化工单元操作
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
1. 化工单元操作有哪几点2. 流体动力传递过程（流体的输送,沉降,过滤,离心分离,固体流态化等）.也称动量传递过程;3. 热量传递过程（加热,冷却,蒸发等）也称传热4. 质量传递过程（蒸馏,吸收,萃取,膜分离等）也简称传质;5. 热力过程（冷冻）注意:干燥,结晶同时遵循传热和传质的基本规律6. 化工过程：用化工方法对原料进行加工处理成为产品的过程7. 化工过程可以分为化学过程和化工单元操作过程8. 化工单元操作是物理过程9. 化工单元操作的特点是化工生产中共有的操作；不改变物料的化学性质，只改变物理性质；作用于不同的化工生产过程，原理是相同的，设备是通用的10. 化工单元操作的研究对象是化工生产中共通的部分，即化工单元操作的基本规律，基本计算，操作原理，典型设备的构造和操作。
11. 化工单元操作所遵循的规律可分为物料衡算，能量衡算，平衡关系，过程速率四类12. 物料衡算遵循的是质量守恒定律，能量衡算遵循的是能量守恒定律；平衡关系表示的是过程能否进行以及进行的程度；平衡关系可以判断过程能否进行以及进行的程度；过程速率可以近似的表示为过程推动力过程阻力13. 我国实行的法定计量单位是国际单位制（SI 制），特点是通用性强，使用方便14. 伯努利方程式在流体测量中应用,在化工生产中有:孔板流量计,文丘里流量计,转子流量计15. 静力学基本方程式的应用：A 测量压强差与压强B 测量容器内液面的高度C 确定液封的高度16. 影响流体密度的主要因素是温度和压力。
压力对液体密度的影响较小，可以忽略，温度对液体密度有一定的影响；温度和压力对气体密度的影响均很大。
17. 液体的黏度随温度升高而降低，气体的黏度随温度升高而升高18. 压力对液体和气体的黏度影响都可忽略，只有在高压下才考虑压力对气体黏度的影响19. 体积流量是单位时间内流经管道有效截面的流体体积，质量流量是单位时间内流经管道有效截面的流体质量20. 流速是单位时间内流体在流动方向流过的距离；质量流速是质量流量与管道截面积之比，即单位时间内流过单位管道截面流体的质量21. 稳定流动和不稳定流动的区别：放水管中任一截面处的流速，流量，压强等与流动有关的物理量均不随时间而变化，这种流动称为稳定流动；放水管中任一截面处的流速，流量，压强等与流动有关的物理量随时间而变化，这种流动称为不稳定流动22. 何为层流内层：流体在管内流动时，在壁面附近有一层作层流流动的流体薄层，称为层流边界层。
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
5．离心泵的安装高度有一定限制的原因主要是（ ）。
A、防止产生“气缚”现象； B、防止产生汽蚀；
C、受泵的扬程的限制； D、受泵的功率的限制。
6．下列流体输送机械中必须安装稳压装置和除热装置的是（ ）。
A、离心泵； B、往复泵； C、往复压缩机； D、旋转泵。
56．在完全湍流时（阻力平方区），粗糙管的摩擦系数λ数值（ ）。
A、与光滑管一样； B、只取决于Re； C、取决于相对粗糙度； D、与粗糙度无关。
57．某塔高30m，进行水压试验时，离塔底10m高处的压力表的读数为500kPa，（塔外大气压强为100kPa）。那么塔顶处水的压强（ ）。
A、增加； B、减小； C、不变； D、无规律性。
11．启动离心泵前应（ ）。
A、关闭出口阀； B、打开出口阀； C、关闭入口阀； D、同时打开入口阀和出口阀。
12．离心泵操作中，能导致泵出口压力过高的原因是（ ）。
A、润滑油不足； B、密封损坏； C、排出管路堵塞； D、冷却水不足。
21．离心泵铭牌上标明的扬程是（ ）。
A、功率最大时的扬程； B、最大流量时的扬程；
C、泵的最大量程； D、效率最高时的扬程。
22．离心通风机铭牌上的标明风压是100mmH2O意思是( )。
A、输任何条件的气体介质的全风压都达到100mmH2O；
B、输送空气时不论流量的多少，全风压都可达到100mmH2O；
（一）流体输送部分
1．某设备进、出口测压仪表中的读数分别为p1（表压）=1200mmHg和p2（真空度）=700mmHg，当地大气压为750 mmHg，则两处的绝对压强差为（ ）mmHg。
A、500； B、1250； C、1150； D、1900。
化工单元操作
03
传热与传质
传热原理及设备
01
02
03
传热方式
导热、对流和辐射三种基 本方式。
传热设备
换热器、冷却器、加热器 等。
传热过程强化
采用高效传热设备、优化 设备结构、提高传热系数 等。
传质原理及设备
传质方式
分子扩散和对流扩散两种 基本方式。
传质设备
填料塔、板式塔、膜分离 器等。
传质过程强化
优化设备结构、提高传质 系数、采用高效传质设备 等。
压缩机类型
根据工作原理和结构特点，压缩机可分为容积型和速度型两大类。容积型压缩机包括往复 式、回转式等；速度型压缩机包括轴流式、离心式等。
容积型压缩机工作原理
通过改变工作腔的容积来压缩气体，使气体压力升高。如往复式压缩机通过活塞在气缸内 往复运动来改变工作腔容积；回转式压缩机通过转子在气缸内旋转来改变工作腔容积。
速度型压缩机工作原理
通过高速旋转的叶轮对气体做功，使气体获得动能和静压能，从而实现气体的压缩。如轴 流式压缩机通过高速旋转的叶轮对气体进行轴向压缩；离心式压缩机通过高速旋转的叶轮 对气体进行径向压缩。
真空泵的类型与工作原理
真空泵类型
