化工反应原理与设备-基础知识-1

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化工设备基础知识汇总

填料的种类：1、乱堆部分反应设备
按反应器结构型式分类
反应器
釜式（槽式）塔式
管式固定床流化床
釜式反应器：主要用于液相均相、液相非均相或气液相反应。可间歇操作，也可连续操作。由壳体、搅拌器和换热装置等组成。
塔式反应器：指高径比较大的反应设备。广泛用于气－液相反应、液－液相反应。
特征：反应器内填充有固定不动的固体颗粒。可以是催化剂，也可以是固体反应物。适用于气固催化反应，固相加工反应，应用非常广泛。
固定床反应器的结构型式
换热式固定床反应器
列管式固定床反应器管内装填催化剂，反应物料自上而下通过床层；管间为载热
体，与管内物料进行换热，以维持所需的温度条件。
5、流化床反应器
组合后，泵的特性曲线由单泵同一H下Q的倍数确定。
离心泵的类型与选用
（2）离心泵的选用
①根据被输送液体的性质确定泵的类型。 ②确定输送系统的流量和所需压头。流量由生产任务来定，所需压头由管路的特性方程来定。 ③根据所需流量和压头确定泵的型号。 A、查性能表或特性曲线，要求流量和压头与管路所需相适应。 B、若生产中流量有变动，以最大流量为准来查找， H也应以最大流量对应值查找。 C、若H和Q与所需要不符，则应在邻近型号中找H 和Q都稍大一点的。
液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。
填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。
填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。

化工反应

反应器设计的基本方程热量衡算式热量衡算式是在所选的衡算范围内根据能量守恒与转换定律对系统内整个反应混合物进行衡算动力学方程式动力学方程式是指反应速率与影响反应速率的影响因素之间的函数表达式。反应速率

反应速率=变化量/(反应时间）×（反应体系）化学动力学方程对于基元反应VAA+VBB=VRR则动力学方程可以写为 rA=KCCAVACBVB 对于气象反应则可表示为： rA=kppAvApBvB
气固非均相反应
反应过程进行的条件反应过程进行的条件包括温度、压力和操作方式等各个方面。某些典型的分类方法如下：操作温度：等温反应、变温反应。
操作压力：常压反应、加压反应、减压反应。操作方式：间歇式、连续式、半连续式。换热方式：自热式、对外换热式、绝热式。反应器的操作方式工业反应器在生产过程中由三种操作方式：间歇操作，连续操作，半连续操作。
间歇操作
入反应器内，然后在其中进行化学反应，经一定时间后，达到所要求的反应过程时卸出全部物料，其中主要是反应产物以及少量未被转间歇操作是指在反应过程中将反应所需的原料一次性装化的原料。接着是清洗反应器，继而下一批原料的装入，反应和卸料。连续操作连续操作是指在反应过程中连续的将反应所需的原料通入反应器，反应产物也连续的从反应器流出。半连续操作
原料与产物只要其中的一种为连续输入或输出而其余则为分批假如或卸出的操作，均属半连续操作。反应器的类型釜式反应器该反应器高度和直径之比大约1—3. 管式反应器管式反应器的结构，一般管长与管径之比大于30 固定床反应器
固定床反应器是指反应器内装有固定不动的固体颗粒的反应器流化床反应器流化床反应器是利用固体流态化技术进行气固相反应的装置鼓泡塔反应器鼓泡塔反应器是指气体以鼓泡塔形式通过催化剂液层进行反应反应器内不设任何内部构件。

化工原理-1章流体流动

yi为各物质的摩尔分数,对于理想气体，体积分数与摩尔分数相等。
②混合液体密度计算
假设液体混合物由n种物质组成，混合前后体积
不变，各物质的质量百分比分别为ωi，密度分别为ρi
n 1 2 混 1 2 n
1
例题1-1 求甲烷在320 K和500 kPa时的密度。
第一节概述
流体：指具有流动性的物体，包括液体和气体。
液体：易流动、不可压缩。气体：易流动、可压缩。不可压缩流体：流体的体积不随压力及温度变化。
特点：（a）具有流动性（b）受外力作用时内部产生相对运动
流动现象:
① 日常生活中
② 工业生产过程中
煤气
填料塔孔板流量计
煤气
水封
泵水池
水
煤气洗涤塔
组分黏度见---附录9、附录10
1.2.1 流体的压力（Pressure）一.定义
流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的压强，工程上一般称压力。
F [N/m2] 或[Pa] P A
式中 P──压力，N/m2即Pa(帕斯卡)；
F──垂直作用在面积A上的力，N；
A──作用面积，m2。
工程单位制中，压力的单位是at(工程大气压)或kgf/cm2。其它常用的压力表示方法还有如下几种：标准大气压（物理大气压）atm；米水柱 mH2O；毫米汞柱mmHg；流体压力特性：（1）流体压力处处与它的作用面垂直，并总是指向流体的作用面。
液体：T↑，μ↓（T↑,分子间距↑，范德华力↓，内摩擦力↓）气体：T↑，μ↑（T↑,分子间距有所增大，但对μ影响不大，但T↑，分子运动速度↑，内摩擦力↑）
压力P 对气体粘度的影响一般不予考虑，只有在极高或极低的压力下才考虑压力对气体粘度的影响。

