓松動；解決方法：擰緊地腳螺栓。

⑤故障原因：軸承磨損，間隙大；解決方法：更換軸承。

⑥故障原因：泵內(nèi)有雜質(zhì)；解決方法：拆卸清洗旋渦泵。

（5）泵軸過熱

①故障原因：泵軸與電機軸不同心；解決方法：檢查并重新安裝。

②故障原因：泵體內(nèi)部轉(zhuǎn)動時卡擦；解決方法：重新安裝調(diào)整。

③故障原因：密封圈壓得過緊；解決方法：調(diào)整密封圈。

④故障原因：軸承缺油或油黏度太大；解決方法：加油或換油。

⑤故障原因：軸承磨損或損壞；解決方法：更換軸承。

（二）常用氣體輸送機械常見故障分析及處理

1.活塞式空壓機常見故障分析及處理

（1）壓縮機不工作

①故障原因:動力線未接通；解決方法:插上動力插頭。

②故障原因:壓力開關(guān)在關(guān)位；解決方法:調(diào)整開關(guān)位置[自動/開]。

③故障原因:壓縮機體內(nèi)無潤滑油（可能劇烈危害壓縮機）；解決方法:加油。

④故障原因:皮帶太松或太緊；解決方法:調(diào)整皮帶。

⑤故障原因:旋轉(zhuǎn)方向不對，電線接反；解決方法:重新接線路。

（2）壓力無法升至規(guī)定值

①故障原因:安全閥漏氣；解決方法:拆修,更換。

②故障原因:連接部位漏氣；解決方法:檢修,調(diào)整。

③故障原因:閥門組件故障；解決方法:拆修,更換。

④故障原因:活塞環(huán)磨損；解決方法:更換活塞環(huán)。

（3）振動大

①故障原因:皮帶松；解決方法:調(diào)整皮帶。

②故障原因:皮帶輪未對齊或太松；解決方法:重新對齊或固定。

③故障原因:曲軸彎（變形）；解決方法:送去經(jīng)認(rèn)可的服務(wù)中心。

④故障原因:地面不平整；解決方法:墊平地面。

（4）噪聲大

①故障原因:皮帶輪、機體或電機皮帶護(hù)罩松動；解決方法:關(guān)閉機器,重新緊固。

②故障原因:曲軸箱內(nèi)缺潤滑油；解決方法:檢查軸承是否損壞,重新加油。

③故障原因:閥門或活塞積炭；解決方法:拆下壓縮機汽缸蓋檢查。

④故障原因:軸承活塞銷推力軸承；解決方法:送去經(jīng)認(rèn)可的服務(wù)中心檢查。

（5）電機或壓縮機件過熱

①故障原因:使用壓力過高超載運轉(zhuǎn)；解決方法:降低使用壓力。

②故障原因:環(huán)境溫度太高或通風(fēng)不良；解決方法:移至通風(fēng)良好處。

③故障原因:皮帶太緊或中心線未對齊；解決方法:重新調(diào)整,對齊。

④故障原因:空氣濾清器或閥門積炭堵塞；解決方法:拆下清洗。

⑤故障原因:電壓過低或電線過長；解決方法:更換電線,加穩(wěn)壓裝置。

（6）當(dāng)啟動時,電機噪聲大，但保險絲熔斷電閘并不啟動

①故障原因:延長電線的規(guī)格太低；解決方法:使用較高規(guī)格的導(dǎo)線檢查電閘保險。

②故障原因:保險絲或電閘規(guī)格不對；解決方法:檢查更換。

③故障原因:單向閥故障；解決方法:修理或更換。

④故障原因:電壓太低；解決方法:用電壓表檢查。

⑤故障原因:溫度太低；解決方法:暖機或使用輕質(zhì)潤滑油。

⑥故障原因:壓力開關(guān)故障；解決方法:更換壓力開關(guān)。

（7）潤滑油消耗太大或軟管內(nèi)有潤滑油

①故障原因:汽缸漏；解決方法:更換汽缸。

②故障原因:活塞環(huán)磨損；解決方法:檢查更換。

2.水噴射真空泵常見故障分析及處理

（1）真空度降低

①故障原因:噴嘴或擴壓器喉部磨損；解決方法:更換噴嘴或擴壓器。

