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2024年臨滄市化工作業(yè)證培訓(xùn):流體輸送設(shè)備的控制

2023-12-26 云南安全培訓(xùn)網(wǎng) 86

《安全生產(chǎn)法》第二十六條規(guī)定:高危企業(yè)從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)接受安全生產(chǎn)教育和培訓(xùn),掌握本職工作所需的安全生產(chǎn)知識,提高安全生產(chǎn)技能,增強(qiáng)事故預(yù)防和應(yīng)急處理能力。根據(jù)《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全培訓(xùn)規(guī)定》(原國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令第3號)第十三條規(guī)定“生產(chǎn)經(jīng)營單位新上崗的從業(yè)人員,崗前安全培訓(xùn)時(shí)間不得少于24學(xué)時(shí)。煤礦、非煤礦山、危險(xiǎn)化學(xué)品、煙花爆竹、金屬冶煉等生產(chǎn)經(jīng)營單位新上崗的從業(yè)人員安全培訓(xùn)時(shí)間不得少于72學(xué)時(shí),每年再培訓(xùn)的時(shí)間不得少于20學(xué)時(shí)!

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《危險(xiǎn)貨物分類和品名編號》(GB6944)規(guī)定,危險(xiǎn)貨物是指具有爆炸、易燃、毒害、感染、腐蝕、放射性等危險(xiǎn)特性,在運(yùn)輸、儲存、生產(chǎn)、經(jīng)營、使用和處置中,容易造成人身傷亡、財(cái)產(chǎn)損毀或環(huán)境污染而需要特別防護(hù)的物質(zhì)和物品。

一、考證類別

(一)危險(xiǎn)化學(xué)品經(jīng)營單位主要負(fù)責(zé)人;

(二)危險(xiǎn)化學(xué)品經(jīng)營單位安全生產(chǎn)管理人員。

二、考證要求

(一)初訓(xùn):未取得《安全生產(chǎn)知識和管理能力考核合格證》的危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、經(jīng)營單位的主要負(fù)責(zé)人和安全管理人員。

(二)換證:已取得《安全生產(chǎn)知識和管理能力考核合格證》,且證書有效期已到期的持證人員。

危險(xiǎn)化學(xué)品安全作業(yè):指從事危險(xiǎn)化工工藝過程操作及化工自動(dòng)化控制儀表安裝、維修、維護(hù)的作業(yè)。

1、光氣及光氣化工藝作業(yè):

2、氯堿電解工藝作業(yè):

3、氯化工藝作業(yè):

4、硝化工藝作業(yè):

5、合成氨工藝作業(yè):

6、裂解(裂化)工藝作業(yè)::

7、氟化工藝作業(yè):

8、加氫工藝作業(yè):

9、重氮化工藝作業(yè):

10、氧化工藝作業(yè):

11、過氧化工藝作業(yè):

12、胺基化工藝作業(yè):

13、磺化工藝作業(yè):

14、聚合工藝作業(yè):

15、烷基化工藝作業(yè):

16、新型煤化工工藝作業(yè):

17、電石生產(chǎn)工藝作業(yè):

18、偶氮化工藝作業(yè):

19、化工自動(dòng)化控制儀表作業(yè):

20、危險(xiǎn)化學(xué)品倉儲作業(yè):

為落實(shí)國家安全政策法規(guī)的要求,切實(shí)提高高危行業(yè)從業(yè)人員安全技能,強(qiáng)化人員的安全意識,全面提升企業(yè)安全生產(chǎn)管理水平,有關(guān)事項(xiàng)安排如下:

 

培訓(xùn)對象

危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營單位從業(yè)人員(含新員工、繼續(xù)教育員工,班組長)。危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營單位從業(yè)人員是指;饭芾砣藛T,包括廠長經(jīng)理、生產(chǎn)廠長經(jīng)理、倉庫保管人員。危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)一線員工(;凡僮鞴ぃ⑽;凡少徣藛T等。

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流體輸送設(shè)備的控制

在化工生產(chǎn)過程中,各種物料大多是在連續(xù)流動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行傳熱,或進(jìn)行傳質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)。輸送的物料流和能量流稱為流體。流體通常有液體和氣體之分,有時(shí)固體物料也通過流態(tài)形式在管道中輸送。流體輸送的過程實(shí)質(zhì)是一個(gè)動(dòng)量傳遞的過程,流體在管道內(nèi)流動(dòng),從泵或是壓縮機(jī)等輸送設(shè)備獲得能量,以克服流動(dòng)阻力。用于輸送流體和提高流體壓頭的機(jī)械設(shè)備統(tǒng)稱為流體輸送設(shè)備。其中輸送液體和提高其壓頭的機(jī)械稱為泵,而輸送氣體并提高其壓頭的機(jī)械稱為壓縮機(jī)。

