最新中职化工设备基础教案:模块二塔设备
中职化工设备基础(高教版 聂延敏主编)教案:模块二 塔设备
模块二塔设备教案工程一初识塔设备一、选用教材高等教育出版社,2021版中职教材?化工设备根底?,聂延敏主编,模块二塔设备,工程一初识塔设备。
二、教学目标1、知识目标:通过本工程内容的学习,掌握塔设备的结构和类型。
2、能力目标:通过对塔设备的演示与讲解,使学生懂得塔设备在化工生产的重要性,了解化工生产对化工设备的要求。
3、情感目标:渗透化工生产的特点,培养学生学习化工专业的兴趣,谨慎、认真的工作态度。
三、教学重点化工生产对塔设备的要求,塔设备的结构和类型。
四、教学难点塔设备的结构。
五、教学方法使用模块二塔设备,工程一初识塔设备,通过演示文稿的演示及讲解,掌握塔设备的结构和类型,了解化工生产对塔设备的要求。
六、学时安排1学时七、教学建议根据教材内容,这局部内容需要1学时完成,教学中采用演示文稿的演示,直观的展示塔设备的作用、结构及分类,通过教师的讲解,了解化工生产对塔设备的要求,联系工厂实际内容,提高学生的学习兴趣。
八、教学过程1、导入〔5分钟〕图2-1 塔设备总体结构的简图〔以板式塔为例〕远处眺望化工厂时,最引人注目的是高高耸立的塔设备,塔设备已经成为现代石油和化工生产中最重要和最关键的设备之一,从现在开始,我们一起学习塔设备。
2、新授知识点一化工生产对塔设备的要求〔20分钟〕教师讲解:衡量塔设备性能的优劣,选择适合生产要求的塔设备,主要考虑以下几项指标:〔1〕能满足工艺要求。
教师应该举出实例说明塔设备的工艺指标。
〔2〕生产能力大。
塔设备中气、液两相处理量大。
〔3〕操作弹性大。
气液两相的负荷波动较大时,塔设备能正常操作。
〔4〕能量消耗小流体通过塔设备时的阻力小。
〔5〕设备结构简单、合理、平安可靠。
知识点二塔的总体结构〔10分钟〕通过演示文稿演示并讲解:塔设备的组成:由塔体、塔内件、支座、塔附件四局部组成。
〔1〕塔体塔体就是化工设备的外壳,通常由筒体和椭圆形封头组成。
〔2〕塔内件塔内件因塔的类型不同而异,例如:板式塔的塔板,填料塔的支承装置等。
章化工设备机械基础教案材料
第一章化工设备机械基础教案材料教学目标:1. 了解和掌握化工设备机械基础的相关知识。
2. 能够分析并解决化工设备机械方面的问题。
3. 培养学生的实际操作能力和创新思维能力。
教学内容:1. 化工设备的分类和性能2. 化工设备的材料选择3. 化工设备的机械结构设计4. 化工设备的强度计算5. 化工设备的动力系统教学步骤:一、导入(5分钟)1. 引导学生思考化工设备在化工生产中的重要性。
2. 引出本章将要学习的内容:化工设备的机械基础。
二、化工设备的分类和性能(15分钟)1. 讲解化工设备的分类,包括反应器、换热器、塔设备等。
2. 介绍各种设备的性能指标,如压力、温度、流量等。
三、化工设备的材料选择(15分钟)1. 讲解化工设备材料的选择原则,包括耐腐蚀性、耐磨性、强度等。
2. 介绍常用化工设备材料的特点和应用范围。
四、化工设备的机械结构设计(20分钟)1. 讲解化工设备机械结构设计的基本原则,包括安全、可靠、经济等。
2. 介绍化工设备机械结构设计的方法和步骤。
五、化工设备的强度计算(15分钟)1. 讲解化工设备强度计算的基本原理,包括应力、应变等。
2. 介绍常用强度计算方法和计算公式。
教学评估:1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对化工设备机械基础知识的掌握情况。
2. 课后作业:布置相关练习题,要求学生巩固所学知识。
3. 小组讨论:组织学生进行小组讨论,培养学生的合作能力和创新思维能力。
教学资源:1. 教材:化工设备机械基础教材。
2. 课件:制作相关课件,辅助讲解。
3. 实例:提供一些实际化工设备案例,帮助学生更好地理解和应用所学知识。
教学建议:1. 注重理论联系实际,举例说明化工设备机械基础知识在实际工程中的应用。
