化工单元操作技术
化工单元操作
• 石油化工、化肥、制药等行业的生产过程中广泛应用 • 单元操作的研究和应用推动化工行业的发展 • 单元操作的优化和创新提高化工产品的竞争力
化工单元操作0的2基本原理与方
法
流体力学原理在化工单元操作中的应用
流体力学原理的基本概念
• 流体的性质和状态 • 流体的运动和受力 • 流体的流动和传热
优化效果的评价和反馈
• 生产成本的降低和产品质量的提高 • 生产效率和资源利用率的提高 • 安全和环保性能的改善
化工单元操作过程中的节能技术与应用
节能技术的类型和特点
• 热能回收和综合利用技术 • 工艺过程的优化和控制技术 • 设备的高效和节能技术
节能技术的应用和实践
• 某石油化工企业的节能改造案例分析 • 节能技术的推广和应用前景 • 节能技术对化工生产的影响和贡献
化工单元操作的发展对行业的影响与挑战
化工单元操作的发展对行业的影响
• 提高化工行业的整体技术水平和竞争力 • 推动化工行业的结构调整和转型升级 • 促进化工行业与环境保护和社会可持续发展的协调发展
化工单元操作的发展面临的挑战
• 技术突破和创新能力的提升 • 政策法规和市场环境的支持和引导 • 企业管理和人才培养的加强和改进
• 单元操作是生产工艺中的基本环节 • 单元操作的优化和创新推动生产工艺的改进 • 单元操作的稳定性和可靠性影响生产过程的顺利进行
化工单元操作的重要性和实际应用
化工单元操作在化工生产中的重要性
• 单元操作是化工生产的基础和核心 • 单元操作的优化和创新提高生产效率和降低成本 • 单元操作的稳定性和可靠性保证生产过程的顺利进行
• 化工单元操作设备的选型原则 • 满足工艺要求：设备的性能、容量和操作条件应满足生产工艺 的要求 • 确保安全可靠：设备应具有足够的安全性能和可靠性，保证生 产过程的顺利进行 • 考虑经济性和维护性：设备的投资、运行和维护成本应尽可能 低，设备的寿命应尽可能长
化工单元操作的危险性评价及安全技术（三篇）
化工单元操作的危险性评价及安全技术在化工单元操作中，存在许多潜在的危险因素，如高温、高压、易燃易爆、腐蚀性等，这些危险因素可能导致事故发生，给人员和设备带来巨大风险。
因此，对化工单元操作的危险性进行评价，并采取相应的安全技术措施至关重要。
本文将深入探讨化工单元操作的危险性评价及相应的安全技术。
一、化工单元操作的危险性评价危险性评价是指对化工单元操作中的危险因素进行系统的评估和分析，以确定潜在的危险因素和可能的事故后果。
具体的评价方法如下：1. 风险分析：风险分析是指对化工单元操作的危险因素进行定性和定量的分析，以确定潜在的风险和可能的事故后果。
常用的风险分析方法包括HAZOP分析、风险矩阵分析、事件树分析等。
HAZOP分析即危险和操作研究分析，是通过对化工单元操作中各个环节的危险因素进行系统的研究和分析，确定潜在的危险点和可能的事故发生途径。
风险矩阵分析是通过将危险性和概率进行定量化评估，确定事故的严重程度和可能发生的概率。
事件树分析是通过将事故发生前后的各个环节进行系统的分析和评估，确定事故发生的概率和可能的后果。
2. 安全性评估：安全性评估是指对化工单元操作的安全性进行评估和分析，以确定潜在的安全隐患和可能的事故后果。
安全性评估的主要内容包括安全系统可靠性评估、设备完整性评估、操作规程评估等。
安全系统可靠性评估是通过对化工单元操作的安全系统进行性能测试和可靠性评估，确定系统故障的概率和可能的事故后果。
设备完整性评估是通过检测和评估化工单元操作中的设备完整性，确定设备的可靠性和安全性。
操作规程评估是通过对化工单元操作中的操作规程进行分析和评估，确定操作规程的合理性和可行性。
3. 事故模拟：事故模拟是指将化工单元操作中可能发生的事故进行模拟和仿真，以确定潜在的事故后果和可能的安全措施。
事故模拟的主要方法包括物理模型实验、数值模拟和现场模拟。
物理模型实验是通过建立化工单元操作的物理模型，进行实验和测试，确定潜在的事故后果和可能的安全措施。
化工单元操作基础知识
化工单元操作基础知识目录一、内容概要 (2)1.1 化工单元操作的定义与重要性 (2)1.2 化工单元操作的基本分类 (4)二、化工单元操作基础知识 (5)2.1 流体流动与输送 (6)2.1.1 流体流动的基本概念 (8)2.1.2 流体输送设备 (9)2.1.3 管道与附件 (10)2.2 传热与热量交换 (11)2.2.1 传热基本原理 (12)2.2.2 热量交换设备 (13)2.2.3 传热过程的优化与控制 (14)2.3 蒸馏与分离技术 (15)2.3.1 蒸馏原理与操作 (16)2.3.2 分离技术概述 (18)2.3.3 蒸馏塔与分离设备 (19)2.4 化学反应工程基础 (20)2.4.1 化学反应类型与特点 (22)2.4.2 反应器类型及选择 (23)2.4.3 反应过程的优化与控制 (24)2.5 干燥与浓缩 (25)2.5.1 干燥技术概述 (27)2.5.2 浓缩技术概述 (28)2.5.3 干燥与浓缩设备 (29)三、化工单元操作实践应用 (31)3.1 化工生产过程中的单元操作组合与应用 (33)3.2 化工单元操作的优化与改进策略 (34)3.2.1 操作参数的优化 (35)3.2.2 设备选型的注意事项 (36)四、安全与环保知识在化工单元操作中的应用 (38)4.1 化工单元操作的安全管理要求与措施 (39)4.2 环保法规在化工单元操作中的实施与应用 (40)五、实验技能与操作实践 (41)5.1 实验基础知识与技能培养要求 (43)5.2 实验操作实践案例及分析讨论题库及答案解析等辅助内容安排说明等44一、内容概要化工单元操作的基本原理：阐述化工单元操作的基本原理，包括传质、热量传递、反应动力学等方面的知识。