化工设备基础知识论述

化工设备基础知识论述引言化工设备是化工生产过程中必不可少的工具，它们起着储存、混合、反应等功能。

本文将对化工设备的基础知识进行论述，包括常见的化工设备种类、结构构造、工作原理等方面进行介绍。

化工设备种类化工设备根据其功能和用途的不同可以分为多种类型。

下面将介绍一些常见的化工设备种类。

储存设备储存设备用于储存物料，主要包括储罐和仓库。

储罐通常是由金属材料制成的密封容器，可以用来储存各种液体和气体。

仓库则主要用于储存固体物料。

反应设备反应设备用于进行化学反应，主要包括反应釜和管式反应器。

反应釜是一种容器，可以承受高温和高压条件下的化学反应。

管式反应器则是一种管道系统，可以将多个反应单元连在一起，实现多级反应。

分离设备分离设备用于将混合物中的组分分离出来，常见的分离设备有离心机、过滤器和蒸馏塔。

离心机通过离心力将混合物中的固体颗粒或液体分离出来。

过滤器则通过滤料将固体颗粒过滤出来。

蒸馏塔主要用于液体的分馏操作。

传热设备传热设备用于进行物料的加热或冷却操作，常见的传热设备有换热器和冷却塔。

换热器通过两种流体的热交换来进行能量转移。

冷却塔则通过将热水蒸发来实现冷却效果。

结构构造化工设备的结构构造根据设备的种类和功能的不同而有所差异。

下面将以反应釜和换热器两种设备为例进行介绍。

反应釜反应釜是一种密封容器，主要由罐体、盖子、输送装置和搅拌装置组成。

罐体通常由不锈钢制成，具有良好的耐腐蚀性和强度。

盖子可以保证反应釜的密封性。

输送装置用于将原料和产物输送到反应釜中，通常有进口和出口两个通道。

搅拌装置可以将原料充分混合，并提高反应速率。

换热器换热器主要由壳体、管束和传热介质三部分组成。

壳体是一个密闭的容器，用来盛放传热介质。

管束是在壳体内的一组平行铜管或钢管，用来传递热量。

传热介质可以是蒸汽、水或其他热量来源。

换热器的结构形式有多种，常见的有管壳式换热器、板式换热器和螺旋板式换热器。

工作原理化工设备的工作原理根据设备的种类和功能的不同而有所差异。

(能源化工行业)化工原理基础理论知识

（能源化工行业）化工原理基础理论知识十万吨/年聚丙烯装置基础理论知识（化工原理）壹、现场设备知识什么叫泵？答：加压或输送液体的流体机械叫泵。

为什么离心泵启动前要灌泵？答：由于泵内空气密度远小于液体密度，在离心泵的运转条件下，气体通过离心泵所能得到的压升很小，即叶轮入口真空度很低，和吸液室的压差不足以吸入液体，使泵不上量，产生“气缚”现象，故离心泵启动前均要灌泵排气。

启动电机前应注意些什么？答：停机时间较长的电机及重要电机的启动，要和电工联系进行绝缘和电气部分的检查：螺栓是否松动、接地和清洁卫生情况合格，电机外部检查正常，盘车，防止定子和转子间有卡住的情况，用手盘车，禁止电动盘车，电机处于热态时只允许启动壹次，冷态下允许启动三次，要求低负荷启动，当电机自动跳闸后，要查明原因，排除故障，然后再启动。

电动机为什么要装接地线？答：当电机内绕组绝缘被破坏漏油时，机壳带电，手摸上去就会造成触电事故。

安装接地线是为了将漏电从接地线引入大地回零。

这样形成回路，以保证人身安全，所以当接地线损坏或未接上时应及时处理。

在电机运转时检查风叶工作应注意些什么？答：在电机运转时检查风叶工作应注意：要注意风扇叶片螺丝有无松动，以防止固定螺丝松动造成叶片打坏，要注意站在电机侧面检查，站在风机前面检查时要保持壹定距离，以防止衣襟下摆或其他东西被吸入风罩的事故。

设备常规检查的要点是什么？答：要检查各设备的介质流量、压力、物位、温度情况；电机电流、功率、温度、振动、噪音情况；润滑油温度、压力、液位、油质及密封情况；联锁投用情况；转动设备的温度、振动、声音等机械性能情况；且且应重点进行检查对比，尽短时间发现隐患，确保各设备运行正常。

