1.2节：常用设备

这是一篇关于1.2节：常用设备的思维导图，包含1.通用设备的类型和性能、2.专用设备的类型和性能3.电气设备的类型和性能等内容。介绍详细，描述全面，希望对感兴趣的小伙伴有所帮助！

1.2节：常用设备

• 1. 通用设备的类型和性能
  • 1.1. 常用的主要有：泵、风机、压缩机、输送设备。
    • （泵：杨柳转二绿；风机：小刘躁动压主公；压缩机：洗牌留笑容）
  • 1.2. 泵的分类和性能
    • 1）泵的分类
      • （1）按泵设备安装工程类别分类
        • 其中离心式泵效率高，结构简单，适用范围最广。
      • （2）按泵的工作原理和结构形式分类
      • （3）其他分类
        • ①按泵轴位置可分为：立式泵、卧式泵。
        • ②按吸口数目可分为：单吸泵、双吸泵。
        • ③按驱动泵的原动机划分，可分为： 电动泵、汽轮机泵、柴油机泵、气动隔膜泵等。 2）泵的性能
    • 2）泵的性能参数
      • 主要有流量和扬程，还有轴功率、转速、效率和必需汽蚀余量。 （口诀：杨柳转二绿）例如，一幢 30 层的高层建筑，其消防水泵的扬程应在 130m 以上。
      • 特性曲线：每一台泵都有特定的特性曲线， 由泵制造厂提供。例如，对于动力式泵，随着液体黏度增大，扬程和效率降低，轴功率增大，所以工业上有时将黏度大的液 体加热使黏性变小， 以提高输送效率。
  • 1.3. 风机的分类和性能
    • 1）风机的分类
      • （2）按气体在旋转叶轮内部流动方向分类 包括离心式风机、轴流式风机、混流式风机。 （口诀：妯娌混）
      • （3）按结构形式分类：包括单级风机、多级风机。
      • （4）按排气压强的不同分类 包括通风机、鼓风机、压气机。
    • 2）风机的性能
      • （1）风机的性能参数：主要有流量、压力、功率、效率和转速，另外，噪声和振动的大小也是风机的指标。（口诀：小刘躁动压主公）
      • （2）风机的各性能参数的表示
        • ① 流量也称风量。以单位时间内流经风机的气体体积表示。
        • ② 压力也称风压。是指气体在风机内压力升高值。压力有静压、动压和全压之分。
        • ③ 轴功率。是指风机的输入功率。
        • ④ 效率。是指风机有效功率与轴功率之比。风机全压效率可达 90%。
          • 
  • 1.4. 压缩机的分类和性能
    • 1）压缩机的分类
      • （2）压缩的气体不同
        • 包括空气压缩机、氧气压缩机、氨压缩机、天然气压缩机。
      • （3）压缩气体方式：包括容积式压缩机和动力式压缩机两大类。
        • ① 容积式压缩机按结构形式和工作原理可分为往复式（ 活塞式、膜式）压缩机和回转式（ 滑片式、螺杆 式、转子式）压缩机。
        • ② 动力式压缩机可分为轴流式压缩机、离心式压缩机和混流式压缩机。 （口诀：妯娌混）
      • （4）压缩次数
        • 包括单级压缩机、两级压缩机、多级压缩机。
      • （6）气缸的排列方法
        • 包括串联式压缩机、并列式压缩机、复式压缩机、对称平衡式压缩机。
      • （7）排气最终压力
        • 包括低压压缩机、中压压缩机、高压压缩机、超高压压缩机。
    • 2）压缩机的性能
      • 压缩机的性能参数主要包括容积、流量、吸气压力、排气压力、工作效率、输入功率、输出功率、性能系数等。（口诀：洗牌留笑容）
  • 1.5. 输送设备的分类和性能
    • 1）输送设备的分类
      • 输送设备通常按有无牵引件（链、绳、带）分类。
      • （1）有挠性牵引件的输送设备
        • 有带式输送机、链板输送机、刮板输送机、埋刮板输送机、小车输送机、悬挂输送机、斗式提升 机、气力输送设备等。
      • （2）无挠性牵引件的输送设备
        • 有螺旋输送机、滚柱输送机、气力输送机等。补充：振动输送机
    • 2）输送设备的性能和特点
      • （1）性能
        • 只能沿着一定路线向一个方向连续输送物料，可进行水平、倾斜和垂直输送，也可组成空间输送线路。
      • （2）特点
        • 输送设备输送能力大、运距长、设备简单、操作简便、生产率高，还可在输送过程中同时完成若干工艺操 作。
      • （3）主要参数