化工单元操作的操作条件：分析影响化工单元操作性能的主要操作条件，如温度、压力、流量等参数的控制方法。
化工单元操作设备与工艺流程：介绍常用的化工单元操作设备及其结构特点，以及典型的化工生产流程。
《化工单元操作技术》知识点习题解答
《化工单元操作技术》知识点、习题解答一、填空题1. 粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。
解答：该题目主要考核流体粘度的物理意义。
液体在流动时，在其分子间产生内摩擦的性质，称为液体的黏性，粘性的大小用黏度表示，是用来表征液体性质相关的阻力因子。
粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。
2．在完全湍流区，摩擦系数λ与 Re 无关，与ε/d 有关。
在完全湍流区则λ与雷诺系数的关系线趋近于水平线。
解答：该题目主要考核对莫狄图的理解。
其中在此图中完全湍流区的特点为：摩擦系数λ与 Re 无关，与ε/d 有关，且λ与雷诺系数的关系线趋近于水平线。
3．在间壁式换热器中，间壁两边流体都变温时，两流体的流动方向有并流、逆流、错流、和折流四种。
解答：该题目主要考核间壁式换热器中两流体流动的四种方式：并流、逆流、错流、和折流。
4．某化工厂，用河水在一间壁式换热器内冷凝有机蒸汽，经过一段时间运行后，发现换热器的传热效果明显下降，分析主要原因是传热壁面上形成污垢，产生附加热阻，使K 值下降。
解答：该题目主要考核影响热量传递的因素，主要为污垢热阻的增大使得K 值下降。
5．离心泵启动前应关闭出口阀；旋涡泵启动前应打开出口阀。
解答：该题目主要考核离心泵及旋涡泵的正确开启方法。
6．离心泵通常采用出口阀门调节流量；往复泵采用旁路调节流量。
解答：该题目主要考核离心泵和往复泵常用的流量调节方法。
7．降尘室内，颗粒可被分离的必要条件是气体在室内的停留时间θ应≥颗粒的沉降时间t θ。
解答：该题目主要考核降尘室中颗粒可被分离的必要条件。
8．过滤操作有恒压过滤和恒速过滤两种典型方式。
解答：该题目主要考核过滤操作的两种方式：恒压过滤和恒速过滤。
9．精馏塔的作用是提供气液接触进行传热和传质的场所。
解答：该题目主要考核精馏塔的作用：提供气液接触进行传热和传质的场所。
10．空气进入干燥器之前一般都要进行了预热，其目的是提高空气干球温度，而降低空气的相对湿度。
化工单元操作技术
化工单元操作技术
一、引言
化工单元是指用于完成化学反应、物理分离和能量转化等工艺过程的设备。
正确的操作技术对确保生产安全和生产效率具有重要意义。
为此，本文将介绍一些常见的化工单元操作技术，以提供参考和指导。
二、原料搬运与添加技术
1. 选择合适的搬运设备，确保容器稳定、密封，避免漏料和溢料。
2. 根据操作要求，遵循正确的添加顺序和比例，避免原料错误添加导致化学反应异常。
三、反应过程控制技术
1. 了解反应条件和反应机理，合理调节温度、压力和搅拌速度等参数。
2. 定期监测反应物的浓度、反应速率和产物质量，及时调整操作参数。
四、物料分离技术
1. 根据物料特性选择合适的分离方法，如精馏、萃取和结晶等。
2. 控制分离过程的温度、压力和流量等参数，确保分离效率和产品质量。
五、设备维护与保养技术
1. 定期进行设备检查，发现异常及时处理，确保设备安全运行。
2. 清洗和保养设备，防止堵塞和腐蚀，延长设备使用寿命。
六、紧急情况处理技术
1. 组织安全演练，熟悉紧急处理程序和设备应急停车装置的操作。
2. 遇到事故和泄漏时，要迅速采取必要的应急措施，保护人员安全和环境。
七、操作培训与合规管理技术
1. 加强化工单元操作培训，提高操作员的技能和意识。
2. 遵守相关法规、规范和标准，建立健全的操作管理制度，确保操作符合规定。
八、总结
化工单元操作技术是确保化工生产安全和效率的关键环节。
操作员应掌握以上技术，遵循操作规程，确保操作过程可靠和稳定。
要不断学习和总结，不断改进操作技术，提高化工单元操作质量和效率。
化工单元操作教材
化工单元操作教材
化工单元操作教材是指教授化工单元操作相关知识和技能的教材。
化工单元操作是指在化工生产中对原材料进行加工和转化的过程，包括物理、化学和生物等多种操作。
化工单元操作教材一般包括以下内容：
1. 基本原理和理论：介绍化工单元操作的基本原理和理论知识，包括热力学、流体力学、传热传质等方面的基础知识。
2. 设备和设施：介绍化工单元操作中常用的设备和设施，如反应器、蒸馏塔、萃取塔等，包括它们的结构、原理和操作方法。