根据工作原理和结构特点，真空泵可分为容积型和速度型两大类。容积型真空泵包括往复式、回转式等；速度型真空 泵包括喷射式、水环式等。
严格遵守化工单元操作规程，可以保障生 产安全，防止事故发生，保护人员和环境 安全。
化工单元操作的历史与发展
历史
化工单元操作起源于古代化学工艺，随着化学工业的发展而不断完善。从最初的手工操作到后来的机械化、自动 化操作，化工单元操作经历了漫长的历史发展过程。
发展
随着科技的不断进步，化工单元操作也在不断发展和创新。新的分离技术、节能技术、环保技术等不断应用于化 工单元操作中，使得化工生产更加高效、安全和环保。同时，计算机模拟和优化技术的应用也为化工单元操作的 优化提供了有力支持。
化工单元操作的种类及应用
化工单元操作的种类及应用化工单元操作是指将原料经过一系列工艺操作，转化成产物的过程。
它是化工生产中的重要环节，涵盖了各种不同的操作类型。
下面将介绍几种常见的化工单元操作及其应用。
1. 反应操作：反应操作是化工流程中最关键的环节之一。
它指的是将原料在特定条件下与催化剂或其他反应物相互作用，从而获得所需的化合物。
反应操作广泛应用于化学合成、有机合成、催化反应等领域。
例如，合成酯的反应，用于制备涂料、香精等；合成氨的反应，用于制备肥料和化学品。
2. 分离操作：分离操作包括物质分离、组分分离和相分离等。
它是将精细分散的原料中的有用组分或产品与其他组分分离开来的过程。
分离操作是化工生产中最常见的操作之一，其应用广泛，包括蒸馏、萃取、结晶、吸附等。
例如，酒精的蒸馏分离和提纯，用于酒类酿造；石油炼制中的分馏、萃取和吸附操作，用于得到不同油品和化学品。
3. 干燥操作：干燥操作是将湿润原料中的水或其他溶剂迅速或逐渐地蒸发除去，使其达到一定的干度要求的过程。
干燥可以通过自然干燥或加热干燥实现。
干燥操作广泛应用于化工生产中，如制药、食品、化妆品和冶金等领域。
例如，在制药行业中，药品的干燥操作是确保药品质量和稳定性的重要步骤。
4. 传质操作：传质操作是指物质从一个相中向另一个相中转移的过程。
传质操作包括传质反应和传质分离。
传质操作应用广泛，如气体吸收、液体萃取和膜分离等。
例如，在制糖工业中，采用碱法从植物纤维中萃取出糖分。
5. 流体操作：流体操作是指通过改变物料的流动状态以实现特定的目的。
流体操作包括输送、搅拌、混合和分散等。
在化工生产中，常见的流体操作包括泵送、搅拌槽、管道输送和砂浆制备等。
例如，在某些化学反应过程中需要将反应物输送至反应釜中的过程就是流体操作。
总之，化工单元操作是化工生产中的关键环节，涵盖了反应、分离、干燥、传质和流体等不同类型的操作。
这些操作在化工生产中扮演着至关重要的角色，广泛应用于不同行业，包括制药、化妆品、食品、石油和化学品等领域。
化工单元操作名词解释
化工单元操作名词解释化工单元操作名词解释在化学工程和工业规划中,化工单元操作(化学 process)是指将一系列化学反应或物理过程离散化,以便于管理和控制,并将它们组合成一个完整的化学工艺流程。
化工单元操作通常包括以下几个基本组成部分:1.反应器(Reacter):反应器是化工单元操作中最基本的组件之一,用于容纳反应物和生成物,并提供适当的反应条件和环境。
反应器的类型和尺寸取决于反应的性质和规模。
2.催化剂(Reactant):催化剂是一种能够促进化学反应速率的物质,通常具有特定的化学性质和稳定性。
在化工单元操作中,催化剂被用于改变反应物的化学反应条件,以加快反应速率或降低反应成本。
3.加热器(Heater):加热器用于提供反应物或生成物所需的热量,以维持反应或生成过程的适宜温度。
4.冷却器(Cooler):冷却器用于降低反应物或生成物的温度,以维持反应或生成过程的适宜温度。
5.过滤器( filter):过滤器用于去除反应物或生成物中的固体颗粒和悬浮物,以保证反应或生成过程的质量和纯度。
6.稳压器(保持稳定):稳压器用于稳定反应或生成过程中的压力,以确保反应或生成物的质量和纯度。
7.调节器(Adjuster):调节器用于对反应或生成过程进行参数调节,以满足特定的生产要求。
调节器的类型和参数取决于反应或生成物的特点和要求。
以上是化工单元操作的基本组成部分,它们相互作用,共同构成了一个完整的化工工艺流程。
在化工生产过程中,通过合理地选择和组合这些单元操作,可以优化生产效率、降低生产成本、提高产品质量和保护环境。
拓展:化工单元操作在化工生产中的应用非常广泛,例如,在合成氨生产过程中,反应器用于容纳氨气和水,催化剂用于促进氨和水的化学反应,加热器用于提供氨所需的热量,冷却器用于降低氨的温度,过滤器用于去除固体颗粒和悬浮物,稳压器用于稳定氨气的压力,调节器用于对反应过程进行参数调节。
通过合理地选择和组合这些单元操作,可以实现氨气的高质量、低浓度和高效率生产。
化工单元操作安全技术