离心泵扬程的意义？答：单位重量流体进出泵的机械能差值。

离心泵启动前先关出口阀，停泵前也先关出口阀的原因？答：离心泵启动前先关出口阀，其流量为零，泵对外不做功，启动功率为零，电机负载最小，避免由于启动泵过程中负荷过大，而烧坏电机或跳闸；停泵时先关出口阀是由于离心泵的扬程均很高，停泵时为防止管线内的液体倒流而松动叶轮或损坏电机。

化工原理知识点总结pdf

化工原理知识点总结pdf第一章：化工原理基础化工原理是化工学科的一门基础课程，主要研究化工过程的基本原理和基本规律。

本章将针对化工原理的基础知识进行总结。

1.1 化工过程基本概念化工过程是指将原材料通过化学反应、分离、精制等一系列工艺操作，转化成符合特定需求的产品的过程。

化工过程一般包括原料处理、反应、分离、精制和产品收率等环节。

1.2 热力学基础热力学是研究物质能量转化规律的科学，它主要包括热力学系统、热力学第一、二、三定律，熵增原理等内容。

在化工过程中，热力学原理对于理解和分析热力学系统的能量变化、效率提高和过程优化具有重要的意义。

1.3 物质平衡原理物质平衡是指在化工过程中，针对物质流量、组分和质量进行的平衡分析。

物质平衡原理是化工过程中不可或缺的理论基础，它体现了化工过程中原料转化成产品，各种物质在环境中传输和转化的基本规律。

1.4 动量平衡原理在流体力学和传递过程中，动量平衡原理是通过对流体流动、传输和转动的分析，确定系统内部及其与外界的动量交换关系。

动量平衡原理在化工过程中的应用十分广泛，对于管道流体、设备运转和动力传递等方面起着重要作用。

1.5 质量平衡原理质量平衡原理是指在化工过程中，对于物质的组分、浓度、流量等进行质量平衡的原理分析。

质量平衡原理是化工过程中最基本的原理之一，对于产品质量控制、环境保护和过程优化具有重要的指导意义。

1.6 界面传递原理界面传递原理是指在化工过程中，各种界面过程发生物质传递、热量传递、动量传递的基本规律。

界面传递原理的研究对于化工过程中的分离、精制、传质、传热等方面具有重要的意义。

第二章：化工反应原理化工反应原理是化工学科的重要分支之一，主要研究化工原料通过化学反应，转化成特定产品的原理和规律。

本章将总结化工反应原理的基本知识。

2.1 化学反应的基本概念化学反应是指化学物质在一定条件下，由原有的化学键断裂再组合成新的化学物质的过程。

化学反应包括各种离子反应、氧化还原反应、配位反应、配位反应、离子化合物的生成等。

化工反应原理与设备

化工反应原理与设备对化学反应原理与设备的研究主要借助于“三传，一反”即化学反应过程中的动量传递、热量传递、质量传递、化学反应动力学方程式。

化工反应原理与设备主要包括以下的几方面内容：化学反应动力学特性化学反应动力学是指化学反应过程中，操作条件如反应的温度、反应的压力、反应物的浓度、催化剂等对反应速率的影响规律。

这些规律一般是在实验室内，对小型反应器内的化学反应进行研究而得到的，他不包括传递过程的影响，通常得到的是以简单物理量所描述的影响反应速率的动力学方程式。

它是对反应器进行设计、计算和分析的基础。

物理过程对反应的影响工业反应器内的物理过程主要指流体的流动、传质和传热过程。

这些过程会影响到反应器内的浓度和温度在空间上及时间上的分布，使得反应的结果最终发生变化。

因此，只有对这些物理过程进行分析，找出它们对反应过程的影响规律，定量描述，才能准确分析反应过程，对反应器进行设计和选型。

（放大效应：利用小型设备进行化工过程实验得出的研究结果，在相同的操作条件下与大型生产装置得出的往往有很大差别。

有关这些差别的影响称为放大效应。

其原因是小型设备中的温度、浓度、物料停留时间分布与大型设备中的不同。

）反应器的设计和优化将化学反应动力学特性和反应过程中的传递特性结合起来，建立数学模型，利用计算机对化学反应过程进行分析、设计，并对反应进行最优生产条件的选择以及控制。

反应器的操作反应器的计算包括设计计算和校核计算。

而反应器的校核计算在化工生产装置中是必不可少的。

校核计算和生产过程中反应器的操作有很大的关系。

反应器的类型有：釜式反应器、管式反应器、填料函式反应器等。

釜式反应器根据操作特点又可分为：间歇式釜式反应器（BR ）、连续操作反应器（CSTR ）、多釜串联连续操作反应器（n-CSTR ）。

间歇釜式反应器的特征特点:1、由于剧烈搅拌，反应器内物料浓度达到分子尺度上的均匀,且反应器内浓度处处相等，因而排除了物质传递对反应的影响；2、具有足够强的传热条件，温度始终相等，无需考虑器内的热量传递问题；3、物料同时加入并同时停止反应，所有物料具有相同的反应时间。