3. 操作技术：介绍化工单元操作的一些常用技术和方法，如控制操作、灌注操作、充填填料等，包括技术的选择和优化。
4. 安全与环保：介绍化工单元操作中的安全和环保问题，包括操作过程中的安全措施和环保要求。
5. 操作实例：提供一些实际的化工单元操作实例，通过案例分析来了解实际操作中的问题和解决方法。
化工单元操作教材可以帮助学生深入了解化工单元操作的基本原理和技术，能够更好地理解和应用化工工艺流程，为将来从事相关工作打下基础。
同时，教材中的实例和案例可以帮助学生掌握实际操作中的技巧和方法，提高操作能力和安全意识。
化工单元操作安全技术
演讲人
目录
01. 化工单元操作安全基础知识 02. 化工单元操作安全技术要点 03. 化工单元操作安全技术应用
1
化工单元操作安全基础知 识
化工单元操作定义
01
化工单元操作是指在化工生 产过程中，将原料转化为产 品的基本过程。
03
化工单元操作是化工生产的 基础，其安全性直接影响到 整个化工生产的安全。
02
操作规程：制定详细的操作规程和操作规范
03
设备维护：定期对设备进行检查和维护，确保设备安全可靠
04
安全培训：对员工进行安全培训，提高员工的安全意识和操作技能
环境安全
遵守环保法规，减少污 染排放
加强环境监测，及时发 现和处理环境问题
采用环保技术，降低生 产过程中的环境风险
加强员工环保意识，提 高环保技能和素质
2
化工单元操作安全技术要 点
设备安全
设备选型：选择 安全可靠的设备，
符合国家相关标 1
准
设备操作：按照 4
操作规程进行操 作，避免误操作 导致的安全事故
设备安装：按照 规范要求进行安
2 装，确保设备稳
固可靠
3 设备维护：定期
对设备进行检查、 维护和保养，确 保设备正常运行
工艺安全
01
工艺设计：选择安全可靠的工艺流程和设备
3
化工单元操作安全技术应 用
案例分析
01
某化工厂发生爆炸事故，原 因是操作人员未遵守安全规 定，导致反应失控。
03
某化工厂发生火灾事故，原 因是操作人员未按照规定使 用灭火器。
05
某化工厂发生环境污染事故， 原因是未按照规定处理废气、 废水。
《化工单元操作技术2》课程标准
《化工单元操作技术Ⅱ》课程标准课程代码：B0201325 课程类别：专业核心课授课系（部）：化学工程系学分学时： 6学分102学时一、课程定位与作用1.课程的定位：课程是应用化工技术专业的专业核心课程，是校企合作开发的基于工作过程的课程。
2.课程的作用：本课程是应用化工技术专业的一门重要专业基础课程，核心能力课程，主要讲解化工生产中通用的物理操作过程，涉及化工生产中的精馏技术、吸收技术等单元操作，首次把学生带入化工生产领域真实和复杂的问题中，以各种化工单元操作技术为教学主线，在教学中注重学生对过程控制及其方法的理解，学习必要的原理性知识，把过程原理、工艺过程、操作规程融会贯通，强调理论性和实践性的有机结合。
同时，在教学内容上突出操作技能的训练，如工艺操作参数的选择；设备的操作规程；常见故障的排除。
课程将理论教学和实训教学相互穿插，有机结合，实施“教学做一体化”的教学。
通过该课程的学习和实践技能的训练，使学生经历基本的化工单元操作技术工作过程，学会各种化工单元操作技术的操作方法，初步具有生产过程常见问题的分析控制能力，形成尊重科学、实事求是、与时俱进、服务未来的科学态度。
充分体现高职教育人才培养模式的基本特征，吸收专业发展和教学改革的新成果，坚持以学生为主体，加强实践教学，突出学生实践能力、创新能力的培养和综合素质的提高。
以培养具有创新能力和实践能力，具有较强的社会适应能力和竞争能力的高技能人才。
学生通过该课程的学习，具备化工操作工和化工中控工工作岗位的能力，可取得“化工总控工”职业资格，因而该课程的学习是化工类专业学生综合职业能力培养和职业素质养成的重要支撑。
3.与其他课程的关系：它的前续课程有《无机及分析化学》、《有机化学》、《高等数学》等，后续课程有《无机化工生产技术》、《有机化工生产技术》、《精细化工生产技术》、《化工总控操作技术》等，在基础课和专业课之间及整个课程体系中起到承上启下的桥梁作用。
化工单元操作技术主要内容
掌握化工单元操作技术，打造高效生产线化工行业是与国民经济紧密关联的重要领域，化工单元操作技术在其中扮演着极其重要的角色。
在现代工业生产中，化工单元的操作技术水平越高，生产效率越高，减少事故发生的可能性也就越大。
那么，如何掌握化工单元操作技术呢？
首先，在职前培训时，一定要认真学习理论课程，充分了解化工单元操作的相关知识，包括化工原理、工艺、设备等。
其次，在实操过程中，要时刻关注操作规程，认真执行各项操作流程，遵守各种安全操作规定，严格控制各工艺参数，确保产品的质量和安全。
此外，我们还可以通过采用先进的自动化技术，提高生产线的自动化程度，减少人工干预，降低事故的发生率。
同时，利用数据采集和处理技术，对生产线进行实时监控，及时发现和解决潜在问题，从而达到优化生产流程的目的。
综上所述，掌握化工单元操作技术是化工行业工作人员必须具备的基本素质。
只有不断学习、实践，不断提高操作技能，才能为企业创造更高的价值，助力化工行业的创新与发展。
2024年化工单元操作的危险性及基本安全技术
