化工设备是化工厂的“骨骼”和“肌肉”，通常分为静设备和动设备两大类。下面我将为您进行详细的梳理和讲解。
核心概念：静设备 vs.动设备
静设备：在生产过程中，设备本体没有机械运动部件。其主要功能是进行传质、传热、传量（质量传递、热量传递、动量传递）和化学反应，以及储存物料。是化工过程的“舞台”。
动设备：通过机械运动完成特定功能的设备。其主要功能是输送、加压、压缩流体（气体、液体）或粉碎固体。是化工流程的“心脏”和“手脚”。
第一部分：静设备
静设备是化工装置中数量最多、类型最丰富的设备。
1.塔器(Tower/Column)
功能：实现气（汽）-液或液-液两相之间的充分接触，进行传质和传热。
原理：利用混合物中各组分在相同操作条件下（温度、压力）的物理性质（如挥发度、溶解度）差异，通过逆流接触进行分离。
结构：
塔体：直立圆筒形壳体。
内件：这是核心，决定了塔的类型和性能。
板式塔：内部设有多层塔板，气体自下而上穿过塔板上的液层，进行鼓泡传质。常见塔板有：筛孔塔板、浮阀塔板、泡罩塔板。
填料塔：内部充填各种形状的填料（如鲍尔环、矩鞍环），液体在填料表面形成液膜，气体从填料间隙通过，与液膜接触进行传质。
附件：进料口、出料口、再沸器（提供上升蒸汽）、冷凝器（提供回流液体）、人孔、视镜等。
知识点：精馏、吸收、解吸、萃取等单元操作的核心设备。
2.反应器(Reactor)
功能：为化学反应提供所需的空间、条件和控制。
原理：通过控制温度、压力、浓度、催化剂、停留时间等条件，使原料在特定条件下发生化学反应，生成目标产物。
结构（种类繁多，举例如下）：
釜式反应器：最常用。带搅拌的罐体，配有夹套或盘管用于控温。适用于慢反应、液相等。
管式反应器：长直管或盘管，物料连续进入并反应。适用于高压、快反应、气相反应。
固定床反应器：催化剂填充在管内，反应物料流过催化剂床层进行反应。如加氢反应器。
流化床反应器：气流使固体催化剂颗粒处于悬浮翻滚状态（像沸腾的液体），传热传质效率极高。如石油催化裂化装置。
知识点：反应动力学、传热、物料停留时间分布、催化剂工程。
3.换热器(Heat Exchanger)
功能：实现两种或多种流体之间的热量交换。
原理：基于热力学第二定律，热量总是从高温物体传向低温物体。
结构：
管壳式换热器：最主流的形式。由壳体、管束、管板、折流挡板等组成。一种流体在管内流动（管程），另一种在管外流动（壳程）。
板式换热器：由一系列压制波纹的金属薄板叠加而成，流体在极薄的板间流道中通过，效率高，易清洗，但承压差。
空冷器：以空气为冷却介质，通过风机和翅片管进行换热。节水，但受环境温度影响大。
知识点：传热计算、流动阻力、结垢与清洗、强化传热技术。
4.储罐(Storage Tank)
功能：储存原料、中间产品、成品或辅助材料。
原理：提供密闭或开放的空间，常伴有保温、保冷、搅拌、氮封、呼吸阀等设施以保障物料稳定和安全。
结构：
常压储罐：立式圆筒形固定顶或浮顶罐（用于易挥发液体，减少损耗）。
压力储罐：球形或卧式圆筒形罐，能承受较高压力，用于储存液化气等。
知识点：物料特性（腐蚀性、挥发性、毒性）、安全储存条件、VOCs（挥发性有机物）治理。
5.其他静设备
分离器：利用重力或离心力分离气液、液液或液固混合物，如旋风分离器、油水分离器。
干燥设备：利用热能将固体物料中的湿分汽化并带走，如喷雾干燥塔、流化床干燥器。
第二部分：动设备
动设备是工厂能耗和维修维护的重点。
1.泵(Pump)
功能：对液体输送、增压。
原理：将机械能转化为液体的动能和压力能。
结构（按原理分）：
离心泵：最常用。利用高速旋转的叶轮产生的离心力对液体做功。结构：叶轮、泵壳、轴、密封装置。特点是流量均匀、扬程低、流量可调。
容积式泵：通过工作室容积的周期性变化来输送液体。
往复泵：如柱塞泵、隔膜泵。特点是扬程高、流量小、脉动大。
旋转泵：如齿轮泵、螺杆泵。适用于高粘度液体或需要计量输送的场合。
知识点：汽蚀现象（必须避免！）、性能曲线（扬程-流量曲线、效率曲线）、密封（机械密封、填料密封）。
2.压缩机(Compressor)
功能：对气体进行加压、输送。
原理：将机械能转化为气体的压力能。
结构：
离心压缩机：原理类似离心泵，通过高速旋转的叶轮对气体做功。适用于大气量、中低压场合。是大型化工装置（如乙烯、化肥）的核心。
往复压缩机：原理类似往复泵，通过活塞压缩气缸内的气体。适用于高压、小气量场合。
螺杆压缩机：通过一对相互啮合的螺杆转子压缩气体。兼有离心式和往复式的优点，应用广泛。
知识点：喘振（离心压缩机的危险工况，必须防止）、多级压缩、中间冷却。
3.风机(Fan/Blower)
功能：输送气体，但其增压能力远小于压缩机（通常压升< 15 kPa）。
原理：同压缩机，但工况不同。
结构：离心式风机、轴流式风机（如电风扇）。
知识点：主要用于通风、冷却、助燃等。
4.搅拌设备(Agitator/Mixer)
功能：使物料混合均匀、促进传热、强化传质或促进化学反应。
原理：通过旋转的搅拌桨叶，将机械能传递给流体，造成液体的强制对流。
结构：搅拌器（桨叶，如桨式、涡轮式、推进式）、搅拌轴、传动装置（电机、减速机）、密封装置。
知识点：流型（轴向流、径向流）、功率计算、搅拌效果评估。
总结与对比
类别
核心功能
能量转换
关键部件
核心关注点
静设备
三传一反
无
塔板/填料、催化剂床层、管束/壳体
效率、分离精度、反应速率、腐蚀、结垢
动设备
输送、增压
机械能→流体压力/动能
叶轮、活塞、螺杆、转子
密封、润滑、振动、轴承、汽蚀/喘振
管理上的区别：
静设备的管理重点是定期检验（如测厚、无损探伤），防止因腐蚀、疲劳等发生泄漏和破裂。
动设备的管理重点是状态监测（如振动分析、温度监测）和预防性维护，保证其长期、稳定、高效运行。