化工设备基本知识

化工设备基本知识目录1. 化工设备概述 (2)1.1 化工设备的定义与分类 (2)1.2 化工设备在化工生产中的重要性 (4)1.3 化工设备的发展趋势 (4)2. 常用化工设备 (6)2.1 反应设备 (8)2.1.1 反应釜 (9)2.1.2 搅拌器 (10)2.1.3 传质设备 (12)2.2 储存设备 (12)2.2.1 液体储罐 (14)2.2.2 气体储罐 (14)2.3 过滤设备 (16)2.3.1 过滤器 (17)2.3.2 离心分离器 (19)2.4 蒸发设备 (20)2.4.1 蒸发器 (21)2.4.2 冷却器 (22)3. 化工设备材料 (23)3.1 常用材料及其特性 (25)3.2 材料选择原则 (26)3.3 材料的腐蚀与防护 (27)4. 化工设备安全与环保 (28)4.1 设备安全操作规程 (29)4.2 设备的安全防护措施 (30)4.3 化工废弃物的处理与环保 (31)5. 化工设备的维护与检修 (32)5.1 设备的日常检查与维护 (35)5.2 设备的故障诊断与排除 (36)5.3 设备的检修与保养 (37)6. 化工设备的管理与操作 (38)6.1 设备管理的重要性 (40)6.2 设备操作人员的培训与管理 (41)6.3 设备运行的监控与调整 (43)1. 化工设备概述化工设备是化工行业生产核心设施，指用于进行化工反应、分离、提纯、混合等操作的专门设备。

它们广泛应用于各种化工生产领域，包括石油化工、肥料、农药、医药、电子化学品等。

化工设备种类繁多，主要包括反应器、分离器、输送设备、加热、冷却设备等。

每个设备都具有独特的结构设计和工作原理，旨在满足特定化工生产工艺的需求。

化工设备的安全性、可靠性、节能效率、环境友好性等方面都对其应用品质至关重要。

随着化工工艺不断发展，对化工设备性能的要求也越来越高，例如更高的工作压力、更低的能量消耗、更强的抗腐蚀性能等。

化工设备基本知识

• 5.支座 • 化工容器靠支座支承并固定在基础上。随安装位置不同，化工容器支座分立式容器支座和卧式容器支座两类，其中立式容器支座又有腿式支座、支承式支座、耳式支座和裙式支座四种。大型容器一般采用裙式支座。卧式容器支座有支承式、鞍式和圈式支座三种；以鞍式支座应用最多。而球形容器多采用柱式或裙式支座。 • 6.安全附件 • 由于化工容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性，往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数，以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。 • 化工容器的安全装置主要有安全阀、爆破片、紧急切断阀、安全联锁装置、压力表、液面计、测温仪表等。 • 上述筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座及安全附件等即构成了一台化工设备的外壳。对于储存用的容器，这一外壳即为容器本身。对用于化学反应、传热、分离等工艺过程的容器而言，则须在外壳内装入工艺所要求的内件，才能构成一个完整的产品。
• （二）按原理与作用分 • 根据化工容器在生产工艺过程中的作用，可分为反应容器、换热容器、分离容器、储存容器。 • 1.反应容器（代号R）主要是用于完成介质的物理、化学反应的容器，如反应器、反应釜、聚合釜、合成塔、蒸压釜、煤气发生炉等。 • 2.换热容器（代号E）主要是用于完成介质热量交换的容器。如管壳式余热锅炉、热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器、加热器等。 • 3.分离容器（代号S）主要是用于完成介质流体压力平衡缓冲和气体净 3. S 化分离的容器。如分离器、过滤器、蒸发器、集油器、缓冲器、干燥塔等。 • 4.储存容器（代号C，其中球罐代号B）主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的容器。如液氨储罐、液化石油气储罐等。 • 在一台化工容器中，如同时具备两个以上的工艺作用原理时，应按工艺过程的主要作用来划分品种。