2024年化工单元操作的危险性及基本安全技术化工单元操作的危险性主要包括以下几个方面：
1. 物理危险：化工单元常涉及高温、高压等高能环境，存在爆炸、火灾等物理危险。
2. 化学危险：化工单元用到的化学物质可能具有毒性、腐蚀性、易燃性等特性，可能造成溅射、泄漏、中毒等危险。
3. 环境危险：化工单元操作可能产生废水、废气等污染物，对环境造成危害。
为了降低化工单元操作的危险性，可以采取以下基本安全技术：
1. 空气监测：安装气体检测仪器，实时监测工作场所的空气中是否存在有害物质，及时采取防护措施。
2. 安全装置：化工单元应配备安全阀、泄放装置等安全装置，以预防压力过高导致的爆炸等事故。
3. 个人防护装备：操作人员应佩戴适合的个人防护装备，如防护眼镜、手套、防护服等，确保自身安全。
4. 建立应急预案：制定针对化工单元操作的应急预案，明确危险源、应急处理措施及责任分工，以应对突发事故。
此外，还有许多其他的安全技术和措施，根据具体情况选择合适的安全措施是非常重要的。
维护化工单元操作安全需要全员参与，定期进行安全培训，提高操作人员的安全意识。
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第五章化工单元操作的基本安全技术
为液体的操作。 熔融温度一般为150-350摄氏度，采用
烟气道、油浴或金属浴加热
安全要点： ① 避免物料熔融时对人体的伤害 ② 注意熔融物中杂质的危害 ③ 降低物质的粘稠程度 ④ 防止溢料事故 ⑤ 熔融设备 ⑥ 熔融过程的搅拌
二 混合
操作概述：
混合：指用机械或其他方法使两种或多种 物 料相互分散而达到均匀状态的操作。
载体加热的安全要点
① 直接火与载体之间要严格密封，定期检查 ② 使用二笨混合物时，不得混入低沸点杂质，
妥善存放 ③ 使用无机物时，注意防止发生燃烧和爆炸
四 电加热
采用电炉或电感进行加热，是比较安全的一 种加热方法
电炉丝绝缘收到破坏，受潮后线路短路以及 接点不良而产生电火花电弧，等现象容易引 燃物料
化工单元操作的基本安全技术
化工单元操作：指各种化学品生产 过程中具有共同物理变化特点的通 用物理操作。
常见的化工单元操作：物料输送、 传热、蒸馏、粉碎、冷冻等
第一节 加热
直接火加热 水蒸气、热水加热 载体加热 电加热
一 直接火加热
是采用直接火焰或烟道气体进行加热的 方法，主要以天然气、煤气、燃料油、 煤等作燃料，采用的设备有反应器、 管式加热炉等
④ 清理器壁必需待过滤机完全停稳后在操作
第六节 蒸发与干燥
一 蒸发的操作技术及安全要点 二 干燥的操作技术及安全要点
一 蒸发
操作概述：
借加热作用使溶液中的溶剂不断气化，以提 高溶液中溶质的浓度，或使溶质析出的物理 过程
蒸发器：主要由加热室和蒸发室两部分组成
，常见的有循环型和单程型两种
安全要点：
电加热的安全要点
① 加热易燃物料是，应采用封闭式电炉 ② 用电感加热时应保证设备的安全可靠程度 ③ 热敏性物料不应该选择电加热 ④ 应当加强通风以防止形成爆炸性混合物
化工单元操作安全技术
化工单元操作安全技术化工单元操作安全技术是保障化工生产安全的重要措施。
它是指在化工单元操作过程中，采取一系列的技术措施和安全措施，确保操作人员的生命安全和设备安全，并预防事故的发生。
下面将就化工单元操作安全技术进行详细论述。
一、设备安全1.注重设备的维护和检修。
定期对设备进行维护和检修，确保设备完好，减少事故的发生。
2.定期检查设备的运行情况。
通过定期的巡查和监测，及时发现设备的异常情况，防止设备因故障引发事故。
3.合理设置设备的保护装置。
在设备上设置安全装置，如压力传感器、温度传感器等，一旦设备参数超出安全范围，能及时报警并停机，保护设备不发生损坏。
二、操作人员安全1.培训合格的操作人员。
严格按照有关规定进行化工操作人员培训，确保操作人员具备相应的专业知识和操作技能。
2.强化操作规程和操作程序的执行。
严格按照操作规程和操作程序进行操作，确保每个操作步骤的正确性，防止操作失误引发事故。
3.提供充分的个人防护装备。
为操作人员提供适当的防护装备，如安全帽、防护眼镜、防护服等，保护操作人员的人身安全。
4.加强现场管理和指挥。
在化工单元现场设置专门的指挥部，由专人负责现场调度和指挥，确保操作的顺利进行。
三、应急管理1.编制和落实应急预案。
针对各种可能发生的事故情况，起草相应的应急预案，并定期组织演练，提高应对事故的能力。
2.建立事故报警机制。
在化工单元设置报警装置，并定期检查和测试，确保在事故发生时能及时报警。
3.确保紧急救援设备的完善。
在化工单元配备必要的紧急救援设备，如消防器材、救生器材等，以便在紧急情况下能迅速进行救援。
4.加强对人员的应急培训。
定期对操作人员进行应急演练和培训，提高应急处理能力，减少事故的损害。
四、安全文化建设1.加强安全教育和宣传。
通过定期的安全教育和宣传活动，增强操作人员的安全意识，树立“安全第一”的理念。
2.设立安全奖惩制度。
对操作人员按规程操作、积极参与安全活动等进行奖励，对安全事故负有责任的人进行相应的处罚，形成安全的工作氛围。
化工单元操作的原理及应用