2. 引导学生参与课堂讨论,培养学生的思维能力和解决问题的能力。
3. 布置多样化的作业,要求学生在课后巩固所学知识。
第二章化工设备机械基础教案材料教学目标:1. 理解和掌握化工设备机械部件的设计与选型。
《化工设备基础》(高教版) 1.5 法兰连接 同步教案
(5)网络资源:利用网络资源,为学生提供丰富的学习资料,拓宽学生的知识面,提高学生的自主学习能力。
(6)实验教学:安排实验课程,让学生亲自动手操作,了解法兰连接的安装、维护等实际操作过程,培养学生的实际操作能力。
知识拓展:
介绍与法兰连接内容相关的拓展知识,拓宽学生的知识视野。
引导学生关注化工设备领域的最新发展,培养学生的创新意识和探索精神。
情感升华:
结合法兰连接内容,引导学生思考化工设备与生活的联系,培养学生的社会责任感。
鼓励学生分享学习法兰连接的心得和体会,增进师生之间的情感交流。
(六)课堂小结(预计用时:2分钟)
《化工设备基础》(高教版)1.5法兰连接同步教案
授课内容
授课时数
授课班级
授课人数
授课地点
授课时间
课程基本信息
1.课程名称:《化工设备基础》
2.教学年级和班级:高中二年级(10班)
3.授课时间:2023年3月15日,星期三,下午2:00-3:30
4.教学时数:1课时(45分钟)
核心素养目标
1.政治认同:通过对法兰连接在化工设备中的重要性进行学习,使学生认识到我国化工行业在国家发展中的重要地位,增强对中国特色社会主义事业的认同感。
2.要求学生完成一个法兰连接的设计计算案例,以提高他们的实际操作能力和解决问题的能力。
3.布置一篇关于法兰连接在化工设备中的应用的短文,以培养学生的写作能力和表达能力。
作业反馈:
1.及时对学生的作业进行批改,检查学生对法兰连接的理解和掌握程度,对存在的问题进行指正和解释。
2.对于学生在作业中的错误,及时给予反馈,指出错误的原因和改正方法,帮助学生理解和掌握正确的知识。
化工设备基础-塔设备- 教案
塔设备基本结构:塔体;包括筒节、端盖、和联接法兰等;内件:塔板或填料及其支承装置;支座:一般为裙式支座;附件:包括人孔、进出料接管、各类仪表接管液体和气体的分配装置,以及塔外的扶梯、平台、保温层等。
)第一节塔体与裙座的机械设计一、塔体厚度的计算:1.按计算压力计算塔体及封头厚度:根据我们以前第4章和第5章所学知识计算2.塔体承受的各种载荷计算自支承式塔设备的塔体除承受工作介质压力之外,还承受自重载荷,风载荷,地震载荷,偏心载荷的作用。
如图8-3(1)塔设备自重载荷的计算主要要求计算正常操作下、水压试验时和吊装时各自的质量。
分别为最大质量,最小质量和操作质量。
(2)地震载荷当发生地震时,塔设备作为悬壁梁,在地震载荷作用下产生弯曲变形。
所以,安装在7度及7度以上地震烈度地区的塔设备必须考虑它的抗震能力,计算出水平地震力,垂直地震力和地震弯矩。
(3)风载荷风对塔体的作用之一是造成风弯矩,在迎风面的塔壁和裙座体壁引起拉应力,背风面一侧引起压应力;作用之二是气流在风的背向引起周期性旋涡,即卡曼涡街,导致塔体在垂直于风的方向产生周期振动,这种情况仅仅出现在H/D较大,风速较大时比较明显,一般不予以考虑。
计算步骤①分段,图8-8②选危险截面0—0截面,塔设备的基底截面;1—1截面,裙座上人孔或较大管线引出孔处的截面;2—2截面,塔体与裙座连接焊缝处的截面。
③两相邻计算截面间的水平风力④风弯矩塔设备作为悬臂梁,在风载荷作用下产生弯曲变形。
