化工单元操作技术
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综合利用数学、物理、化学、物理化学等学科知识， 侧重解决工程实际问题 • 较强的工程观念 理论上的可行性、技术可行性、环境与安全的可行性， 经济上的可行性。 • 动手操作
模块一 流体流动及应用技术
项目1 流体输送系统的认识 项目2 流体的压力及液位测量 项目3 流体输送的工艺计算 项目4 流动阻力的计算和测定 项目5 流体的流量测量 项目6 管子的连接和阀门的安装及使用 项目7 管路的安装和布置
教学目标
能力目标
12．能计算管路系统的流动阻力 13．掌握减少流动阻力的途径及措施 14．能应用伯努利方程解决工程实际问题 15．能正确使用转子、孔板、文丘里流量计 16．能完成转子、孔板、文丘里流量计的选用、校正 17．能进行流体输送过程的流量调节 18．掌握阀门的选用、安装、使用及维护 19．掌握管子的螺纹连接方法 20．掌握管路拆装技术及常用工具的使用方法 21．掌握管路常见故障及排除方法 22．掌握水压试验的方法
公称直径是管路的直 径标准
基本构成
管路是由管子、管件和阀门等按一定的排列方式构成
公称压力是管路的压 力标准
辅件 管架、管卡、管撑等
简单管路 复杂管路
化工管路分类
单一管路
直径不变、无分支的管路
串联管路 分支管路 并联管路
无分支但管径多变的管路 分支与总管之间不闭合
分支与总管之间闭合
按用途分类 按介质压力分类 按介质温度分类
管件
用来连接管子以达到延长管路、改变管路方向或直径、分 支、合流或封闭管路的附件的总称
流体流动及应用技术 流体输送机械及操作技术 传热操作技术 精馏操作技术 吸收操作技术
• 任务： 1. 学习相关单元操作的基本原理和规律 2. 熟悉单元操作设备的结构、性能、工作原理 3. 具备单元操作过程的运算、设备选型能力 4. 学会单元操作的操作和调节
课程的特点
• 技术基础课 • 学科的综合
Hale Waihona Puke Baidu品的生产时其原理相同，设备相似
常见化工单元操作 1. 流体动力过程
流体输送；沉降；过滤；搅拌等 2. 传热过程
加热；冷却；蒸发等 3. 质量传递过程
蒸馏、吸收、萃取、干燥、吸附等
“三传”
课程的性质、内容和任务
• 性质
专业基础课，具有很强的工程性和广泛的应用性
• 内容
研究化工生产过程中常见的单元操作
有色金属管
铅管
铝管
陶瓷管、水泥管、玻璃管塑料管和橡胶管等
管子的选用： 1. 应根据所输送物料的性质（如腐蚀性、易燃性、易爆性等） 和操作条件（如温度、压力等）来选择管材及公称压力 2. 根据输送介质的流量及流速确定管子的直径，据此确定管 子的公称直径，选择管子、管件的规格。
管子的规格通常用“φ外径×壁厚”来表示，如 φ38×2.5mm
• 使用风机，可以实现气 体的输送；
• 采用压缩机可以产生高 压气体，满足化学反应 或单元操作对压力的要 求；
• 使用真空泵可以形成一 定的真空度，产生负压。
1.3 流体输送系统的构成
输送系统
（1）化工管路 （2）流体输送设备 （3）测量仪表及控制系统
化工管路
化工管路是化工生产中所使用的各种管路的总称
按介质种类分类
按材质分类 石油化工管路分类
工艺管路、辅助管路 超高压管、高压管、中压管、低压管及真空管 低温管、常温管及高温管
水管、蒸汽管、气体管、油管以及输送酸、碱、盐等腐蚀 性介质的管路 金属管、非金属管和复合管 A、B、C三级
化工管材
金属管 非金属管
种类及名称
钢管
有缝钢管 无缝钢管
铸铁管
铜管与黄铜管
能力目标
教学目标
1．认识各类流体输送阀门、管件的结构、工作原理及规格 2．认识流体输送机械的用途、分类 3．认识仪表及调节控制装置 4．能识读流体输送系统的工艺流程图 5．能进行液体输送的操作 6．能根据流体静力学的基本原理，进行流体的压力、液位测量及设 备内的压力、液位控制 7．掌握比重计、压力计、液位计的使用要点 8．能使用物理化学手册查取流体的密度，掌握混合物密度的计算 9．掌握分层器控制、液封高度计算方法 10．能够根据生产任务选择管子的直径 11．能使用伯努利方程进行流体输送的基本计算