第三章化工单元操作安全技术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;单元操作在化工生产中占主要地位,决定整个生产的经济效益,在化工生产中单元操作的设备费和操作费一般可占到80%～90%,可以说没有单元操作就没有化工生产过程;同样,没有单元操作的安全,也就没有化工生产的安全;化工原理已对单元操作的原理及设备进行详细的介绍,本章主要从安全的角度,简要说明主要单元操作中应注意的安全问题;流体及固体输送概述化工生产中必然涉及流体包括液体和气体和或固体物料从一个设备到另一个设备或一处到另一处的输送;物料的输送是化工过程中最普遍的单元操作之一,它是化工生产的基础,没有物料的输送就没有化工生产过程;化工生产中流体的输送是物料输送的主要部分;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;流体输送机械按被输送流体的压缩性可分为：①液体输送机械,常称为泵,如离心泵等；②气体输送机械,如风机、压缩机等;按其工作原理可分为：①动力式叶轮式,利用高速旋转的叶轮使流体获得机械能,如离心泵；②正位移式容积式,利用活塞或转子挤压使流体升压排出,如往复泵；③其他,如喷射泵、隔膜泵等;固体物料的输送主要有气力输送、皮带输送机输送、链斗输送机输送、螺旋输送机输送、刮板输送机输送、斗式提升机输送和位差输送等多种方式;危险性分析流体输送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;2泄漏流体输送中流体往往与外界存在较高的压强差,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;一旦发生泄漏不仅直接造成物料损失,而且危害环境,并易引发中毒、火灾等事故;当然,泄漏也包括外界空气漏入负压设备,这可能会造成生产异常,甚至发生爆炸等;3中毒由于化工生产中需损失的流体常具有毒性,一旦发生泄漏事故,往往存在人员中毒的危险;4火灾、爆炸化工生产中需损失的流体常具有易燃性和易爆性,当有火源如静电存在是容易发生火灾、爆炸事故;国内外已发生过很多输油管道,天然气管道燃爆等重大事故;5人身安全流体损失机械一般有运动部件,如转动轴,存在造成人身伤害的可能;此外,有些流体输送机械有高温区域,存在烫伤的危险;6静电流体与管壁或器壁的摩擦可能会产生静电,进而有引燃物料发生火灾、爆炸的危险;7其他如果输送流体骤然中断或大幅度波动,可能会导致设备运行故障,甚至造成严重事故;固体输送1粉尘爆炸这是固体输送中需要特别注意的;2人身伤害许多固体输送设备往返运转,还可能有连续加料、卸载等,较易造成人身伤害;3堵塞固体物料较易在供料处、转弯处或有错偏或焊渣突起等障碍处黏附管壁具有黏性或湿度过高的物料更为严重,最终造成管路堵塞；输料管径突然扩大,或物料在输送状态中突然停车,易造成堵塞;4静电固体物料会与管壁或皮带发生摩擦而使视同产生静电,高黏附性的物料也易产生静电,进而有引燃物料发生火灾、爆炸的危险;安全技术输送管路根据管道输送介质的种类、压力、湿度以及管道材质的不同,管道有不同的分类;①按设计压强可分为：高压管道、中压管道和真空管道;②按管内输送介质可分为：天然气管道、氢气管道、冷却水管道、蒸汽管道、原油管道等;③按管道的材质可分为：金属管道铸铁管、碳钢管、合金钢管、有色金属管等、非金属管道如塑料、陶瓷、水泥、橡胶等、衬里管吧耐腐蚀材料衬在管子内壁上以提高管道的耐腐蚀性能;④按管道所承受的最高工作压强、温度、介质和材料等因素综合考虑,将管道分为Ⅰ-Ⅴ五类详见相关设计手册化工生产中输送管道必须与所输送物料的种类、性质黏度、密度、腐蚀性、状态等以及温度、压强等操作条件相匹配;如普通铸铁一般用于输送压强不超过、温度不高于120℃的水、酸、碱性溶液,不能用于输送蒸汽,更不能输送有爆炸性或有毒性的介质,否则容易因泄漏或爆裂引发安全事故;管道与管道、管道与阀门及管道与设备的连接一般采用法兰连接、螺纹连接、焊接和承插连接四种连接方式;大口径管道、高压管道和需要经常拆卸的管道,常用法兰连接;用法兰连接管道时,必须采用垫片,以保证管道烦人密封性;法兰和垫片也是化工生产中最常见的连接管件,这些连接处往往是管路相对薄弱处,是发生泄漏或爆裂高发地,应加强日常巡检和维护;输送酸、碱等强腐蚀性液体管道的法兰连接处必须设置防止泄漏的防护装置;化工生产中使用的阀门很多,按其作用可分为调节阀、截止阀、减压阀、止逆阀、稳压阀和转向阀等；按阀门的形状和构造可分为闸阀、球阀、旋塞、蝶阀、针形阀等;阀门易发生泄漏、堵塞以及开启与调节不灵等故障,如不及时处理不仅影响生产,更易引发安全事故;管道的铺设应沿走向有3‰-5‰的倾斜度,含有固体颗粒或可能产生结晶晶体的物料管线的倾斜度应不小于1%;由于物料流动易产生静电,输送易燃、易爆、有毒及颗粒时,必须有防止静电累积的可靠接地,以防止燃烧或爆炸事故;管道排布时应注意冷热管道应有安全距离,在分层排布时,一般遵循热管在上,冷管在下,有腐蚀性介质的管道在最下的原则;易燃气体、液体管道不允许同电缆一起敷设；而可燃气体管道同氧气管一起敷设时,氧气管道应设在旁边,并保持以上的净距,并根据实际需要安装逆止阀、水封和阻火器等安全装置;此外,由于管道会产生热胀冷缩,在温差较大的管道热力管道等上应安装补偿器如弯管等;当输送管道温度与环境温差较大时,一般对管道做保温冷处理,这一方面可以减少能量损失,另一方面可以防止烫伤或冻伤事故;对于输送凝固点高于环境温度的流体或在输送中可能出现结晶的流体以及含有H2S、HCl、Cl2等气体,可能出现冷凝或形成水合物的流体,应采用加热保护措施;及时工艺不要求保温的管道,如果温度高于65℃,在操作人员可能触及的范围内也应予保温,作为防烫保护;噪声大的管道如排空管等,应加绝热层以隔声,隔声层的厚度一般不小于50mm;化工管道输送的流体往往具有腐蚀性,及时空气、水、蒸汽管道,也会受周围环境的影响而发生腐蚀,特别是在管道的变径、拐弯部位,埋设管道外部的下表面,以及液体或蒸汽管道在有温差的状态瞎使用,容易产生局部腐蚀;因此需要采取合理的防腐措施,如涂层防腐应用最广、电化学防腐、衬里防腐、使用缓蚀剂防腐等;这样可以降低泄漏放生的概率,延长管道的使用寿命;新投用的管道,在投用前应规定管道系统强度、严密性实