(4)偏心载荷计算3.塔体稳定校核1)先假定筒体有效厚度S ei,计算压力在塔体中引起的轴向应力σ1重量载荷及垂直地震力在塔体中引起的轴向应力σ2弯矩在塔体中引起的轴向应力σ32)求出最大组合压应力3)最大组合压应力内压操作的塔设备,最大组合轴向压应力出现在停车情况;图(a)外压操作的塔设备,最大组合轴向压应力出现在正常操作情况;(b)4.塔体拉应力校核1)假定筒体有效厚度S ei计算压力在塔体中引起的轴向应力σ1重量载荷及垂直地震力在塔体中引起的轴向应力σ2弯矩在塔体中引起的轴向应力σ32)求出最大组合拉应力3)最大组合拉应力内压操作的塔设备,最大组合轴向拉应力出现在正常操作情况;图(a) 外压操作的塔设备,最大组合轴向压应力出现在停车情况;图(b)5.塔体最终厚度的确定按设计压力计算的塔体厚度S e;按稳定条件验算确定的厚度S ei;按抗拉强度验算条件确定的厚度S ei;取上述三者中的最大值,作为塔体的有效厚度。
化工设备机械基础课程教学设计 案例
化工设备机械基础课程教学设计案例
以下是一个关于化工设备机械基础课程教学设计的案例:
课程名称:化工设备机械基础
课程目标:让学生了解化工设备机械的基本构造和原理,掌握化工设备机械的基本维护与操作。
教学内容:
1. 化工设备机械基本概念
2. 化工设备机械的分类和应用
3. 化工设备机械的设计原则
4. 化工设备机械的构造和工作原理
5. 化工设备机械的操作和维护技巧
6. 化工设备机械的安全防护措施
教学方法:
1. 讲解:通过教师讲解、PPT和视频等形式,让学生了解和掌握课程内容。
2. 实践:组织学生进行化工设备机械的操作和维护,让学生通过实践加深对课程内容的理解和掌握。
3. 互动:通过小组讨论、课堂问答等形式,激发学生学习的兴趣和积极性。
评估方法:
1. 考试:通过闭卷考试的形式,检验学生对课程内容的掌握情况。
2. 实践操作评估:通过对学生进行实验操作的评估,检验学生对课程实际应用的能力。
3. 课堂表现评估:通过对学生的课堂表现进行评估,检验学生的参与度和课堂表现情况。
总结:
化工设备机械基础课程的教学需要结合实际情况和实际应用,注重理论与实践相结合,培养学生的操作能力和维护技巧,以达到课程目标。
教师需要采用多种教学方法,丰富课堂内容,提高学生的学习兴趣和积极性。
同时,评估方法也需要考虑多方面因素,综合评估学生的能
力,为学生的后续发展提供支持。
塔设备教学设计
塔设备教学设计塔设备教学设计一、教学目标1. 知识目标:(1)了解塔设备的基本结构、原理和作用;(2)掌握塔设备的分类及常见使用范围;(3)掌握塔设备的操作方法和注意事项;(4)了解塔设备的维护和保养方法。
2. 能力目标:(1)培养学生观察、分析和解决问题的能力;(2)培养学生操作塔设备的技能;(3)培养学生合理组织和安排工作的能力。
3. 情感目标:(1)培养学生对安全生产和环境保护的意识;(2)培养学生团队合作和沟通能力;(3)培养学生对职业道德和职业素养的认识和培养。
二、教学内容1. 塔设备的基本概念(1)塔设备的定义和作用;(2)塔设备的分类及常见使用范围;(3)塔设备的基本结构和原理。
2. 塔设备的操作方法和注意事项(1)塔设备的操作流程和步骤;(2)塔设备的安全操作规程;(3)常见故障和排除方法。
3. 塔设备的维护和保养方法(1)塔设备的日常维护;(2)塔设备的定期保养;(3)塔设备的常见故障和处理方法。
三、教学过程1. 知识导入通过图片和视频展示塔设备的基本结构和原理,激发学生的学习兴趣,引导学生进入学习状态。
2. 理论学习(1)讲解塔设备的基本概念和分类;(2)讲解塔设备的操作方法和注意事项;(3)讲解塔设备的维护和保养方法;(4)分析和讨论塔设备的应用案例。
3. 案例分析根据实际案例,让学生分组讨论分析,提出解决问题的方案,培养学生的分析和解决问题的能力。
4. 操作实践安排学生进行塔设备的操作实践,熟悉操作流程和步骤,培养学生的实际操作技能。
5. 总结回顾总结本节课的重点内容,强调安全操作规程和维护保养方法,引导学生对学习内容进行回顾和巩固。
四、教学手段1. 多媒体教学通过图片、视频和动画等多媒体手段展示塔设备的结构和原理,提高教学效果。
2. 现场教学安排学生到塔设备使用场地进行实地教学,让学生亲自操作和体验,增强学习的实践性和操作性。
3. 讨论互动设置案例分析、小组讨论和互动问答环节,激发学生的学习兴趣,促进学生之间的交流和合作。