化工反应原理与设备

化工反应原理与设备化工反应原理是指化学反应在工业生产中的基本规律和原理。

化学反应是指物质发生化学变化的过程，包括原子、离子或分子之间的原子间力或化学键的形成、金属与非金属之间的反应、离子间的反应等。

化学反应可以分为物理反应和化学反应两种。

物理反应是指物质发生相态、温度、压力等物理性质的改变，而化学反应是指物质在化学键层面上发生的变化。

化工反应设备是指对化学反应进行控制和加工的装置和设备。

化工反应设备通常包括反应釜、反应器、转鼓、反应塔、反应柱等。

这些设备通常采用不同的结构和材料，以适应不同的反应条件和工艺要求。

1.等温反应：等温反应是指反应过程中温度保持不变。

在等温反应设备中，通常采用恒温器或加热夹套来控制反应温度。

常见的等温反应设备包括反应釜、加热槽等。

等温反应原理是化学反应速率与反应物浓度成正比，与温度无关。

2.绝热反应：绝热反应是指反应过程中没有热量交换。

在绝热反应设备中，通常采用绝热夹套或保温层来降低热量交换。

常见的绝热反应设备包括绝热反应釜、绝热塔等。

绝热反应原理是化学反应速率与反应物浓度成正比，与温度无关。

3.单相反应：单相反应是指反应过程中只有一个相。

在单相反应设备中，通常采用搅拌反应釜、流动反应器等。

单相反应原理是化学反应速率与反应物浓度成正比。

4.多相反应：多相反应是指反应过程中有两个以上的相。

在多相反应设备中，通常采用液相反应塔、气相反应柱等。

多相反应原理是化学反应速率与不同相中反应物的接触面积成正比。

5.催化反应：催化反应是指在反应过程中添加催化剂，以提高反应速率。

催化反应设备通常包括催化剂床、催化塔等。

催化反应原理是催化剂可以降低反应活化能，提高反应速率。

6.反应提供热量的方式：反应中热量的提供通常有两种方式，一种是外加热，即通过外部热源给予反应体系热量；另一种是自热反应，即反应过程中产生的热量足以维持反应的进行，不需要外加热。

双相反应设备中常用的外加热方式包括蒸汽加热、电加热等。

化工设备基础知识

1.3.2 压力容器规范简介
❖ 美国机械工程协会制订的《锅炉和受压容器规范》（简称ASME规范）等。美国ASME规范是世界上制订最早（1915）、最完备的压力容器规范。
❖ 1989年制订了有关压力容器的第一部国家标准《钢制压力容器》（简称GB 150）。
❖ l. 美国ASME规范
❖ ASME规范共有 11卷 22册。第Ⅷ篇《压力容器》共有3个分篇：第1分篇《压力容器》，属于常规设计标准；第2分
钢带（GB 3274—88）
❖ (3) 不锈钢热轧钢板（GB 4237—92） ❖ (4) 压力容器用钢板（GB 6654—1996） ❖ 2.钢管 ❖ (1) 输送流体用无缝钢管（GB 8163—87） ❖ (2) 石油裂化用无缝钢管（GB 9948—88） ❖ (3) 化肥设备用高压无缝钢管（GB 6479－86） ❖ （4）高压锅炉用无缝钢管（GB 5310—85）
的热处理工艺。淬火后必须回火。按照温度范围不同，回火分为三类：
❖ （1）低温回火的回火温度范围为150～250℃，回火后的钢具有高硬度和高耐磨性，主要用于各种工具、滚动轴承、渗碳件和表面淬火件；
❖ （2）中温回火的回火温度范围为350～500℃，回火后的钢具有较高的弹性极限和屈服强度，一定的韧性和硬度，主要用于各种弹簧和模具等；
❖ ⑩球形储罐（容积大于等于50 m3）； ❖ ⑾低温液体储存容器（容积大于 5 m3 ）。
❖ （2）第二类压力容器 ❖ 具有下列情况之一的为第二类压力容器。 ❖ ①中压容器； ❖ ②低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害
介质）；
❖ ③低压反应容器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）；
如 45表示优质碳素结构钢，平均含碳量为万分之四十五，即 0.45％。

《化工反应原理与设备》课后习题杨西萍

《化工反应原理与设备》课后习题答案模块一基础知识硬度就是单位面积上所受的力。

就维氏硬度来说，“单位面积”就是指的压痕大小，“力”就是载荷也就是砝码的重量，HV1、HV10、HV30分别是1KG、10KG和30KG。

载荷的选择跟工件的材料、大小、厚薄、硬化层深度有关。

同时，硬度的实质是材料抵抗塑性变形的能力。

材料的这种性能是跟显微组织有关的，是材料各组成相机械性能的综合体现。

如果单位面积压痕内材料的组织愈均匀，则打出来的硬度愈能体现材料本身的真实性能。

所以，一般来说，硬度测试都尽可能选择大的载荷，以期能获得最大的压痕，以代表最多的组织的综合性能。

HV1的压痕较小，硬度测试时对组织的敏感性较强。

打表面硬度时压痕内残奥占多数与马氏体占多数得到的硬度差别会很大，同样道理打心部硬度时，也要考虑到铁素体及贝氏体的影响。

我的经验，用HV1测试齿轮的表面硬度及心部硬度时，能否跟HV30或HRC、HRA直接换算，一般来说，如果表面残奥一级，心部100%板条马氏体的话，则表面硬度和心部硬度用HV1、HV10、HV30以及HRC、HRA测试结果一致。