化工单元操作的原理及应用1. 引言化工单元操作是指在化工生产过程中对原料进行转化、分离、提纯等操作的过程。
化工单元操作是化工工艺的核心环节，涉及到工艺流程、装置设计和操作技术等方面。
本文将介绍化工单元操作的原理及应用，并通过列点方式进行详细说明。
2. 原理化工单元操作的原理是基于化学原理和物理原理的应用。
在化工生产过程中，常见的单元操作包括反应、吸收、蒸馏、萃取、结晶等。
下面将分别介绍这些操作的原理及应用。
2.1 反应•反应是指化学反应在化工过程中的应用。
常见的反应有合成反应、分解反应、氧化反应等。
•反应可以实现化学物质的转化、合成和分解等过程。
•反应可以用于生产各种化工产品，如合成氨、合成乙烯等。
2.2 吸收•吸收是指气体或溶液中的组分被吸附到液相中的过程。
•吸收可以分离气体中的有害物质，净化空气和废气。
•吸收可以实现气体的回收利用，提高资源利用率。
2.3 蒸馏•蒸馏是指液体混合物通过加热使其中一种或多种组分汽化，进而进行分馏的过程。
•蒸馏可以将混合物中的不同组分分离出来，得到纯净的产品。
•蒸馏可以应用于石油化工、酒精生产等领域。
2.4 萃取•萃取是指通过溶剂将液体混合物中的某些组分提取出来的过程。
•萃取可以对药物、化学品等进行分离和纯化。
•萃取可以应用于食品、医药等行业。
2.5 结晶•结晶是指溶液中溶质从溶液中析出固体晶体的过程。
•结晶可以用于提纯化学物质，制备纯净的产品。
•结晶可以应用于化肥、医药等行业。
3. 应用化工单元操作在化工生产中有广泛的应用。
下面列举一些常见的应用场景：•石油炼制：蒸馏、吸收等操作用于石油炼制中的原油分离、催化裂化等过程。
•化学品生产：反应、萃取等操作用于各种化学品的生产，如合成氨、聚合物材料等。
•制药工艺：结晶、吸收等操作用于制药工艺中的药物分离、纯化等过程。
•环保治理：吸收、脱硫等操作用于空气和水的净化，处理工业废气和废水。
•食品加工：萃取、结晶等操作用于食品加工中的提取、分离等过程。
化工单元操作安全技术
3.1 流体及固体输送
3 .1 .1 概述 化工生产中流体的输送是物料输送的主要部分，也是最主要的 部分。流体流动也是化工生产中最重要的单元操作之一。
由于流体在流动过程中:①有阻力损失；②流体可能从低处流 向高处，位能增加；③流体可能需从低压设备流向高压设备， 压强能增加。 因此，流体在流动过程中需要外界对其施加能量，即需要流体 输送机械对流体做功，以增加流体的机械能。
3.1 流体及固体输送
3.1.2 危险性分析 3.1.2.1 流体输送 （1） 腐蚀 化工生产中需输送的流体常具有腐蚀性，许多流体的腐蚀性 甚至很强，因此需要注意流体输送机械、输送管道以及各种 管件、 阀门的耐腐蚀性。
3.1.2 危险性分析
（2） 泄漏 流体输送中流体往往与外界存在较高压强差， 因此在流体输 送机械 （如轴封等处）、输送管道、 阀门以及各种其他管件 的连接处都有发生泄漏的可能， 特别是与外界存在高压差的 场所发生的概率更高， 危险性更大。
化工单元操作安全技术
1
内容
3.1 流体及固体输送 3.2 传热 3.3 非均相混合物分离 3.4 均相混合物分离 3.5 干燥 3.6 蒸发
单元操作就是指化工生产过程中物理过程步骤（少数包含 化学反应，但其主要目的并不在反应本身），是化工生产中 共有的操作。按其操作的原理和作用可分为：流体输送、搅 拌、过滤、沉降、传热（加热或冷却）、蒸发、吸收、蒸馏 、 萃取、干燥、离子交换、膜分离等。按其操作的目的可分 为：增压、减压和输送；物料的加热或冷却；非均相混合物 的分离；均相混合物的分离；物料的混合或分散等。
一、概 述
（二）系统理论的发展 美籍奥地利理论生物学家贝塔朗菲创立的。 1932年提出“开放系统理论”，揭示出了系统论的思想。 1937年进一步提出了一般系统论原理，奠定了这门科学的理论基础。 1968年贝塔朗菲发表了《一般系统理论—基础、发展和应用》的专著， 确立了他在这门科学领域的学术地位，该书被公认为是本学科的代表作。
化工单元操作
化工单元操作1. 引言化工单元操作是指在化工生产过程中，针对不同的化工单元设备进行运行、维护和调节的一系列操作。
这些操作旨在确保化工单元设备的正常运行，以提高生产效率和质量。
本文将介绍化工单元操作的基本流程、常见操作技术和注意事项。
2. 化工单元操作的基本流程化工单元操作的基本流程包括以下几个阶段：2.1 设备检查与准备在进行化工单元操作之前，需要进行设备检查与准备工作。
这包括检查设备的运行状态、检查设备的安全阀和开关是否正常，检查相关管道是否畅通等。
如果发现设备有异常情况或故障，需要及时采取措施解决。
2.2 操作过程控制在进行化工单元操作时，需要控制并监测各种工艺参数，以确保操作过程的稳定和安全。
这包括控制温度、压力、液位等参数，并根据需要进行调节。
2.3 废料处理在化工生产过程中，会产生一定数量的废料。
在化工单元操作中，需要对废料进行正确处理，以确保环境的安全和生产的可持续性。
2.4 维护和保养在化工单元操作过程中，需要进行设备的定期维护和保养。
这包括清洗设备、更换部件、润滑设备等。
定期维护和保养可以延长设备的使用寿命，提高设备的稳定性。