验以及系统吹扫和清洗;在用管道要注意定期检查和正常维护,以确保安全;检查周期应根据管道的技术状况和使用条件合理确定;但一般一季度至少进行一次外部检查；Ⅰ-Ⅲ类管道每年至少进行一次重点检查；Ⅳ-Ⅴ类管道每两年至少进行一次重点检查；各类管道没六年至少进行一次全面检查;此外,对输送悬浮液或可能有晶体析出的溶液或高凝固点的熔融液的管道,应防止堵塞;冬季停运管道设备内的水应排净,以防止冻坏管道设备;液体输送设备1离心泵离心泵在液体输送设备中应用最为广泛,约占化工用泵的80%-90%;应避免离心泵发生汽蚀,安装高度不能超过最大安装高度;离心泵运转时,液体的压强随泵吸入口向叶轮入口而下降,叶片入口附近的压强为最低;如果叶片入口附近的压强低至输送条件下液体的饱和蒸汽压,液体将发生气化,产生的气泡随液体从低压区进入高压区,在高压区气泡会急剧收缩、冷凝,气泡的消失产生了局部真空,使其周围的液体以极高的流速冲向原气泡所占的空间,产生高强度的冲击波,冲击叶轮和泵壳,发出噪声,并引起震动,这种现象成为汽蚀现象;若长时间收到冲击力的反复作用,加之液体中微量溶解氧对金属的化学腐蚀作用,叶轮的局部表面会出现斑痕和裂纹,甚至呈海绵状损坏;当泵发生汽蚀时,泵内的气泡导致泵性能急剧下降,破坏正常操作;为了提高允许安装高度,即提高泵的抗汽蚀性能,应选用直径稍大的吸入管,且应尽可能的缩短吸入管长,尽量减少弯头等,以减少进口阻力损失;此外,为了避免汽蚀现象发生,应防止输送流体的温度明显升高特别是操作温度提高时更应注意,以保证其安全运行;安装离心泵时,应确保基础稳固,且基础不应与墙壁、设备或房柱基础相连接,以免产生共振;在靠近被告出口的排除管道上装有调节阀,供开车、停车和调节流量时使用;在启动前需要进行灌泵操作,即向泵壳内灌满泵输送液体;离心泵启动时,如果泵壳与吸入管路内没有充满液体,则泵内存在空气,由于空气的密度远小于液体的密度,产生的离心力小,因而叶轮中心处所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内,此时启动离心泵也不能输送液体,这种现象叫做气缚;这同时也说明离心泵没有自吸能力;若离心泵的吸入口位于被吸液储槽的上方,一般在吸入管路的进口处,应装一单向底阀以防止启动前所灌入的液体从泵内漏失,对不洁净或含有固体的液体,应安装滤网以阻拦液体中的固体物质被吸入而堵塞管道和泵壳;启动前还要进行检查并确保泵轴与泵壳之间的轴封密封良好,以防止高压液体从泵壳内沿轴往外泄漏这是最常见的故障之一,同时防止外界空气从相反方向漏人泵壳内;同时还要进行盘泵操作,观察泵的润滑、盘动是否正常,进出口管道是否流畅,出口阀是否关闭,待确认可以启动时方可启动离心泵;运转过程中注意观察泵入口真空泵和出口压力表是否正常,声音是否正常,泵轴的润滑与发热情况、泄漏情况,发现问题及时处理;同时注意储槽或设备内的液位的变化,防止液位过高或过低;在输送可燃液体时,注意管内流速不应超过安全流速,却管道应有可靠的接地措施以防止静电危害;停泵前,关闭泵出口阀门,以防止高压液体倒冲回泵造成水锤而破坏泵体,为避免叶轮反转,常在出口管道上安装止逆阀;在化工生产中,若输送的液体不允许中断,则需要配置备用泵和备用电源;此外,由于电机的高速运转,泵与电机的联轴节处应加防护罩以防绞伤;2正位移泵正位移特性是指泵的输液能力只取决于泵本身的几何尺寸和活塞或转子等的运动频率,与管路情况无关,而所提供的压头则只取决于管路的特性,具有这种特性的泵成为正位移泵,也是一类容积式泵;化工生产中常用的正位移泵主要有往复泵和旋转泵如齿轮泵、螺杆泵等;这里主要强调与离心泵不同的安全技术要点;由于容积式泵只要运动一周,泵就排出一定体积的液体,因此应安装安全阀,且其流量调节不能采用出口阀门调节否则将造成泵与原动机的损坏甚至发生爆炸事故,常用调节方法有两种：①旁路调节如图3-1所示,这种方法方便,但不经济,一般用于小幅度流量调节;②改变转速较经济;正位移泵适用于高压头或高黏度液体的输送,但不能输送含有固体杂质的液体,否则易磨损和泄漏;由于吸液是靠容积的扩张造成低压进行的,因此启动时不必灌泵,即正位移泵具有自吸能力,但须开启旁路阀;气体输送设备按出口表压强或压缩比的大小可将气体输送机械分为：通风机出口表压强不大于15kPa,压缩比；鼓风机出口表压强15-300kPa,压缩比<4；压缩机出口表压强大于300kPa,压缩比>4；④真空泵出口压强为大气压或略高于大气压,它是将容器中气体抽出在容器或设备内造成真空;气体输送机械与液体诉输送机械的工作原理大致相同,如离心泵风机与离心泵、往复式压缩机与往复泵等;但与液体输送相比,气体输送具有体积流量大、流速高、管径粗、阻力压头损失大的特点,而且气体具有可压缩性,在高压下,气体压缩的同时温度升高,因此高压气体输送设备往往带有换热器,如压缩机;因此,从安全角度看气体输送机械有一些区别于液体输送机械须引起重视之处,现简要说明如下;1通风机和鼓风机在风机出口设置稳压罐,并安装安全阀；在风机转动部分安装防护罩,并确保完好,避免发生人身伤害事故；尽量安装隔音装置,减小噪声污染;2压缩机第一,应控制排除气体温度,防止超温;压缩比不能太大,当大于8时,应采用多压缩以避免高温；压缩机在运行中不能中断润滑油和冷却水同时应避免冷却水进入气缸产生水锤作用,损坏缸体引发事故,确保散热良好,否则也将导致温度过高;一旦温度过高,易造成润滑剂分解,摩擦增大,功耗增加,甚至因润滑油分解、燃烧,发生爆炸事故;第二,要防止超压;为避免压缩机气缸、储气罐以及输送管路因压力过高而引起爆炸,除要求它们要有足