回到楼主的问题，齿轮的表面硬度以及心部硬度测试，如果表面有效硬化层深度在0.4mm以上，可以用洛氏硬度测试，HRC或HRA均可，然后依据《GB/T 1172-1999 黑色金属硬度和强度换算值》换算为HV30；心部硬度可以直接测试HRC，换算为心部强度（测试心部硬度的最终目的也就是为了获得心部强度）再换算为HV10（如果有必要的话）。

1 维氏硬度试验从理论上如果材料均匀的话与载荷无关，也就是说测出的硬度是一样的。

2 但实际生产中不是这样，偏差很大，可以理解为：材料不均匀造成硬度不均匀；载荷越小，压痕越小，测量人为误差越大。

因此，尽可能采用大载荷减小测量误差。

3 注意载荷的选择要考虑硬度值范围，如果材料本身硬度低载荷选择过大，会造成压痕过大反而不好测量填空题 1. 连续、半连续、间歇； 2. 微元时间，微元体积，浓度，温度； 3. 0，0.15mol /(m 3·s)；4.-1，-2/3，0.4N A05. C AG >C AS >C AC >C Ae ，C AG ≈C AS 》C AC ≈C Ae ，C AG 》C AS ≈C AC ≈C Ae ；6. 无穷大，0；7. 越大，相等；8.表面反应速率，内扩散速率；9.均相，非均相，动力学特性；10. 极慢速反应；判断题思考题 1.三种操作方式：间歇操作、连续操作、半连续操作。

化工设备基础知识(化工生产入门培训)

常用化工设备种类及简介一、动设备动设备定义、种类（1）石油化工动设备定义石油化工动设备是指在石油化工生产装置中具有转动机构的工艺设备。

（2）石油化工动设备种类石油化工动设备种类可按其完成化工单元操作的功能进行分类，一般可分成流体输送机械类、非均相分离机械类、搅拌与混合机械类、冷冻机械类、结晶与干燥设备等。

动设备（容积泵、离心泵、往复式压缩机、离心式压缩机等）的结构及工作原理（1）容积泵的结构及工作原理容积泵又称“正位移泵”。

通过若干封闭的充满液体的空间（如缸体），周期性地将能量施加于液体，使液体压力直接增加到所需值的泵，包括往复泵、转子泵等。

1）往复泵往复泵是活塞泵、柱塞泵和隔膜泵的总称，它是容积式泵中应用比较广泛的一种。

按驱动方式，往复泵可分为机动泵（电动机驱动）、直动泵（蒸汽、气体或液体驱动）和手动泵三大类。

往复泵是通过活塞的往复运动直接以压力能的形式向液体提供能量的液体输送机械。

①活塞泵活塞泵的主要部件是泵缸、活塞、活塞杆、单向开启的吸入阀和排出阀。

泵缸内活塞与阀门间的空间为工作室。

②计量泵计量泵又称比例泵，其装置特点是通过改变柱塞的冲程大小来调节流量，当要求精确输送流量恒定的液体时，可以方便而准确地借助调节偏心轮的偏心距离，改变柱塞的冲程来实现。

有时，还可通过一台电机带动几台计量泵的方法将几种液体按比例输送或混合。

③隔膜泵当输送腐蚀性液体或悬浮液时，可采用隔膜泵。

隔膜泵实际上就是柱塞泵。

隔膜式计量泵可用来定量输送剧毒、易燃、易爆和腐蚀性液体。

2）转子泵转子泵又称回转泵，属正位移泵，它们的工作原理是依靠泵内一个或多个转子的旋转来吸液和排液的。

石油化工中较为常用的有齿轮泵和螺杆泵。

①齿轮泵目前石油化工中常用的外啮合齿轮泵的结构泵壳内有两个齿轮，其中一个为主动轮，它由电机带动旋转；另一个为从动轮，它是靠与主动轮的相啮合而转动。

两齿轮将泵壳内分成互不相通的吸入室和排出室。

当齿轮旋转时，吸入室内两轮的齿互相拨开，形成低压而将液体吸入；然后液体分两路封闭于齿穴和壳体之间随齿轮向排出室旋转，在排出室两齿轮的齿互相合拢，形成高压而将液体排出。