3. 化工单元操作的常见技术化工单元操作需要掌握一定的技术，以确保操作的准确性和安全性。
以下是一些常见的化工单元操作技术：3.1 手动操作手动操作是指通过人工控制设备的运行状态。
这种操作适用于一些简单的化工单元设备，如阀门、开关等。
操作人员需要熟悉设备的结构和操作原理，以确保操作的准确性和安全性。
3.2 自动控制自动控制是指通过仪表和控制系统对设备进行控制和调节。
这种操作适用于复杂的化工单元设备，如反应釜、蒸发器等。
操作人员需要对控制系统进行编程和调试，以确保设备的正常运行。
3.3 数据分析在化工单元操作过程中，可以通过对数据的分析来优化操作过程和提高生产效率。
操作人员可以通过监测和分析温度、压力、流量等数据，来掌握设备的运行状态，并根据需要进行调整和优化。
化工单元操作技术
20 1 ~20 1 学年第学期教案课程名称：化工单元操作技术授课班级：校内教师：/ 学时兼职教师：/ 学时课程学时：64课程类型： A类□B类□C类教务处制绪论 2学时一、教学目标了解《化工单元操作》课程研究的主要内容、性质、目的、研究方法、课程特点及要求；熟悉单元操作的分类、理论基础；掌握单位换算以及物料衡算与能量衡算方法。
二、教学重点单元操作的分类；单位换算；课程研究的主要内容及要求。
解决策略：图片、flash展示，或去化工单元操作实训室现场讲解。
三、教学难点单位换算；物料衡算与能量衡算方法。
解决策略：讲解典型例题，学生课堂练习。
四、教学过程设计（一）制药生产过程1. 乙酸乙酯工业生产工艺流程（flash展示）2. 制药生产过程教学方法：设问、案例导入法。
教学手段：flash、PPT。
时间安排：15 min。
（二）单元操作及分类1. 化工单元操作实训设备（图片展示或参观化工单元操作实训室）2. 单元操作的分类(1) 按操作方式分：连续操作和间歇操作(2) 按操作目的分类①物料的增压、减压和输送；②物料的混合或分散；③物料的加热或冷却；④非均相混合物的分离；⑤均相混合物的分离。
(3) 按达到相同的目的，依据不同原理，采用不同方法分类3. 单元操作的特点(1) 都是物理性操作，即只改变物料的状态或其物理性质，而不改变其化学性质；(2) 都是化工过程中共有的操作，但不同的化工过程中所包含的单元操作数目、名称与排列顺序各异；(3) 某单元操作用于不同的化工过程，其基本原理并无不同，进行该操作的设备往往也是通用的。
当然，具体运用时也要结合各化工过程的特点来考虑，例如原料与产品的物理、化学性质，生产规模的大小等。
教学方法：设问、讨论、引导或现场教学。
教学手段：flash或参观实训室、PPT、板书。
时间安排：30 min。
（三）物料衡算和能量衡算1. 过程衡算物料衡算的依据是质量守恒定律，能量衡算的依据是能量守恒和热力学第一定律。
化工单元操作的危险性评价及安全技术（2篇）
化工单元操作的危险性评价及安全技术(一)加热加热是化工生产中最常见温度控制方法之一。
温度是控制的重要条件，操作的要点是按规定严格控制温度升温速度和温度波动范围。
温度过高会使化学反应速度加快，若是放热反应，则放热量增加，一旦散热不及时，温度失控，发生冲料，甚至会引起燃烧和爆炸。
升温速度过快不仅容易使反应超温，而且还会损坏设备，例如，升温过快会使带有衬里的设备及各种加热炉、反应炉等设备损坏。
化工生产中的加热方式有直接火加热(包括烟道气加热)、蒸汽或热水加热、载体加热以及电加热。
加热温度在100℃以下的，常用热水或蒸汽加热；100～140℃用蒸汽加热；超过140℃则用加热炉直接加热或用热载体加热；超过250℃时，一般用电加热。
现代的裂解炉是使用燃料直接燃烧，利用燃料的燃烧热和辐射热，使炉膛内温度达到1000℃以上。
裂解炉的防火要求很高，首先要保证炉管在高温下不会变形、破裂，物料不能漏出。
炉体的绝热性能要好，烟道气热量要合理利用，这样，一方面是节能；另一方面防止高温下造成周围环境中易燃易爆气体的火灾爆炸。
为了防止裂解炉这一高温和明火点发生事故，殃及周围环境，在设计上采用水幕和蒸汽幕，在发生事故时，与周围环境进行有效隔离。
用高压蒸汽加热时，对设备耐压要求高，须严防泄漏或与物料混合，避免造成事故。
使用热载体加热时，要防止热载体循环系统堵塞、破损，造成热油喷出，酿成事故。
使用电加热时，电气设备要符合防爆要求。
直接火加热危险性最大，温度不易控制，可能造成局部过热，烧坏设备，引起易燃物质的分解爆炸。
当加热温度接近或超过物料的白燃点时，应采用惰性气体保护；若加热温度接近物料分解温度，此生产工艺称为危险工艺，必须设法改进工艺条件，如负压环境或加压操作，以降低系统危险性。
(二)冷却在化工生产中，把物料冷却在大气温度以上时，可以用空气或循环水作为冷却介质；冷却温度在15℃以上，可以用地下水；冷却温度在O～15℃之间，可以用冷冻盐水。
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定时取样分析记录
• 原料： 乙醇-水溶液，进行精馏实训操作 • 分析指标： • 进料乙醇含量：50-60% • 塔顶乙醇含量：＞90% • 塔釜乙醇含量：＜5% 分析次数：塔顶 每小时3次 • 回流 每小时6次 • 塔釜 每小时3次 • 进料 每班一次