项目1 认识流体输送系统
1.1 流体流动及输送在工业生产中的应用
流体
分类
特点
气体 液体
具有流动性、
受外力作用时 内部产生相对 运动
流体输送过程的应用
流体的输送
压强、流速和流量的测量
为强化设备提供适宜的流动条件
1.2 液体输送方式
输送机械送料
高位槽送料
液体 输送
真空抽料
压缩空气送料
气体输送与压缩
知识目标
教学目标
14．掌握连续性方程、柏努利方程 15．了解位能、动能、静压能及压头的概念 16．流体黏度的意义、影响因素及求取方法 17．流体的流动型态及判别方法 18．掌握直管阻力和局部阻力的计算方法 19．掌握转子、孔板、文丘里流量计的结构及工作原理 20．了解流量计的分类、流体输送系统的流量测量及调节控制装置 21．了解管子的各种连接方法、特点 22．了解管路的布置与安装原则 23．了解管路的热补偿、管路的保温与涂色、管路的防腐及管路的 防静电措施 24．了解管路试压的目的、类型、试压方法 25．了解管道吹扫和清洗的目的、一般规定及方法 26．了解管路的日常维护知识
知识目标
教学目标
1．了解流体流动在化工生产中的应用 2．了解化工管路的分类、构成及标准 3．了解各种材质管子的特点、规格及选用 4．掌握各种管件的作用、类型 5．掌握各种阀门的作用、结构、特点，了解其型号及标识 6．掌握流体输送系统的构成及液体的输送方式 7．了解流体输送机械的用途、分类 8．掌握流体密度的基本概念、影响因素、单位及求取方法 9．掌握流体压强的基本概念、表示方法及单位 10．掌握流体静力学基本方程 11．了解常见的压力计、液位计的结构及特点 12．掌握流量和流速的基本概念、表示方法、单位及计算 13．理解稳定流动和不稳定流动系统的基本概念及特点
化工单元操作技术
化工生产过程
原料
物理过程 化学反应
产品
化工生产过程可分为三部分
原料的 预处理
化学反应
产品分离 及其加工
核心
化工单元操作
1. 化工单元操作 在化工生产中，以物理处理方法为主的基本 操作
2. 分类 根据操作原理不同，归纳为若干个基本单元 操作过程。
3.特点 物理性操作过程，相同的单元操作用于不同产
模块一 流体流动及应用技术
项目1 流体输送系统的认识 项目2 流体的压力及液位测量 项目3 流体输送的工艺计算 项目4 流动阻力的计算和测定 项目5 流体的流量测量 项目6 管子的连接和阀门的安装及使用 项目7 管路的安装和布置
教学目标
能力目标
12．能计算管路系统的流动阻力 13．掌握减少流动阻力的途径及措施 14．能应用伯努利方程解决工程实际问题 15．能正确使用转子、孔板、文丘里流量计 16．能完成转子、孔板、文丘里流量计的选用、校正 17．能进行流体输送过程的流量调节 18．掌握阀门的选用、安装、使用及维护 19．掌握管子的螺纹连接方法 20．掌握管路拆装技术及常用工具的使用方法 21．掌握管路常见故障及排除方法 22．掌握水压试验的方法
公称直径是管路的直 径标准
基本构成
管路是由管子、管件和阀门等按一定的排列方式构成
公称压力是管路的压 力标准
辅件 管架、管卡、管撑等
简单管路 复杂管路
化工管路分类
单一管路
直径不变、无分支的管路
串联管路 分支管路 并联管路
无分支但管径多变的管路 分支与总管之间不闭合
分支与总管之间闭合
按用途分类 按介质压力分类 按介质温度分类
管件
用来连接管子以达到延长管路、改变管路方向或直径、分 支、合流或封闭管路的附件的总称
流体流动及应用技术 流体输送机械及操作技术 传热操作技术 精馏操作技术 吸收操作技术
• 任务： 1. 学习相关单元操作的基本原理和规律 2. 熟悉单元操作设备的结构、性能、工作原理 3. 具备单元操作过程的运算、设备选型能力 4. 学会单元操作的操作和调节
课程的特点
• 技术基础课 • 学科的综合
Hale Waihona Puke Baidu品的生产时其原理相同，设备相似
常见化工单元操作 1. 流体动力过程
流体输送；沉降；过滤；搅拌等 2. 传热过程
加热；冷却；蒸发等 3. 质量传递过程