(一)離心泵的控制

離心泵是最常見的液體輸送設(shè)備。它主要是由葉輪和機(jī)殼組成,葉輪在原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。離心泵的出口壓頭由旋轉(zhuǎn)葉輪作用于液體而產(chǎn)生離心力,轉(zhuǎn)速越高,離心力越大,壓頭也越高;因離心泵的葉輪與機(jī)殼之間存在有空隙,所以當(dāng)泵的出口閥完全關(guān)閉時(shí),液體將在泵體內(nèi)循環(huán),泵的排量為零,壓頭接近最高值。此時(shí)對泵所做的功被轉(zhuǎn)化為熱能而散發(fā),同時(shí)也使泵內(nèi)液體溫度升高。所以,離心泵不宜長時(shí)間關(guān)閉出口閥。隨著排量逐漸增大,泵所能提供的壓頭慢慢下降。

離心泵流量控制的目的是要將泵的排出流量恒定于某一給定的數(shù)值上。離心泵的流量控制主要有三種方法。

1.直接節(jié)流法

即直接改變節(jié)流閥的開度,從而改變控制閥兩端節(jié)流損失壓頭h,造成管路特性變化,以達(dá)到控制目的。圖2-1表示了這種控制方案和泵系統(tǒng)工作點(diǎn)的移動(dòng)情況。在一定轉(zhuǎn)速下,離心泵的排出流量Q與泵產(chǎn)生的壓頭H有一定的對應(yīng)關(guān)系。在不同流量下,泵所能提供的壓頭是不同的,曲線A稱為泵的流量特性曲線。泵提供的壓頭必須與管路上的阻力相平衡才能進(jìn)行操作。克服管路阻力所需壓頭大小隨流量的增加而增加,如曲線1所示。曲線1稱為管路特性曲線。曲線A與曲線1的交點(diǎn)C₁即為進(jìn)行操作的工作點(diǎn)。此時(shí)泵所產(chǎn)生的壓頭正好用來克服管路的阻力,C₁點(diǎn)對應(yīng)的流量Q₁即為泵的實(shí)際出口流量。

當(dāng)控制閥開啟度發(fā)生變化時(shí),由于轉(zhuǎn)數(shù)是恒定的,所以泵的特性沒有變化,即圖2-1(a)中的曲線A沒有變化。但管路上的阻力卻發(fā)生了變化,即管路特性曲線不再是曲線1,隨著控制閥的關(guān)小,可能變?yōu)榍2或曲線3了。工作點(diǎn)就由C₁移向C₂或C₃,出口流量也由Q改變?yōu)镼₂或Q₃。以上就是通過控制泵的出口閥開啟度來改變排出流量的基本原理。

采用本方案時(shí),要注意控制閥一般應(yīng)該安裝在泵的出口管線上,而不應(yīng)該安裝在泵的吸入管線上(特殊情況除外)。若閥裝在泵的吸入管道上,由于控制閥兩端節(jié)流捌失壓頭的存在,使泵的入口壓力比無閥時(shí)要低,從而可能使流體部分氣化。造成泵的出口壓力降低,排量下降,甚至使排量等于零,這種現(xiàn)象叫做“氣縛”;或者所夾帶的部分氣化產(chǎn)生的氣體到排出端后,因受到壓縮會重新凝聚成液體,對泵內(nèi)機(jī)件產(chǎn)生沖擊,情況嚴(yán)重時(shí)會損壞葉輪和機(jī)殼,這種現(xiàn)象叫做“氣蝕”。控制閥一般宜裝在檢測元件(如孔板)的下游,這樣將對保證測量精度有好處。此外,控制閥兩端的壓差h,隨閥開度的變化而變化。開度增大,流量增加,但hv,反而減小。

采用直接節(jié)流法的方案簡單可行,是應(yīng)用最為廣泛的方案。但是,此方案總的機(jī)械效率較低,特別是控制閥開度較小時(shí),閥上壓降較大,對于大功率的泵,損耗的功率相當(dāng)大,因此是不經(jīng)濟(jì)的。