正常操作状态
精馏操作的影响因素有哪些？
实训要求：
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1 严格按操作规程开停车及处理异常现象， 及时取样分析，记录 2 及时将数据进行画面显示和数据存储，并 作出数据曲线打印。 3 对全塔做物料衡算。 4 对精馏塔塔顶冷凝器进行热量衡算。 5 对实训装置精馏塔，塔顶冷凝器，塔釜再 沸器尺寸进行测绘并画出设备总装图。 6 画出板式精馏系统代控制点的工艺流程图。 7 画出板式精馏系统平面布置图,立面图。 8 画出板式精馏塔半剖图
• • • • • • • • • • ．除设备问题外，精馏操作的影响因素有： 1）塔的温度和压力。 2）进料状态 3）进料量 4）进料组成 5）进料温度 6）塔内上升气体速度和再沸器的加热量 7）回流量 8）塔顶冷剂量处理方法 产生液泛的原因 （1）加料量太大，气液负荷超过了塔的 能力 ； （2）回流量太大； （3）开车时升 温速度太快；（4）加热蒸汽量太大；（5） 调节釜温时升温过快；（6）加热蒸汽压力 突然升高；（7）塔釜液面过满；（8）塔堵。 出现液泛现象处理 应该认真分析原因，应停止或减少进 料，降低釜温，停止塔顶采出，全回流操作， 使被蒸到塔顶的重组份回流到塔釜，当塔压 差恢复正常后，再将操作条件恢复正常。
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冷凝器Φ180 × 4mm高硅玻璃材质蛇 管式冷凝器，换热面积0.5m2。管内走物料， 管外走冷却水。 • 原料液罐规格20l，回流罐、釜掖罐规 格10l, 均为高硅玻璃制造。 • 塔顶部有放空管通往室外，加热之后及 时排放惰性气体后关闭。
二;开车,停车实训
• • • • • • • • • • • 以乙醇-水溶液为原料 进行精馏实训操作: 1 按操作规程开停车, 并分析化验 2 设置异常现象, 学生按操作规程处理 3 仪表控制调节设置 手动自动切换调节 4 温度，压力，液位 指示各设置报警及解 除训练
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再沸器为Φ230× 6mm高硅玻 璃材质蛇管式立式结构，F=0.7m2, 用外循环水电加热。 • 再沸器和塔釜连接，有温度计 和压力计，以测量釜内的温度和压 力。 • 进料加热器, Φ200 × 4mm高硅 玻璃材质蛇管式冷凝器，换热面积 0.5m2 ,用外循环水电加热。 • 外循环水电加热器，温度可根 据需要自控，电功率5KW。
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对塔进行加热和冷却，使其接近操 作温度。 – 开启塔顶冷凝器的冷源和开启再沸 器和各种加热器的热源。对塔的操作 条件和参数逐步调整，使塔的负荷， 产品质量逐步又尽快地达到正常操作 值，转入正常操作。 – 由于各精馏塔处理的物系性质，操 作条件和整个生产装置中所起的作用 等千差万别， 因此审慎地确定开车步 骤。
采用２ｍｍ的不锈钢1Cr18Ni9薄板冲压制成，重 约28g 浮阀的最小开度为2.5mm；最大开度为8.5mm ， 塔盘升气孔Φ＝３9mm 阀片的布置一般 按正三角形排列 常用的阀中心距 有７５、１００、 １２５、１５０ mm
溢流堰及降液管
• • • • • • • • ⑴ 外堰 溢流堰具有维持板 上液层及使液流均匀 的作用，除了个别情 况一般设置弓形堰， 一般堰长可取为塔径 的0.6～0.8倍 。溢流 堰的高度，根据不同板型的液层高度要求而异。 堰的上缘各点的水平度偏差一般不宜超过３ｍ ｍ，当液量过小时，采用齿形堰。
俯视图 安定区
边缘固定区 开孔区
受 液 区
降 液 管
溢流堰
2 筛板精馏塔结构
筛板精馏塔塔盘
筛板精馏塔塔盘
天津职业大学 化工单元操作实训中心精馏塔 • 精馏塔采用筛板结构，塔身用直径 Φ112 × 6 × 1000mm的高硅玻璃制成， 设有一个进料口，共15块塔板，塔板用 厚度4mm，板间距为60mm；板上开孔 率为18%，孔径是2mm， 孔按正三角形 排列；堰高是5mm，底隙高度为5mm； 在塔釜、塔顶和灵敏板的塔段中装有电 阻感温计，热电偶各一支，在现场显示 同时，并远传仪表柜的数显表加以显示。
流程简介
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开停车一般步骤 精馏塔的开车的一般步骤包括下列步骤： 制定出合理的开车步骤，时间表和必须 的预防措施；准备好原材料和水电、汽 供应；并完成相应的培训工作等。 塔的结构必须符合设计要求，塔中整 洁，无固体杂物，无堵塞，并清除了一 切不应存在的物质，例如塔中含氧量和 水分含量必须符合规定；机泵和仪表调 试正常；安全措施已调整好。 对塔进行加压和减压，达到正常操 作压力。 向塔加入原料。
一: 板式精馏塔的结构
精馏塔的结构
1 浮阀式精馏塔
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特点：