化工原理-第一章

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（3）倒U形压差计
指示剂密度小于被测流体密度，如空气作为指示剂
p1 p2 Rg( 0 ) Rg
（4）倾斜式压差计适用于压差较小的情况。
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例1-1 如附图所示，水在水平管道内流动。为测量流
体在某截面处的压力，直接在该处连接一U形压差计，
指示液为水银，读数
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表压 = 绝对压力－大气压力真空度 = 大气压力－绝对压力
p1
表压
大气压
真空度绝对压力
p2
绝对压力绝对真空
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1.1.3 流体静力学平衡方程
一、静力学基本方程设流体不可压缩，（1）上端面所受总压力
P1 p1 A
Const.
p1 G p2
p0
重力场中对液柱进行受力分析：
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1.0.0 流体的特征
液体和气体统称为流体。
• 具有流动性；
• 无固定形状，随容器形状而变化； • 受外力作用时内部产生相对运动。不可压缩流体：流体的体积不随压力变化而变化，
如液体；
可压缩性流体：流体的体积随压力发生变化，
如气体。
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1.0.1 研究流体流动的目的
1、流体输送：选择适宜流速、确定管路直径、选用输送设备； 2、压强、流速和流量的测量：便于了解和控制生产； 3、为强化设备提供适宜流动条件：如传热、传质设备的强化。
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1.0.3 流体流动中的作用力
1、体积力：体积力作用于流体的每一个质点上，并与流体的质量成正比，也称为质量力，如重力、离心力。 2、表面力：包括压力与剪力压力：垂直于表面的力剪力：平行于表面的力，又称粘性力，与流体运动有关。返回

化工设备基础知识

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化工设备基础知识第一节、第一节、化工静设备基础知识一、化工设备的概念化工设备是指化工生产中静止的或配有少量传动机构组成的装置，主要用于完成传热、传质和化学反应等过程，或用于储存物料。

二、化工设备的分类 1、按结构特征和用途分为容器、塔器、换热器、反应器（包括各种反应釜、固定床或液态化床）和管式炉等。

2、按结构材料分为金属设备（碳钢、合金钢、铸铁、铝、铜等）、非金属设备（陶瓷、玻璃、塑料、木材等）和非金属材料衬里设备（衬橡胶、塑料、耐火材料及搪瓷等）其中碳钢设备最为常用。

3、按受力情况分为外压设备（包括真空设备）和内压设备，内压设备又分为常压设备（操作压力小于 1kgf/cm2）、低压设备（操作压力在 1～16 kgf/cm2 之间）、中压设备（操作压力在 16～100 kgf/cm2 之间）高压设备、（操作压力在 100～1000 kgf/cm2 之间）和超高压设备（操作压力大于 1000 kgf/cm2）三、化工容器结构与分类 1、基本结构在化工类工厂使用的设备中，有的用来贮存物料，如各种储罐、计量罐、高位槽；有的用来对物料进行物理处理，如换热器、精馏塔等；有的用于进行化学反应，如聚合釜，反应器，合成塔等。

尽管这些设备作用各不相同，形状结构差异很大，尺寸大小千差万别，内部构件更是多种多样，但它们都有一个外壳，这个外壳就叫化工容器。

所以化工容器是化工生产中所用设备外部壳体的总称。

由于化工生产中，介质通常具有较高的压力，故化工容器痛常为压力容器。

化工容器一般由筒体、封头、支座、法兰及各种开孔所组成，见图1-1。

图1－1化工容器的总体结构1—法兰； 2—支座； 3—封头拼接焊缝； 4—封头； 5—环焊缝； 6—补强圈； 7—人孔； 8—纵焊缝； 9—筒体； 10—压力表； 11—安全阀； 12—液面计1）筒体筒体是化工设备用以储存物料或完成传质、传热或化学反应所需要的工作空间，是化工容器最主要的受压元件之一，其内直径和容积往往需由工艺计算确定。