塔设备课程设计
塔设备课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解塔设备的基本概念、分类及在化工过程中的作用;2. 掌握塔设备的结构特点、工作原理及主要性能参数;3. 了解塔设备在化工生产中的应用及选用原则。
技能目标:1. 培养学生运用塔设备相关知识解决实际问题的能力;2. 提高学生分析和评价塔设备性能的能力;3. 培养学生设计简单的塔设备流程图及操作方法。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对化工设备的学习兴趣,培养认真、严谨的学习态度;2. 培养学生关注化工生产中塔设备的安全、环保问题,提高社会责任感;3. 引导学生认识塔设备在国民经济中的重要作用,增强学生的专业认同感。
课程性质:本课程为化工设备课程的重要组成部分,以理论知识与实践应用相结合为特点,旨在提高学生的专业素养和实际操作能力。
学生特点:学生为高中二年级学生,具有一定的化学基础和逻辑思维能力,但对化工设备了解较少。
教学要求:结合学生特点和课程性质,采用讲解、案例分析、小组讨论等方法,注重理论联系实际,提高学生的知识水平和实践能力。
通过本课程的学习,使学生能够掌握塔设备的基本知识,具备分析和解决实际问题的能力。
在教学过程中,注重评估学生的学习成果,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 塔设备的基本概念与分类- 塔设备定义及功能- 塔设备的分类及特点2. 塔设备的结构与工作原理- 塔内构件及其作用- 塔设备的工作原理- 塔设备的性能参数3. 塔设备在化工生产中的应用- 常见塔设备的用途- 塔设备在化工流程中的作用- 塔设备选型的原则与方法4. 塔设备的设计与操作- 简单塔设备流程图设计- 塔设备的操作方法及注意事项- 塔设备的安全、环保要求5. 实践案例分析- 分析具体塔设备的应用案例- 学生分组讨论,提出解决方案- 总结经验,提高分析解决问题的能力教学内容依据课程目标,结合教材相关章节进行组织。
在教学过程中,按照教学大纲逐步推进,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
化工设备机械基础(设备部分)教案[1]
第一章概述第一节绪言一、本课程的任务了解压力容器的基础知识;掌握压力容器的一般设计方法,重点掌握设计的基本原理和思路。
(说明:由于工业生产中约10%~40%的设备为换热设备,而换热设备中最为常见、普遍的是管壳式换热器,故在本课程中我们将以管壳式换热器为例,学习压力容器的具体设计方法,包括选择材料、结构设计,受压元件的强度计算,以及设计、制造、检验中的相关要求等。
)二、本课程的要求通过这门课程的学习,要求同学们掌握如下的内容:1、掌握压力容器的类型和总体结构;2、了解管壳式换热器的形式和总体结构;3、掌握管壳式换热器的结构设计的相关知识;4、了解管壳式换热器各元件的强度设计(掌握筒体及封头的设计);5、了解管壳式换热器中的振动和防振;6、了解管壳式换热器的设计以、制造、检验中的相关要求。
第二节化工容器概述一、压力容器的概念1.化工设备——工艺过程中静止设备的总称。
2.容器——化工设备外壳的总称。
3.压力容器——承受压力载荷作用的容器。
(由于化工容器几乎都承受压力载荷,通常直接称其为压力容器。
化工容器的特点:为高温、高压,介质易燃易爆、有毒。
)二、化工容器的结构组成化工容器一般由筒体、封头、支座(基本件)、接管、法兰(对外连接件)、人孔、手孔、液面计(附件)以及一些内构件等零部件组成。
1.筒体、封头:就如同房子四周的墙,它是构成容器空间的主要部件(属主要受压元件)。
壳体按形状的不同,可以分为圆筒壳体、圆锥壳体、球壳体、椭圆壳体、矩形壳体等等。
而封头有椭圆形封头、半球形封头、碟形封头、锥形封头及平板封头等。