②故障原因:水溫升高，影響泵真空度的提高；解決方法:加涼水、降低水溫。

③故障原因:水泵軸封處泄漏，壓力降低，流量減小；解決方法:修復(fù)水泵，使水壓及水流量正常。

④故障原因:由于酸堿腐蝕或雜物堵塞擴壓器喉部；解決方法:消除異物，調(diào)整工作水。

⑤故障原因:水泵的電壓不穩(wěn)；解決方法:檢查保障電源電壓穩(wěn)定。

⑥故障原因:被抽物料負(fù)荷過大；解決方法:降低水噴射泵的抽氣負(fù)荷。

（2）氣液分離器倒料

①故障原因:循環(huán)水泵壓力低，水流量封不住文氏管喉徑；解決方法:檢修水泵葉輪、噴嘴、文氏管，嚴(yán)重腐蝕者更換。

②故障原因:噴嘴與擴壓器不同心；解決方法:重新安裝，調(diào)整同心度。

③故障原因:停泵前氣液分離器底閥沒打開；解決方法:停泵前先打開底閥。

④故障原因:法蘭密封墊位置不正，阻礙工作水流量；解決方法:調(diào)整密封墊位置。

⑤故障原因:噴嘴磨損嚴(yán)重，尺寸被改變；解決方法:檢修或更換部件。

⑥故障原因:水噴射泵水箱內(nèi)水的深度不足；解決方法:補足水箱中的水位。

⑦故障原因:擴壓器喉部堵塞；解決方法:清理雜物。

（3）電機功率過大

①故障原因:葉輪磨損；解決方法:更換葉輪。

②故障原因:孔板或水泵出入口堵塞；解決方法:消除。

③故障原因:水泵與電機軸不同心；解決方法:調(diào)整同心度。

④故障原因:填料壓蓋螺栓過緊，填料函發(fā)熱；解決方法:調(diào)整填料松緊度。

五、不同流體輸送方式的選擇

（一）液體物料的輸送方法及輸送設(shè)備的選擇

化工生產(chǎn)中液體的輸送方法一般有動力輸送、壓力輸送和真空輸送三種，輸送方法的選用主要是根據(jù)工藝要求、被輸送物料的性質(zhì)等來考慮。

（1）輸送量較大的物料、連續(xù)生產(chǎn)的物料宜采用動力輸送的方式，但揮發(fā)性大、高溫液體、低沸點的物料則不宜采用動力輸送的方式輸送。

（2）輸送腐蝕性、小批量的物料，工藝過程中不允許被污染的物料以及后道工序需加壓操作的物料均可采用壓力輸送的方式，但易氧化、易燃、易爆的物料不能用壓縮空氣壓送，可用氮氣壓送。

（3）真空輸送：輸送腐蝕性、小批量的物料以及工藝過程中不允許被污染的物料可采用真空輸送的方式，但揮發(fā)性大、低沸點的物料以及位差較高的物料不宜采用真空抽料的方式；同時需精確計量的物料亦不適用采用真空抽料的方式。

（二）氣體物料的輸送方法及輸送機械的選擇

氣體輸送方法通常有氣體壓縮、輸送氣體或通風(fēng)、抽真空三種。

（1）以提高氣體的壓力為目的，終壓要求大于300kPa以上，一般壓縮比在4以上，當(dāng)壓縮比較大時可采用多級壓縮。比如提高反應(yīng)氣體的壓力、裂解氣精餾分離等。常選用往復(fù)式壓縮機及其他容積式壓縮機等氣體輸送機械。

（2）為了滿足工藝需要、改善勞動條件等，會采用輸送氣體或通風(fēng)的方式。

①當(dāng)要求終壓在14.7～300kPa（表壓）之間，壓縮比小于4時，比如提高反應(yīng)氣體壓力、吸收塔送氣、氣流干燥器輸送空氣等，一般選用離心式鼓風(fēng)機、羅茨鼓風(fēng)機等氣體輸送機械。

②當(dāng)要求終壓不超過14.7kPa（表壓），壓縮比為1～1.15時，如空冷器、干燥房、干燥器通風(fēng)等，可選用離心式、軸流式通風(fēng)機等氣體輸送機械。

（3）抽真空：在設(shè)備中產(chǎn)生真空，以滿足生產(chǎn)工藝要求。比如抽濾、真空蒸發(fā)、減壓蒸餾等，可用噴射真空泵、往復(fù)真空泵、水環(huán)真空泵等氣體輸送機械。