蒸馏、吸收、萃取、干燥、吸附等
“三传”
课程的性质、内容和任务
• 性质
专业基础课，具有很强的工程性和广泛的应用性
• 内容
研究化工生产过程中常见的单元操作
有色金属管
铅管
铝管
陶瓷管、水泥管、玻璃管塑料管和橡胶管等
管子的选用： 1. 应根据所输送物料的性质（如腐蚀性、易燃性、易爆性等） 和操作条件（如温度、压力等）来选择管材及公称压力 2. 根据输送介质的流量及流速确定管子的直径，据此确定管 子的公称直径，选择管子、管件的规格。
管子的规格通常用“φ外径×壁厚”来表示，如 φ38×2.5mm
• 使用风机，可以实现气 体的输送；
• 采用压缩机可以产生高 压气体，满足化学反应 或单元操作对压力的要 求；
• 使用真空泵可以形成一 定的真空度，产生负压。
1.3 流体输送系统的构成
输送系统
（1）化工管路 （2）流体输送设备 （3）测量仪表及控制系统
化工管路
化工管路是化工生产中所使用的各种管路的总称
按介质种类分类
按材质分类 石油化工管路分类
工艺管路、辅助管路 超高压管、高压管、中压管、低压管及真空管 低温管、常温管及高温管
水管、蒸汽管、气体管、油管以及输送酸、碱、盐等腐蚀 性介质的管路 金属管、非金属管和复合管 A、B、C三级
化工管材
金属管 非金属管
种类及名称
钢管
有缝钢管 无缝钢管
铸铁管
铜管与黄铜管
能力目标
教学目标
1．认识各类流体输送阀门、管件的结构、工作原理及规格 2．认识流体输送机械的用途、分类 3．认识仪表及调节控制装置 4．能识读流体输送系统的工艺流程图 5．能进行液体输送的操作 6．能根据流体静力学的基本原理，进行流体的压力、液位测量及设 备内的压力、液位控制 7．掌握比重计、压力计、液位计的使用要点 8．能使用物理化学手册查取流体的密度，掌握混合物密度的计算 9．掌握分层器控制、液封高度计算方法 10．能够根据生产任务选择管子的直径 11．能使用伯努利方程进行流体输送的基本计算
项目1 认识流体输送系统
1.1 流体流动及输送在工业生产中的应用
流体
分类
特点
气体 液体
具有流动性、
受外力作用时 内部产生相对 运动
流体输送过程的应用
流体的输送
压强、流速和流量的测量
为强化设备提供适宜的流动条件
1.2 液体输送方式
输送机械送料
高位槽送料
液体 输送
真空抽料
压缩空气送料
气体输送与压缩
知识目标
教学目标
14．掌握连续性方程、柏努利方程 15．了解位能、动能、静压能及压头的概念 16．流体黏度的意义、影响因素及求取方法 17．流体的流动型态及判别方法 18．掌握直管阻力和局部阻力的计算方法 19．掌握转子、孔板、文丘里流量计的结构及工作原理 20．了解流量计的分类、流体输送系统的流量测量及调节控制装置 21．了解管子的各种连接方法、特点 22．了解管路的布置与安装原则 23．了解管路的热补偿、管路的保温与涂色、管路的防腐及管路的 防静电措施 24．了解管路试压的目的、类型、试压方法 25．了解管道吹扫和清洗的目的、一般规定及方法 26．了解管路的日常维护知识
知识目标
教学目标
1．了解流体流动在化工生产中的应用 2．了解化工管路的分类、构成及标准 3．了解各种材质管子的特点、规格及选用 4．掌握各种管件的作用、类型 5．掌握各种阀门的作用、结构、特点，了解其型号及标识 6．掌握流体输送系统的构成及液体的输送方式 7．了解流体输送机械的用途、分类 8．掌握流体密度的基本概念、影响因素、单位及求取方法 9．掌握流体压强的基本概念、表示方法及单位 10．掌握流体静力学基本方程 11．了解常见的压力计、液位计的结构及特点 12．掌握流量和流速的基本概念、表示方法、单位及计算 13．理解稳定流动和不稳定流动系统的基本概念及特点
化工单元操作技术
化工生产过程
原料
物理过程 化学反应
产品
化工生产过程可分为三部分
原料的 预处理
化学反应
产品分离 及其加工
核心
化工单元操作
1. 化工单元操作 在化工生产中，以物理处理方法为主的基本 操作
2. 分类 根据操作原理不同，归纳为若干个基本单元 操作过程。
3.特点 物理性操作过程，相同的单元操作用于不同产