生产能力大 操作弹性大 雾沫夹带量小 塔板效率较高 塔板的结构简单
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浮阀式精馏塔结构
主要结构参数：
• • 浮阀 型式：浮阀的形式 很多，在国外的形 式中，最常用的是 V—1和V—4型，国 内的F1型（相当于 国外的V—1型）浮 阀结构简单、制造 方便、省材料，性 能较好。
• •
⑵ 内堰及受热盘 为了使上一层板流入的液体能在板上 均匀分布，并减少进入处液体水平冲出， 常在液体进入处设置内堰 • ⑶ 安定区与边缘区 • 安定区 在板上的传质部件布置区 域与堰之间，需有一个无部件地带，称为 安定区 ，以避免大量的含泡沫液相进入降 液管，容易造成液泛， 边缘区 板面靠近塔壁部分，需留 出一圈边缘区，共支持塔板的边梁之用
全回流操作全回流操作 • • 当塔顶温度达到工艺指标时全回流操作 全回流操作在精馏塔开车中常被采用， 用全回流操作来保持塔的良好操作状况， 全回流下塔中容易建立起浓度分布，达到 产品组成的规定值，并能节省料液用量和 减少不合格产品量。全回流操作时可应用 料液，也可用塔合格的或不合格的产品。 • 控制回流手段 • 1 用气动薄膜调节阀来控制回流比。 • 2 用手动调节来控制回流比
化工单元操作实训中心精馏塔 正常操作
• 工艺条件： • 进料量：连续精馏 50升（循环） 料速度进料 • 进料温度： 76℃ • 塔顶温度： 72℃ • 灵敏点温度： 76 ℃ • 塔釜温度； 84 ℃ • 塔釜压力: 0.01 MPa • 塔顶压力: 0.001 MPa • 仪表风压力: 0.02 MPa • 塔釜液面: 1/3---2/ • 间断精馏 5升 按 5升/分进
精馏塔停车
临时停车和常期停车两种。 临时停车：停进料，停塔顶塔采出， 进行全回流，全塔处于保温保压状态。 常期停车：接停车命令后，立即停 塔的进料，产品可继续采出直到分析产品 不合格时采出停止。同时减小加热量和冷 量，逐渐排料，并控制塔压，最后把塔内 物料压空（可用氮气压）然后进行蒸煮置 换，其次再氮气置换，最后空气置换 。
• •
.回流温度对精馏操作影响 回流温度的增高，使冷凝器热负 荷增大，如不调节冷却剂量，塔顶温 度将升高，塔的汽液平衡被破坏，使 塔顶重组分增加。 • 回流温度的降低，增加再沸器的 热负荷，使塔顶轻组分增加，塔顶产 品质量提高。 •
回流比的大小对精馏操作影响
• 当塔顶馏分中重组分含量增加时，常采 用加大回流比的方法将重组分压下，以使 产品质量合格。当精馏段的重组分下到提 馏段造成塔下部温度降低时，可以用适当 减少回流比的方法以使釜温提起来。增加 回流比，可以提高产品质量，但是却要降 低塔的生产能力，增加水、电、汽的消耗。 回流比过大，将会造成塔内物料的循环量 过大，甚至能导致液泛，破坏塔的正常操 作。
漏液
• . 塔板漏液处理 • 现象：塔底温度急剧下降；塔底液面 剧增；冷凝器液体量减少，甚至全无。 • 处理方法：提高蒸汽压力及温度，提高 塔底温度；若塔底液面仍然上升，则暂时 减少回流，塔底液面下降后则增加回流量。
精馏塔产品质量突然变化的处理
• • • • • • • • • 产品质量变化的原因 （1）操作条件波动大。
化工单元操作技术 精馏操作技术实训
精馏操作运行
天津职业大学 化工单元操作实训中心精馏塔操作
实训目标 1．掌握精馏塔的结构、性能 及特点。 2．掌握精馏流程，精馏的基 本操作方法和工艺条件 3．掌握各种操作因素对精馏 的影响, 及一般事故的处理方 法。
4 学会分析检测的一般 方法 5 了解数显表进行本地 显示,记录和报警并传到计 算机中的基本原理 6 练习化学工程制图基本 功
实训操作中注意解决的问题
• • 精馏塔开车前应做哪些准备工作? 精馏塔塔压升高的原因有那些？如何处 理？ • 精馏塔压力和温度是怎样互相影响的？ 如何判断哪个是主要因素？ • 怎样选择最适宜的回流比？ • 正常操作精馏有什么要求？
•
塔顶采出量的大小对精馏操作有什 么影响？ • 精馏操作中，回流突然中断的原因 有哪些？如何处理？ • 精馏操作中，塔釜温度下降后，升 不起来的原因有哪些？ • 进料温度对精馏操作有什么影响？
（2）其它管线串料 （3）分析有错误 （4）仪表失灵 （5）塔板元件堵塞
相应的处理方法 （1）注意调整操作条 件 （2）全面检查，原因 找到后消除。 （3）分析复查 （4）检查仪表并修理 （5）停车检修清理
分析化验
分析次数： • 回流 每小时6次（E-101下取样） • 塔釜 每小时3次 （塔釜取样） • 用仪器分析 • 用比重法
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全回流操作开车办法对于下属两种情 况不大合适，或需采取一些措施： • 1.物料在较长时期的全回流操作中， 特别是在塔釜较高温度区内可能发生不 希望的反应，除聚合结焦外， 应辟免在 这种场合应用全回流操作。 • 2.物料中含有微量危险物质， 这些有 害物质随时间的延长在塔中逐渐达到浓 集，从而导致爆炸或其他一些事故。