化工反应原理与设备

化工反应原理与设备化工反应原理：化工反应原理是指化学反应在化工生产中的基本原理和规律。

化学反应是指不同物质之间发生物质转化的过程，通过掌握化工反应原理，可以预测化学反应的发生性质、速度和产物的生成情况，为化工生产提供基础理论依据。

在化工生产中，常用的化学反应有合成反应、分解反应、置换反应、氧化反应等。

化工反应原理主要包括以下几个方面:1. 速率理论: 化学反应的速率受到多种因素的影响，如反应物浓度、温度、压力和催化剂等。

速率理论研究这些因素对反应速率的影响，以便优化反应条件和提高反应效率。

2. 平衡原理: 化学反应在一定条件下会达到化学平衡，即反应物和生成物的浓度达到一定比例的稳定状态。

平衡原理研究化学反应平衡的判断和调控方法，以实现反应的高效进行。

3. 热力学原理: 化学反应中涉及到能量的吸收和释放，热力学原理研究反应的热力学性质，如焓变、熵变、自由能等，以便确定反应的热力学可行性和热平衡条件。

4. 动力学原理: 化学反应的速率随时间的变化而变化，动力学原理研究反应速率的数学模型和动力学参数，以便描述和预测反应速率的变化规律。

化工反应设备:化工反应设备是用于进行化学反应的设备和器具。

常见的化工反应设备包括反应釜、反应塔、反应柱、反应槽等。

这些设备通常具有以下特点：1. 反应容器：可用于装载反应物和催化剂，提供反应发生的空间。

2. 温度控制装置：用于控制反应温度，以确保反应在适宜的温度范围内进行。

3. 搅拌装置：用于混合反应物和催化剂，促进反应物之间的接触和反应的进行。

4. 加热或冷却系统：根据反应需要进行加热或冷却，以维持反应温度。

5. 分离装置：用于分离反应生成物和未反应的废物，常见的分离装置有过滤器、离心机等。

化工反应设备的选择与设计要根据反应的特性、速率、热力学条件和工艺要求等因素进行综合考虑，以确保反应的高效、安全和可控性。

化工原理实验基础知识

第一篇化工原理实验基础知识绪论化工原理实验是化工、制药、环境、食品、生物工程等院系或专业教学计划中的一门必修课程。

化工原理实验属于工程实验范畴，与一般化学实验相比，不同之处在于它具有工程特点。

每个实验项目都相当于化工生产中的一个单元操作，通过实验能建立起一定的工程概念，同时，随着实验课的进行，会遇到大量的工程实际问题，对理工科学生来说，可以在实验过程中更实际、更有效地学到更多工程实验方面的原理及测试手段，可以发现复杂的真实设备与工艺过程同描述这一过程的数学模型之间的关系，也可以认识到对于一个看起来似乎很复杂的过程，一经了解，可以只用最基本的原理来解释和描述。

因此，在实验课的全过程中，学生在思维方法和创新能力方面都得到培养和提高，为今后的工作打下坚实的基础。

一、化工原理实验教学目的化工原理实验教学的目的主要有以下几点：1．巩固和深化理论知识在学习化工原理课程的基础上，进一步理解一些比较典型的已被或将被广泛应用的化工过程与设备的原理和操作，巩固和深化化工原理的理论知识。

2．提供一个理论联系实际的机会将所学的化工原理等化学化工的理论知识去解决实验中遇到的各种实际问题，同时学习在化工领域内如何通过实验获得新的知识和信息。

3．培养学生从事科学实验的能力实验能力主要包括：①为了完成一定的研究课题，设计实验方案的能力；②进行实验，观察和分析实验现象的能力和解决实验问题的能力；③正确选择和使用测量仪表的能力；④利用实验的原始数据进行数据处理以获得实验结果的能力；⑤运用文字表达技术报告的能力等。

学生只有通过一定数量的实验训练，才能掌握各种实验技能，为将来从事科学研究和解决工程实际问题打好坚实的基础。

4．培养科学的思维方法、严谨的科学态度和良好的科学作风，提高自身素质水平。

二、化工原理实验的特点本课程内容强调实践性和工程观念，并将能力和素质培养贯穿于实验课的全过程。

围绕《化工原理》课程中最基本的理论，开设有设计型、研究型和综合型实验，培养学生掌握实验研究方法，训练其独立思考、综合分析问题和解决问题的能力。

化工基础知识点总结

化工基础知识点总结化工是化学工程与工业生产的综合，它以化学为基础，利用化学原理和工艺技术，在一定条件下使原料发生化学反应，研制、生产各种化学产品的工业部门。

它是现代工业的重要组成部分，涵盖了多种领域，包括石油化工、化学制药、染料化工、橡胶化工、塑料化工等。

化工产品广泛应用于生活、工业和农业生产中，成为现代工业和社会发展的重要支撑。

化工的基础知识包括理论基础、工艺原理、安全环保、设备设施等多个方面，本文将围绕这些方面展开详细的说明。

一、理论基础1. 化学基础知识化学基础知识是理解化工工艺和原理的基础，包括化学元素周期表、化学键、化学反应、化学平衡等内容。

其中，周期表概述元素之间的规律，包括元素的原子序、原子量、主要性质和制取方法等；化学键是化学物质中原子之间的连接方式，包括离子键、共价键、金属键等；化学反应是指化学物质之间发生转化的过程，包括化学方程式、物质的量、物质的质量等；化学平衡是指化学反应达到稳定状态的过程，包括化学平衡常数、平衡条件、影响平衡位置的因素等。

2. 物理基础知识物理基础知识是理解化工设备和原理的基础，包括热力学、流体力学、传热传质等内容。

其中，热力学是研究物质内能、热量和机械能之间相互转化的物理学科，包括热力学系统、状态函数、热力学过程等；流体力学是研究流体的力学性质和运动规律的学科，包括流体的力学性质、表观粘度、雷诺数等；传热传质是研究热量和物质传递的物理学科，包括传热方式、传热系数、传质速率等。

二、工艺原理1. 化工反应工艺化工反应工艺是化工产品生产的基本过程，涉及化学反应原理、反应器设计、反应条件控制等内容。

化学反应原理包括反应动力学、影响因素、反应机理等；反应器设计包括反应器类型、反应器结构和尺寸、反应器功能等；反应条件控制包括温度、压力、浓度、反应物添加速率等。

2. 化工分离工艺化工分离工艺是从反应混合物中分离和纯化目标化合物的过程，涉及物理分离原理、分离设备选择、操作条件控制等内容。