够的机械强度外,还要安装经校验的压力表和安全阀或爆破片;安全阀泄压应将其危险气体导至安全的地方;还可安装超压报警器、自动调节装置或超压自动停车装置;经常检查压缩机调节系统的仪表,避免因仪表失灵发生错误判断,操作失误引起压力过高,发生燃烧爆炸事故;第三,严格控制爆炸性混合物的形成,杜绝发生爆炸可能;压缩机系统中空气须彻底置换干净后才能启动压缩机；在输送易燃气体时,进气口应保持一定的余压,以免造成负压吸入空气；同时气体在高压下,极易发生泄漏,应经常检查垫圈、阀门、设备和管道的法兰、焊接处和密封等部位；对于易燃、易爆气体或蒸汽压缩设备的电机部分,应全部采用防爆型；易燃气体流速不能过高,管道应良好接地,以防止产生静电；雾化的润滑油或其分解产物与压缩空气混合,同样会产生爆炸性混合物;若压强不高,输送可燃气体,采用液环泵比较安全;此外,启动前,务必检查电机转向是否正常,压缩机个部分是否松动,安全阀工作、润滑系统及冷却系统是否正常,确定一切正常后方可启动;压缩机运行中,注意观察各运转部件的运作声音,辨别其工作是否正常；检查排气温度、润滑油温度和液位、吸气压强、排气压强是否在正常范围；注意电机温升,轴承温度和电流电压表是否正常,同时用手感触压缩机各部分温度是否正常;如发现不正常现象,应立即处理或停车检查;3真空泵应确保系统密封良好,否则不仅达不到工艺要求的真空度,更重要的事在输送易燃气体时,空气的吸入易引发爆炸事故;此外,输送易燃气体时应尽可能采用液环式真空泵;固体输送1机械输送①避免发生人身伤害事故输送设备的润滑、加油和清扫工作,时操作者在日常维护中致伤的主要原因;首先,应提倡安装自动注油和清扫装置,以减少这类工作的次数,降低操作者发生危险的概率;在设备没有安装自动注油和清扫装置的情况下,一律进行维护操作;其次,在输送设备的高危部位必须安装防护罩,即使这样操作者也要特别当心;例如,皮带同皮带轮接触的部位,齿轮与齿轮、齿条、链带相啮合的部位以及轴、联轴节、联轴器、键及固定螺钉等,对于操作者是极其危险的部位,可造成断肢伤害甚至危及生命安全;严禁随意拆卸这些部位的防护装置,因检修拆卸下的防护罩,事后应立即恢复;②防止传动机构发生故障对于皮带输送机,应根据输送物料的性质、负荷情况进行合理选择皮带的规格和形式,要有足够的强度,皮带胶接应平滑,并根据负荷调整松紧度;要防止在运行过程中,发生因高温物料烧坏皮带或因斜偏刮档撕裂皮带的事故;对于靠齿轮传动的输送设备,其齿轮、齿条和链条应具有足够的强度,并确保它们相互啮合良好;同时,应严密注意负荷的均匀,物料的粒度情况以及混入其中的杂物,防止因卡料而拉断链条、链板,甚至拉毁整个输送设备机架;此外,应防止链斗输送机下料器下料过多、料面过高而造成链带拉断；斗式提升机应有链带拉断而坠落的保护装置;③重视开、停车操作操作者应熟悉物料输送设备的开、停车操作规程;为保证安全,输送设备处应设有事故自动停车和就地手动事故按钮停车系统外,还应安装超负荷、超行程停车保护装置和设在操作者经常停留部位的紧急事故按钮停车开关;停车检修时,开关应上锁或撤掉电源;对长距离输送系统,应安装开停车联系信号,以及给料、输送、中转系统的自动联锁装置或程序控制系统;2气力输送气力输送就是利用气体在管内流动以输送粉粒状固体的方法,作为输送介质的气体常用空气;但在输送易燃易爆粉末时,应采用惰性气体;气力输送按输送气流压强可分为吸引式气力输送输送管中的压强低于常压的输送和压送式气力输送输送管中压强高于常压的输送；按气流中固相浓度又可分为稀相输送和密相输送;气力输送方法从19世纪开始就用于港口码头和工厂内的谷物输送,因与其他机械输送方法相比较具有系统密闭避免了物料的飞扬、受潮、受污染,改善了劳动条件,设备紧凑,易于实现连续化、自动化操作,便于同连续的化工过程相衔接以及可在输送过程中同时粉碎、分级、加热、冷却以及干燥等操作的优点,故其在化工生产上的应用日益增多;但也存在动力消耗大,物料易于破碎,管壁易磨损以及输送颗粒尺寸不大一般<30mm等缺点;从安全技术考虑,气力输送系统除设备本身因故障损坏外,还应注意避免系统的堵塞和由静电引起的粉尘爆炸;为避免堵塞,设计时应确定合适的输送速度,如果过高,动力消耗大,同时增加装置尾部气-固分离设备的负荷；过低,管线堵塞危险性增高;一般水平输送时应略大于其沉积速度；垂直输送时应略大于其噎噻速度;同时,合理选择管道的结构和布置形式,尽量减少弯管、接头等管件的数量,且管内表面尽量光滑、不准有皱褶或凸起;此外,气力输送系统应保持良好的严密性,否则,吸引式系统的漏风会导致管道堵塞压送式系统漏风,会将物料带出污染环境;为了防止产生静电,可采取如下措施;①根据物料性质,选取产生静电小而导电性较好的输送管道可以通过实验进行筛选,且直径要尽量大些,管内壁应平滑、不许装设网格之类的部件,管道弯曲和变径处要少且应尽可能平缓;②确保输送管道接地良好,特别是绝缘材料的管道,管外应采取可靠的接地措施;③控制好管道内风速,保持稳定的固气比;④要定期清扫管壁,防止粉料在管内堆积;事故案例如图3-2所示,为典型浮选精煤脱水加压过滤系统的进料部分,它主要包括加压仓操作压强、过滤机、进料泵、进料槽等;王立龙的论文报道了某选煤厂2011年4月发生加压过滤机进料泵的瞬间炸裂事故;当时该泵的叶轮、蜗壳都被炸成碎片；泵附近的水泥横梁、立柱被冲击出两个直径约为400mm的凹坑,露出钢筋；约7m高的二楼水泥顶被穿透,形成两个直径约为250mm的椭圆形洞；离泵约30m的防震玻璃被击碎,彩钢板和电茶炉被击穿,足见这起爆炸事故的威力巨大;经调查,事故发生时,加压过滤机进料桶的液位很