        • 输送能力和线路布置(水平运距、提升高度等)；输送速度和驱动功率；主要工作部件的特征尺寸。
• 2. 专用设备的类型和性能
  • 2.1. 电力设备的分类和性能
    • 1）锅炉设备
      • （1）锅炉的分类
        • ① 按照特种设备目录分为：承压蒸汽锅炉、承压热水锅炉、有机热载体锅炉。
        • ②按照用途分为： 电站锅炉、工业锅炉、船用锅炉、机车锅炉。
        • ③ 按锅炉出口工质压力分为：低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超高压锅炉、亚临界压力锅炉、超临界 压力锅炉、超超临界压力锅炉。
        • ④ 按所用燃料分为：固体燃料锅炉、液体燃料锅炉、气体燃料锅炉、余热锅炉等。
      • （3）锅炉的主要参数
        • 锅炉的主要参数有蒸发量 (t/h) 、 压力 (MPa) 、 温度(℃) 、锅炉受热面蒸发率 [kg/(m² ·h)] 、锅炉受热面发热率 [kJ/(m² ·h)] 、锅炉热效率( η)。 （口诀：蒸鸭肚，3锅蒸发热）。例如：锅炉受热面蒸发率或发热率是反映锅炉工作强度的指标，其数值越大，表 示传热效果越好。
    • 2）汽轮机
      • （1）汽轮机的分类
        • ①按工作原理分为：冲动式汽轮机，反动式汽轮机，冲动、反动联合汽轮机等。
        • ②按热力过程分为：凝汽式、背压式、抽气式、抽气背压式和中间再热式汽轮机等。
        • ③按新蒸汽参数高低分为：低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮 机、亚临界压力汽轮机、 超临界压力汽轮机、超超临界压力汽轮机等。
        • ④按蒸汽流动方向分为：轴流式汽轮机、辐流式汽轮机等 （口诀：宁被抽，再抽呗）
      • （2）汽轮机的性能
        • 主要有功率（MW）、主汽压力 （MPa）、主汽温度 (℃) 、进气量（t/h）、排气压力（MPa）、汽耗[kg/ （kw · h）] 、转速（r/min）等。
    • 3）发电机设备
      • （1）定子主要由机座、定子铁芯、定子绕组、端盖等部分组成。
      • （2）转子主要由转子锻件、励磁绕组、护环、中心环和风扇等组成。
    • 4）核能发电设备
      • ① 核岛设备：包括反应堆堆芯、燃料转运装置、反应堆压力容器、堆内构件、控制棒驱动机构、蒸汽发 生器、主泵、主管道、安注箱、硼注箱和稳压器等。核岛设备是承担热核反应的主要部分。
      • ② 常规岛设备：包括汽轮机、发电机、除氧器、凝汽器、汽水分离再热器、高低压加热器、主给水泵、 凝结水泵、主变压器和循环水泵等。
      • ③ 辅助系统设备：包括核蒸汽供应系统之外的部分，即化学制水、制氧、压缩空气站等。
    • 5）风力发电设备
      • （1）风力发电设备的分类
        • ① 按安装场地分为：陆上风电机组和海上风电机组。
        • ② 按叶片数量分为：单叶片风电机组、双叶片风电机组、三叶片风电机组和多叶片风电机组。 目前安装 最多的是三叶片风电机组。
        • ③ 按驱动方式分为：直驱式风电机组和双馈式风电机组。
        • ④ 按风叶的可调性分为：定桨距风电机组和变桨距风电机组。
      • （2）风力发电机组的组成
      • （3）风力发电机组的性能
        • 风力发电机组的性能参数很多，其中额定功率和叶轮直径是风力发电机组的最重要的参数。
    • 6）光伏发电设备
      • （1）光伏发电系统的分类
        • 光伏发电系统分为独立光伏发电系统（ 离网光伏发电）、并网光伏发电系统、分布式光伏发电系统。
        • ① 独立光伏发电系统
          • 独立光伏发电也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、充放电控制器、蓄电池组成，若要为交流负载 供电，还需要配置交流逆变器。
        • ②并网光伏发电系统
          • 并网光伏发电就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合电网要求的交流电之后直接接入 公共电网。并网光伏发电系统主要由光伏电池组件、并网逆变器、公共电网、监控系统组成。
        • ③分布式光伏发电系统