2.接管:是介质进出容器的通道。
3.法兰:是容器及接管的可拆连接装置,分为设备法兰和管法兰(属主要受压元件)。
4.支座:是用于支承容器的部件。
5.人孔、手孔:是为便于制造、检验和维护管理而设置的部件(属主要受压元件)。
6.液面计:用于观察或监控液位的部件(属安全附件,此外还有安全阀、压力表等)。
三、化工容器的分类容器的分类方法很多,可以按生产过程中的作用原理分,也可以按容器形状、承压性质、结构材料、设计压力高低及安全监察要求分。
最新中职化工设备基础教案:绪论(加工制造类)
绪论教案一、选用教材《化工设备基础》二、教学目标1、知识目标:通过绪论内容的学习,要求学生了解化工生产的基本情况及特点,掌握典型化工设备的类型。
2、能力目标:通过教师对化工生产特点的讲述,使学生了解化工设备在化工生产中的作用,培养学生严谨的科学态度。
3、情感目标:渗透化工生产的特点,培养学生的环保意识、安全意识和积极的工作态度。
三、教学重点化工生产特点,化工设备在化工生产中的作用,典型化工设备的类型。
四、教学难点化工设备在化工生产中的作用。
五、教学方法使用教材绪论的教学内容,利用生活中常见的化工产品,讲述化工生产的特点,通过演示文稿,展示典型化工设备,讲述化工设备在化工生产中的作用。
(有条件的前提下,可以到化工厂参观,进行认知实习。
)工厂中的泵化肥厂的压缩机六、学时安排1学时(45分钟)七、教学建议根据教材,绪论内容需要1学时完成,教学中要理论联系实际,通过使用演示文稿,直观的展示化工生产的特点及典型化工设备,使学生对化工设备基础这门课程产生兴趣,从而激发学生学习专业课的兴趣。
八、教学过程1、导入(10分钟)首先展示生活中的化工产品,如洗衣粉、肥皂、洗发水、纯碱、化肥、塑料、润螺旋板式换热工厂中的塔器 列管式换热器搅拌反应釜滑油、汽油等,选择其中之一,简述生产过程,引出化工生产及其特点。
2、新授(30分钟)(1)讲述化工生产的特点。
特点一化工生产的连续性强化工生产一般采用连续的工艺流程。
特点二化工生产的条件苛刻1)化工生产过程中的介质大多具有腐蚀性。
2)化工生产过程中的介质大多易燃易爆。
3)化工生产过程中的介质大多有毒。
4)化工生产过程中温度和压力变化较大。
特点三化工生产的生产原理多样性化工生产过程分为许多单元操作,每一单元操作的作用原理各不相同。
特点四化工生产的技术含量高现代化工生产不仅需要先进的生产工艺,而且需要先进的化工设备和检测手段来完成化工生产,呈现出学科综合,专业复合,化、机、电一体化的发展态势。
《化工设备基础》(高教版)2.1 初识塔设备 同步教案
(四)巩固练习(预计用时:5分钟)
随堂练习:
随堂练习题,让学生在课堂上完成,检查学生对塔设备知识的掌握情况。
鼓励学生相互讨论、互相帮助,共同解决塔设备问题。
错题订正:
针对学生在随堂练习中出现的塔设备错误,进行及时订正和讲解。
引导学生分析错误原因,避免类似错误再次发生。
《化工设备基础》(高教版)2.1初识塔设备同步教案
授课内容
授课时数
授课班级
授课人数
授课地点
授课时间
教学内容分析
《化工设备基础》(高教版)2.1初识塔设备同步教案
本节课的主要教学内容是让学生了解塔设备的结构和工作原理。塔设备是化工生产中常见的一种设备,主要用于气液两相的接触和传质过程。教学内容与学生已有知识的联系主要体现在以下几个方面:
2.小组讨论成果展示:通过学生小组讨论的成果展示,评价学生在互动探究和团队合作与沟通方面的效果,同时了解学生对塔设备知识点的理解和应用能力。
3.随堂测试:通过随堂测试,评价学生在知识掌握和理解与应用方面的效果,同时了解学生对塔设备知识点的记忆和应用能力。
4.实验操作:通过学生在实验操作中的表现,评价学生在实践能力和创新设计方面的效果,同时了解学生对塔设备知识点的理解和应用能力。
学生预习:
发放预习材料,引导学生提前了解塔设备的学习内容,标记出有疑问或不懂的地方。