低,事故发生前进料阀、回料阀工作正常,加压仓外进料管为安装止逆阀;事故的直接原因时进料阀的频繁启停,导致泵的进料阀门来不及关闭就又被打开,造成加压仓内的高压混合气体被反吹到进料泵内,泵内多余浆料被高压气体挤回入入料桶;而进料泵因频繁启动高速空转,温度迅速升高,将附着在叶轮上的精煤浆料干燥成精煤粉,精煤粉在泵内继续摩擦,形成高温;此时,引起燃爆几个条件都已具备：密闭有限空间、可燃的煤粉尘、充足的氧气及点燃温度;干燥的精煤粉瞬间燃烧,急剧膨胀,使泵腔无法承受巨大的燃爆力,使泵体炸裂;类似的事故,国内外已发生过数起;为了避免此类事故的再次发生,可采取如下措施：①在进料阀后面加装止逆阀,并定期检查进料阀门和止逆阀,保证其可靠工作；②加强进料泵和进口管路的清洗,以防止泵腔或进口处的淤积堵塞；③增设泵体防护罩可用8mm厚钢板,并在进料泵区域安装防护挡板,增设防护警戒区域,并悬挂禁止滞留警示牌；④生产过程中加强对加压进料泵岗位巡捡,发现异常及时处理;事故启示：该爆炸事故发生时同时具备了引起燃爆的所有条件,因此,在生产过程中应。
化工单元操作主要内容
化工单元操作主要内容化工单元操作包括哪些内容如下：1. 生产过程的监控和调控：操作人员需要监测化工单元内部的各种物理、化学参数，例如温度、压力、流量、浓度等。
通过监控这些参数，操作人员可以了解生产过程的实时状态，及时发现异常情况并采取措施调整生产参数，确保生产过程的稳定性。
2. 工艺参数的调整和优化：操作人员需要根据生产需要，调整化工单元的工艺参数。
这可能包括调整温度、压力、流量、反应物比例等。
通过合理地调整这些参数，可以优化生产过程，提高产率，降低能耗，减少废品率，从而提高生产效益。
3. 安全控制和应急处理：化工生产过程涉及到众多危险品和高温高压等特殊环境，因此安全是化工单元操作的首要任务。
操作人员需要严格遵守操作规程，确保操作过程中不发生事故。
同时，操作人员还需要具备应急处理的能力，能够在紧急情况下采取正确的措施，保障人员和设备的安全。
4. 设备维护和故障处理：操作人员需要对化工单元的设备进行定期的维护和保养，确保设备处于良好的工作状态。
同时，当设备发生故障时，操作人员需要迅速排查故障原因，采取措施修复设备，以防止故障对生产过程造成影响。
5. 环保措施的执行：在现代化工生产中，环保意识日益增强。
操作人员需要遵守环保法律法规，执行环保政策，确保化工生产不对环境造成污染。
这可能包括废水处理、废气处理、废渣处理等环保措施的执行。
化工单元操作是化工生产过程中的关键环节，它直接关系到生产过程的稳定性和安全性。
为了提高化工单元操作的水平，通常需要操作人员具备深厚的化学、物理知识，熟悉设备操作和工艺流程，具备快速判断和处理突发事件的能力，同时还需要具备团队合作和沟通协调的能力。
化工单元操作ppt课件
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离心泵
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换热器
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旋风分离器
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填料塔
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板式塔
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第一章 流体流动
流体流动规律是化工原理课程的重要基础， 主要原因有以下三个方面： （1）流动阻力及流量计算 （2）流动对传热、传质及化学反应的影响 （3）流体的混合效果
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1.1.1 重要概念
一. 密度
定义: 单位体积流体的质量称为密度.公式:
式中 ρ --------流体的密度，kg/m3；
m --------流体的质量，kg；
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0.5 化工原理课程所回答的问题
（1）如何根据各单元操作在技术上和经济上的特点，进 行“过程和设备”的选择，以适应指定物系的特征，经 济而有效地满足工艺要求 （2）如何进行过程的计算和设备的设计。在缺乏数据的 情况下，如何组织实验以取得必要的设计数据。 （3）如何进行操作和调节以适应生产的不同要求。在操 作发生故障时如何寻找故障的缘由。
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某些流体在管路中常用流速范围
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1.2.4 连续性方程
设流体在管道中作连续稳定流动，从截面2 -- 2流出，若在管
道两截面之间流体无漏损，根据质量守恒定律，从截面1 -- 1进入
的即流ws体1=质w量s2流量ws1应等于从2 -- 2截面流出的流体质量流量ws2，
因为ws= uAρ，所以 u1A1ρ1 = u2A2ρ2
此关系可推广到管道的任一截面，即
ws= u1A1ρ1 =u2A2ρ2 = uAρ= 常数
化工单元操作的危险性分析（二篇）
