Оборудование, используемое на химических производствах, отличается большим разнообразием. Его можно систематизировать по множеству признаков, включая классификацию на машины, аппараты, сосуды и устройства, а также по широкому спектру технических параметров. Основное деление происходит на две крупные категории: динамическое и статическое оборудование.
Динамическое оборудование (машины)
Эта группа включает в себя машины, в которых происходят механические движения рабочих органов или перерабатываемой среды. К ним относятся:
- Машины для перемещения жидкостей и газов: компрессоры, газодувки, вентиляторы, насосы, холодильные машины.
- Приводные машины (источники энергии): электродвигатели, паровые и газовые турбины, газомоторы, дизели.
- Специализированные технологические машины: дробилки и мельницы для измельчения, грохоты для разделения, дозаторы и питатели для подачи материалов, перемешивающие устройства (мешалки), а также сепараторы, центрифуги и барабанные фильтры для разделения фаз.
Статическое оборудование (сосуды и аппараты)
В эту категорию входит оборудование, основная функция которого — создание условий для протекания химических или физико-химических процессов без движущихся рабочих органов. Сюда относятся:
- Емкостное оборудование: сосуды, работающие под высоким давлением, различные емкости, сборники-сепараторы, резервуары.
- Аппараты для проведения процессов: ректификационные и абсорбционные колонны, разнообразные теплообменные аппараты (подогреватели, холодильники, конденсаторы), трубчатые печи для нагрева, котлы-утилизаторы.
Стандартное и специальное оборудование
Оборудование, как динамическое, так и статическое, может быть стандартным (типовым) или специальным. Стандартное оборудование изготавливается в соответствии с требованиями государственных (ГОСТ) или отраслевых стандартов. Оно выпускается серийно в виде ряда типоразмеров с четко определенными техническими характеристиками и областью применения. В советский период для химической промышленности доля стандартного оборудования была очень высокой: более 75% машин и 88% аппаратов (на нефтеперерабатывающих заводах этот показатель для аппаратов был несколько ниже).
Специальное (нестандартное) оборудование проектируется и изготавливается под конкретные, часто уникальные, технологические задачи. К нему относятся ключевые аппараты и машины основных технологических установок: крупные компрессоры и насосы, реакторы, ректификационные колонны большого диаметра, трубчатые печи сложной конструкции и другие.
Изучение оборудования в технологических процессах
При изучении конкретных технологических процессов основное внимание традиционно уделяется принципу работы и конструктивным особенностям именно специального оборудования. Это, в первую очередь, реакторы, а также такие аппараты, как электродегидраторы, адсорберы, алкилаторы, кристаллизаторы, фильтры, полимеризаторы, турбодетандеры и многие другие. Далее в учебных материалах обычно приводится описание более универсальных видов оборудования, которые находят применение в большинстве технологических процессов химической промышленности.