          • 分布式光伏发电系统，又称分散式发电或分布式供能，是指在用户现场或靠近用电现场配置较小的光伏发 电供电系统， 以满足特定用户的需求，支持现存配电网的经济运行，或者同时满足这两个方面的要求。
          • 分布式光伏发电系统的基本设备包括光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、 直流配电柜、并网逆 变器、交流配电柜、供电系统监控装置和环境监测装置等设备。
      • （2）光伏发电系统的性能
        • 1）光伏发电的优点：无资源枯竭危险，能源质量高，安全可靠，无噪声，无污染排 放。可利用建筑屋面 的优势。
        • 2）光伏发电的缺点：照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；获得的能源受季节、昼夜及阴晴等气 象条件的影响较大。
        • 光伏发电系统的主要性能参数是光伏发电厂发电功率 (kW)。
    • 7）光热发电设备
      • （1）光热发电的分类
        • 光热发电形式：槽式光热发电、塔式光热发电、蝶式光热发电和菲涅尔式光热发电， 目前国内常见的是槽 式光热发电设备和塔式光热发电设备。
      • （2）光热发电系统
        • 通过聚集太阳辐射能加热换热工质，再经热交换器加热水，产生过热蒸汽，驱动汽轮机带动发电机发电。
        • ① 槽式光热发电系统
          • 槽式太阳能聚光集热器的结构主要由槽型抛物面反射镜、集热管、跟踪机构组成。
        • ②塔式光热发电系统
          • 塔式光热典型设备有定日镜和塔顶吸热器。
      • （3）光热发电系统的特点
        • 太阳辐射情况受到地理维度、季节、气候等因素的影响较大； 占地面积大，且对场地平整度的要求较高； 槽式光热的集热管管系长、散热面积大，环境温度对系统热耗影响较大；槽式光热的集热器抗风性能相对 较差。
  • 2.2. 石油化工设备的分类和性能
    • 1）静置设备的分类及性能
      • 容器、反应器、塔设备、换热器、储罐
      • （1）静置设备作为存储、反应、分离、换热等工艺过程的核心设备。
        • 作用及性能参数
          • 静置设备的性能主要由其功能来决定， 主要作用有：贮存、 均压、热交换、反应、分离、过滤等。主要性能参数有容积、压力、温度、流量、液位、换热面积、效率等。
        • 分类
          • 按设备的设计压力：常压设备，P＜0.1MPa；低压设备，0.1MPa≤P＜1.6MPa； 中压设备，1.6MPa ≤P＜10MPa；高压设备，10MPa≤P＜100MPa；超高压设备，P≥100Mpa；P＜0 时，为真空设备。
          • 按设备在生产工艺过程中的作用原理分为：容器、反应器、塔设备、换热器、储罐等。
      • （2）容器。按特种设备目录可分为：固定式压力容器、移动式压力容器、气瓶和氧舱。
        • ① 固定式压力容器分为：高压容器、第三类压力容器、第二类压力容器、第一类压力容器。
        • ② 移动式压力容器分为：铁路罐车、汽车罐车、长管拖车、罐式集装箱、管束式集装箱。
      • （3）反应器。包括釜式反应器、管式反应器、固定床反应器、流化床反应器。根据石油化工生产产品不同，可以分为：加氢反应器、裂化反应器、重整反应器、歧化反 应器、异构化反应器等。
      • （4）塔设备。
        • ①按操作压力分为：加压塔、常压塔及减压塔。
        • ② 按单元操作分为：精馏塔、吸收塔、解吸塔、萃取塔、反应塔、干燥塔等。
        • ③ 按内件结构分为：板式塔、填料塔。
      • （5）换热器。 在石化生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。
      • （6）储罐。储罐也是一种容器，在石化领域，把常压、大型容器专称为储罐。
    • 2）动设备的种类和性能
      • （1）动设备的种类
        • ① 压缩机；② 粉碎设备；③ 混合设备；④ 分离设备；⑤ 制冷设备；⑥ 包装设备；⑦ 输送设备；⑧ 运 输设备；⑨ 成型设备
        • ② 粉碎设备。包括研磨机、破碎机、磨碎机、粉碎机、球磨机、砂磨机和超微粉碎设备、振动磨、气流 磨、流能微粒磨、流能缩粒磨等。
        • ③ 混合设备。包括搅拌器(机) 、均质设备、混合机、混合器和捏合机等。