化工单元操作的危险性分析化工单元操作是指各种化工生产中以物理过程为主的处理方法，主要包括加热、冷却、加压操作、负压操作、冷冻、物料输送、熔融、干燥、蒸发与蒸馏等。
1加热加热是促进化学反应和物料蒸发、蒸馏等操作的必要手段。
加热的方法一般有直接火加热(烟道气加热)、蒸汽或热水加热、载体加热以及电加热等。
(1)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。
(2)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。
(3)当加热温度接近或超过物料的自燃点时，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，如负压或加压操作。
2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0～15℃之间，可以用冷冻盐水。
还可以借某种沸点较低的介质的蒸发从需冷却的物料中取得热量来实现冷却，常用的介质有氟里昂、氨等。
此时，物料被冷却的温度可达－15℃左右。
(1)冷却操作时，冷却介质不能中断，否则会造成积热，系统温度、压力骤增，引起爆炸。
开车时，应先通冷却介质；停车时，应先停物料，后停冷却系统。
(2)有些凝固点较高的物料，遇冷易变得黏稠或凝固，在冷却时要注意控制温度，防止物料卡住搅拌器或堵塞设备及管道。
3加压操作凡操作压力超过大气压的都属于加压操作。
加压操作所使用的设备要符合压力容器的要求，加压系统不得泄漏，否则在压力下物料以高速喷出，产生静电，极易发生火灾爆炸。
所用的各种仪表及安全设施(如爆破泄压片、紧急排放管等)都必须齐全好用。
4负压操作负压操作即低于大气压下的操作。
负压系统的设备也和压力设备一样，必须符合强度要求，以防在负压下把设备抽瘪。
负压系统必须有良好的密封，否则一旦空气进入设备内部，形成爆炸混合物，易引起爆炸。
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》课件
化学反应工程原理
要点一
总结词
描述化学反应工程的基本原理，包括化学反应动力学、化 学反应器设计和优化等。
要点二
详细描述
化学反应工程是研究化学反应过程和反应器的科学分支， 对于化工单元操作中的反应过程具有指导意义。化学反应 动力学是研究化学反应速率和反应机理的科学，对于反应 过程的优化和控制具有重要意义；而化学反应器设计和优 化则是基于化学反应动力学原理进行的，旨在提高反应效 率、降低能耗和减少副产物等。
传热原理
总结词
描述热量传递的基本原理，包括热传导、热对流和热辐射等。
详细描述
传热是化工单元操作中的常见过程，涉及到热量从高温向低温的传递。热传导是基于分子热运动进行热量传递的 方式，热对流是由于流体流动引起的热量传递，而热辐射则是通过电磁波传递热量的方式。这些传热方式在化工 单元操作中都有广泛的应用。
01
用于分离不同物料的设备
沉降器
02
利用颗粒物料的重力沉降原理进行分离。
过滤器
03
利用滤布等介质将液体与固体颗粒分离。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
04
化工单元操作的工艺流程与优化
工艺流程设计
01
工艺流程设计的基 本原则
确保生产过程高效、安全、环保 ，同时满足产品质量和产量的要 求。
02
化工单元操作的基本原理
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
流体流动原理
总结词
描述流体流动的基本原理，包括牛顿粘 性定律、层流和湍流、流动类型等。
VS
详细描述
流体流动是化工单元操作中的重要原理之 一。它涉及到流体的性质、流动状态以及 流动过程中的各种现象和规律。牛顿粘性 定律是描述流体内部摩擦力与速度梯度关 系的原理，层流和湍流是描述流体流动状 态的原理，而流动类型则涉及到流体在管 道中的流动形态。
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化工生产与单元操作
3 单元操作的内容与方向：
内容
方向
2020/3/25
单元操作的基本原理； 单元操作典型设备的结构； 单元操作设备选型设计计算。
高效率、低能耗、环保； 开发新的单元操作 单元操作集成工艺与技术。
第三章 流体流动
流体流动规律是化工原理课程的重要基础 ，
主要原因有以下三个方面：
温度变化率很小的情况下，也可将气体当作不可压缩流体来处理 。 • 当气体的压力不太高，温度又不太低时，可近似按理想气体状 态方程来计算密度。由
•
p -------- 气体的绝对压强，kPa或kN/m2；
•
M -------- 气体的摩尔质量，kg/kmol；
•
T -------- 气体的绝对温度，K；
（1）流动阻力及流量计算 （2）流动对传热、传质及化学反应的影响 （3）流体的混合效果
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1.1.1 重要概念
• 一. 密度
• 定义: 单位体积流体的质量称为密度.公式:
• 式中 ρ --------流体的密度，kg/m3；
•
m --------流体的质量，kg；
•
V --------流体的体积，m3。在研究流体流动
1.2.2 流速
• 单位时间内流体在流动方向上所流经的距离称为流速。以u表示 ，其单位为m/s。
•
流体流过管路时，在管路任一截面上各点的流速沿管径而变
• 化，即在管截面中心处流速最大，越靠近管壁流速就越小，在管