2.控制泵的轉(zhuǎn)速

這種控制方案以改變泵的特性曲線,移動(dòng)工作點(diǎn),來達(dá)到控制流量的目的。圖2-2表示這種控制方案及泵特性變化改變工作點(diǎn)的情況。當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速改變時(shí),泵的流量特性曲線會發(fā)生改變。圖2-2(a)中曲線1、2、3表示轉(zhuǎn)速分別為n₁、n₂、n₃時(shí)的流量特性,且有n₁>n₂>n₃。在同樣的流量情況下,泵的轉(zhuǎn)速提高會使壓頭H增加。在一定的管路特性曲線B的情況下,減小泵的轉(zhuǎn)速,會使工作點(diǎn)由C,移向C₂或C₃,流量相應(yīng)也由Q₁減少到Q₂或Q₃。

這種方案從能量消耗的角度來衡量最為經(jīng)濟(jì),機(jī)械效率較高。但調(diào)速機(jī)構(gòu)一般較復(fù)雜,多用在蒸汽透平驅(qū)動(dòng)離心泵的場合,此時(shí)僅需控制蒸汽量即可控制轉(zhuǎn)速。

3.旁路法

改變旁路回流量的控制方案是在泵的出口與人口之間加一旁路管道,讓一部分排出量重新回到泵的人口。這種控制方式實(shí)質(zhì)也是改變管路特性來達(dá)到控制流量的目的。當(dāng)旁路控制閥開度增大時(shí),離心泵的整個(gè)出口阻力下降,排量增加,但與此同時(shí),回流量也隨之增大,最終導(dǎo)致送往管路系統(tǒng)的實(shí)際排量減少。

顯然,采用這種控制方式必然有一部分能量損耗在旁路管路和閥上,所以,機(jī)械效率也是較低的。但它具有可采用小口徑控制閥的優(yōu)點(diǎn),因此在實(shí)際生產(chǎn)過程中仍有一定的應(yīng)用。

(二)往復(fù)泵的控制

往復(fù)泵是常見的流體輸送設(shè)備,大多用于流量較小、壓頭要求較高的場合,它是利用活塞在汽缸中往復(fù)活動(dòng)來輸送流體的。

往復(fù)泵提供的理論流量(Qm,單位為m3/h)可按下式計(jì)算

Qm = 60nFs

式中:    n——每分鐘的往復(fù)次數(shù);

     F——汽缸的截面積,m2;

     s——活塞沖程,m。

從上式可以看出,影響往復(fù)泵出口流量變化的有n、F、s三個(gè)參數(shù),通過改變n、F、s三個(gè)參數(shù)來控制流量。常用的流量控制方案有三種。

1.改變原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速

這種方案適用于以蒸汽機(jī)或汽輪機(jī)作為原動(dòng)機(jī)的場合,此時(shí),可借助于改變蒸汽流量的方法方便地控制轉(zhuǎn)速,進(jìn)而控制往復(fù)泵的出口流量,加圖2-4所示。當(dāng)用電動(dòng)機(jī)作原動(dòng)機(jī)時(shí),由于調(diào)速機(jī)構(gòu)較復(fù)雜,故很少采用。

2.改變往復(fù)泵的沖程

在多數(shù)情況下,這種方法調(diào)節(jié)沖程機(jī)構(gòu)較復(fù)雜,且有一定難度,只有在一些計(jì)量泵等特殊往復(fù)泵上才考慮采用。計(jì)量泵常用改變沖程來進(jìn)行流量控制。沖程的調(diào)整可在停泵時(shí)進(jìn)行,也有在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下進(jìn)行的。

3.控制泵的出口旁路

如圖2-5所示,用改變旁路閥開度的方法來控制實(shí)際排出量。這種方案由于高壓流體的部分能量要白白消耗在旁路上,故經(jīng)濟(jì)性較差。

往復(fù)泵的出口管道上不允許安裝控制閥,這是因?yàn)橥鶑?fù)泵活塞每往返一次,總有一定體積的流體排出。當(dāng)在出口管線上節(jié)流時(shí),壓頭H會大幅度增加。往復(fù)泵的壓頭與流量之間的特性曲線大體如圖2-6所示。從圖中可以看出,在一定的轉(zhuǎn)速下,隨著流量的減少壓頭急劇增加,因此,企圖用改變出口管道阻力既達(dá)不到控制流量的目的,又極易導(dǎo)致泵體損壞。

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