        • ④ 分离设备。沉降式离心机、压滤机、叶滤机、转简真空式连续过滤机、离心过滤机。
        • ⑤ 制冷设备。包括制冷压缩机、风冷冷冻机等。
        • ⑥ 包装设备。包括清洗机、输瓶机、灌装机、包装机、封口机、贴标机、收缩机和捆扎机、充填机等。 题目训练：
  • 2.3. 冶炼设备的分类和性能
    • 1）冶金设备（备注：与建材设备区分）
      • 冶金设备可分为烧结设备、炼焦及化学回收设备、耐火材料设备、炼铁设备、炼钢设备、轧钢设备、制氧 设备、鼓风设备、煤气发生设备等。
      • （1）烧结设备
        • 按固体物料运动特性分类：固定床、移动床和流动床。
        • 按其所用加热炉的形式分类：反射炉、多膛炉、竖窑、回转窑、沸腾炉、旋风炉等。
      • （2）炼铁设备
        • 包括高炉本体、高炉除尘器、高炉鼓风机、高炉热风炉、铁水罐车等。 （口诀：高铁）
      • （3）炼钢设备
        • 包括转炉、电炉、 电弧炉、钢包炉、混铁炉、电渣重熔炉等及其配套设备和系统。 题目训练：
    • 2）建材设备的分类和性能
      • 建材设备包括水泥设备、玻璃设备、陶瓷设备、耐火材料设备、新型建筑材料设 备、无机非金属材料及 制品设备等。
      • （1）水泥设备
        • 例如：回转窑、生料磨、煤磨、水泥磨称为水泥生产的“一窑三磨 ”
      • （2）玻璃设备
        • 浮法玻璃生产线主要的工艺设备有：玻璃熔窑、锡槽、退火窑及冷端的切装系统。 例如：玻璃熔窑、锡槽、退火窑是浮法玻璃生产的三大热工设备。
    • 3）矿业设备的分类和性能
      • 矿业设备包括：探矿设备、采矿设备和选矿设备。
      • （1）探矿设备
        • 包括：钻机、井架(钻塔) 、绞车、动力机(电动机、柴油机)和泥浆泵等设备， 以及机械手和拧管机等附属设备。
      • （2）采矿设备
        • 包括：采掘设备、提升设备、输送设备等。
      • （3）选矿设备
        • 包括：破碎设备、磨矿设备、筛分分级设备、选矿设备、选矿辅助设备等。 题目训练：
• 3. 电气设备的类型和性能
  • 3.1. 电动机的分类和性能
    • 2） 电动机的性能
  • 3.2. 变压器的分类和性能
    • 1）变压器的分类
      • （2）按相数分类：单相变压器和三相变压器。
      • （3）按绕组数量分类：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器。
      • （4）按冷却介质分类：油浸式变压器、干式变压器、充气式变压器等。
    • 2）变压器的性能
      • 变压器的性能参数：工作频率、额定功率、额定电压、 电压比、效率、空载电流、空载损耗、绝缘电阻。 （口诀：2 鹅，2 驴，2 空，绝缘+电压比）
  • 3.3. 电器及成套装置的分类和性能
    • 1） 电器的分类
      • （1）开关电器。如断路器、隔离开关、负荷开关、接地开关等。
      • （2）保护电器。如熔断器、断路器、避雷器等。
      • （3）控制电器。如主令电器、接触器、继电器、启动器、控制器等。
      • （5）测量电器。如电压、 电流、功率表及各类互感器等。
      • （4）限流电器。如电抗器、电阻器等。
    • 2）高压电器及成套装置的性能
      • （1）高压断路器的性能
        • ① 具有控制、保护和安全隔离作用。
        • ② 具有灭弧特性。
      • （3） 电抗器的性能
        • 电抗器是依靠线圈的感抗阻碍电流变化的电器，具有保证断路器能切断短路电路，保证电气设备的动、热 稳定性，通过提高阻抗来限制短路电流等性质。
        • 例如：电抗器具有限制电动机启动电流、提高其工作可靠性、保护电动机平稳运行、延长电动机使用寿命 等性能。
      • （4）接触器、继电器的性能
        • ① 接触器具有接通或分断电路、控制容量大、可远距离操作、配合继电器定时操作、联锁控制、失压及 欠压保护等性能。
        • ② 继电器具有根据电流、 电压、温度、压力等输入信号的变化进行自动调节、安全保护、转换电路等性 能。
      • （5）互感器的性能
        • 将电网高电压、大电流变换成低电压、小电流；与测量仪表 配合，可以测量电压、 电流、 电能；使测量 仪表实现标准化和小型化；并将操作人员和仪表与高电压、大电流隔离。