• 壁处的流速为零。流体在管截面上各点的流速分布规律较为复
• 杂，在工程中为简便起见，流速通常采用整个管截面上的平均流
• 速，即用流量相等的原则来计算平均流速。其表达式为：
•
• 式中 A -------- 与流动方向相垂直的管路截面积，m2 。
•
流量与流速的关系为：ws = Vsρ= uAρ
的力，N；
• 2020/3/25
A -------- 作用面的面积，m2。
1.1.2 流体的静压强
• 二. 静压强的单位
• 1． 按压强的定义，压强是单位面积上的压力，其单 位应为Pa，也称为帕斯卡。
• 其105倍称为巴（bar），
• 即1bar = 105 Pa。常用单位有：Pa、 KPa、 Mpa。
时，若压力与温度变化不大时，则可认为液体的密度
为常数。密度为常数的流体称为不可压缩流体。
•
严格说来，真实流体都是可压缩流体,不可压缩流
体只是在研究流体流动时，对于密度变化较小的真实
流体的一种简化。本章中如不加说明均指不可压缩流
体。
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1.1.1 重要概念
• 二. 气体密度 • 一般来说气体是可压缩的，称为可压缩流体。但是，在压力和
化工工艺操作培训
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第一章 绪 论
• 1.化工工艺的定义 • 化工工艺即化工技术或化学生产技术也叫化工生产技
术，指将原料物主要经过化学反应转变为产品的方法 和过程,包括实现这一转变的全部措施。 • 具体到实际应用中又可概括为化工生产，将煤、石油 、天然气、矿石、水、空气等经过一系列化学变化或 化学处理手段，改变其性质状态、组成，得到目的产 物的过程。 • 而如何实现和组织这一过程，即是化工生产（工艺） 的基本任务。
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1.2.1 流量
• 单位时间内流过管道任一截面的流体 量称为流量。若流体量用体积来计算， 称为体积流量，以Vs表示，其单位为 m3/s；若流体量用质量来计算，则称为 质量流量，以ws表示，其单位为kg/s。
• 体积流量与质量流量的关系为：ws = Vsρ
• 式中 ρ-------- 流体的密度，kg/m3。 • 注意，流量是一种瞬时的特性，不是一 2020/3/25段时间的累计量。
•
2． 。
直接以液柱高表示：mH2O、cmCCl4、mmHg等
• 3. 以大气压强表示：atm（物理大气压）、at（工程 大气压）
• 1atm=1.013105 Pa=10.33 mH2O=760mmHg • 1at=9.81104 Pa=10 mH2O=735mmHg
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1.1.2 流体的静压强
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• 2.化工生产的基本任务 • 研究化工生产的基本过程和反应原理 • 确认化工生产的工艺流程和最佳工艺条
件。 • 生产中运用的主要设备的构造、工作原
理及强化生产的方法。
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第二章 化工生产与单元操作
• 1、化工单元操作 • 一个化工产品的生产是通过若干个物理操作与若干
三. 静压强的表示方法 绝对压强（ata）：以绝对真空为 基准量得的压强；
表压强（atg）：以大气压强为基 准量得的压强。
真空度 表压强以大气压为起点计 算，所以有正负，负表压强就称 为真空度，其相互关系如下图所 示。
注意符号: atm -------- 物理大气压； at -------- 工程大气压； ata -------- 绝对压强； atg -------- 表压强。
个化学反应实现的。尽管化工产品千差万别，生产工 艺多种多样，但这些产品的生产过程所包含的物理过 程并不是很多，而且是相似的。比如，流涕输送不论 用来输送何种物料，其目的都是将流体从一个设备输 送至另一个设备；加热与冷却的目的都是得到需要的 操作温度；分离提纯的目的都是得到指定浓度的混合 物等。因此把这些包含在不同化工产品生产过程中， 发生同样物理变化，遵循共同的物理学规律，使用相 似设备，具有相同功能的基本物理操作，称为单元操 作。
•
R -------- 气体常数，8.314 kJ/(kmol K)。
计算
ห้องสมุดไป่ตู้
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1.1.2 流体的静压强
• 一. 静压强
• 流体垂直作用于单位面积上的力，称为 压强，或称为静压强。其表达式为
•
•
• 式中 p -------- 流体的静压强，Pa；
•
FV------- 垂直作用于流体表面上
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化工生产与单元操作
2 . 单元操作（Unit Operation） 单元操作按其遵循的基本规律分类：
（1）遵循流体动力学基本规律的单元操作：包括流体输送、 沉降、过滤、固体流态化等；
（2）遵循热量传递基本规律的单元操作：包括加热、冷却、 冷凝、蒸发等；
（3）遵循质量传递基本规律的单元操作：包括蒸馏、吸收、 萃取、结晶、干燥、膜分离等；