设计预习问题,激发学生思考,为课堂学习塔设备内容做好准备。
教师备课:
深入研究教材,明确塔设备教学目标和重难点。
准备教学用具和多媒体资源,确保塔设备教学过程的顺利进行。
设计课堂互动环节,提高学生学习塔设备的积极性。
(二)课堂导入(预计用时:3分钟)
《化工设备基础》(高教版)2.2 板式塔 同步教案
目标:培养学生的合作能力和解决问题的能力。
过程:
将学生分成若干小组,每组选择一个与板式塔相关的主题进行深入讨论。
小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。
每组选出一名代表,准备向全班展示讨论成果。
5.课堂展示与点评(15分钟)
目标:锻炼学生的表达能力,同时加深全班对板式塔的认识和理解。
3.板式塔案例分析(20分钟)
目标:通过具体案例,让学生深入了解板式塔的特性和重要性。
过程:
选择几个典型的板式塔案例进行分析。
详细介绍每个案例的背景、特点和意义,让学生全面了解板式塔的多样性或复杂性。
引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响,以及如何应用板式塔解决实际问题。
小组讨论:让学生分组讨论板式塔的未来发展或改进方向,并提出创新性的想法或建议。
5.对于学生的改进建议,及时进行回复和指导,帮助学生解决问题并提高学习能力。
内容逻辑关系
1.重点知识点
①板式塔的基本结构:塔体、塔板、塔内构件等。
②板式塔的工作原理:气体和液体在塔板上的接触和传质。
③板式塔的特点:高效、节能、易操作、适应性强等。
④板式塔的应用:化工生产中的蒸馏、吸收、解吸等过程。
2.词、句
-塔内构件:填料、支撑板等,提高塔设备的效率和稳定性。
(2)板式塔的工作原理
-气体和液体在塔板上的接触和传质。
-气体通过塔板上的通道进入,与液体进行接触和传质。
-气体和液体在塔板上进行接触和传质,实现物质的分离和提纯。
(3)板式塔的特点和应用
-高效、节能、易操作、适应性强等。
-化工生产中的蒸馏、吸收、解吸等过程。
2.板式塔的基本结构:介绍板式塔的塔体、塔板、塔内构件等基本结构。
中职化工设备基础教案:了解化工设备基础知识(全2课时)
中等专业学校2023-2024-1教案
中等专业学校2023-2024-1教案
教学内容4)特殊性能铸铁
3、钢
1)钢的分类
普通钢、铸钢、结构钢和工具钢
1.钢的分类
1.1 按化学成分分
低碳钢:≤0.25%C
碳素钢中碳钢:(0.25~0.6)%C
钢高碳钢:>0.6%C
低合金钢:≤5%Me
合金钢中合金钢:(5~10)%Me
高合金钢:>10%Me
4.铸铁
具有良好的铸造性能、减振性、切削加工性
和低的缺口敏感性,并且它的生产设备和工艺简
单,成本较低,因此铸铁在机械制造中得到了广
泛应用。
缺点:强度、塑性、韧性较差,不能进行锻
造。
4、合金钢
5、有色合金材料
1)钢合金
2)铝合金
四、非金属材料
1、无机非金属材料
陶瓷、搪瓷、玻璃
2、有机非金属材料
通过看PPT图片
分清楚对金属和非
金属材料进行分
类。
教学内容1)橡胶
天然和合成橡胶
2)玻璃钢
3)塑料
七、作业
1、金属材料的主要性能有哪些?
2、金属材料如何分类?
3、非金属材料分为哪几种?
板
书
设
计
教后札记。
《化工设备》教学大纲(中专用)
内容简介作者简介《化工设备(第2版)》是根据中等职业教育的培养目标,围绕职业能力训练的教学需要,以专业教学的针对性、实用性为指导思想,以实际应用为主线构建教材知识结构。
主要介绍了化工设备的应用、要求、材料和典型壳体初步的受力分析;内压容器、外压容器和高压容器,法兰连接、开孔与补强、人孔、支座、接管与安全附件;换热设备、塔设备、反应设备等典型设备及设备管理和维护检修知识。
书中每章结束后附有一定数量的训练习题。
《化工设备(第2版)》主要作为中等职业技术学校化工过程装备技术专业的教材或相关专业的教学参考书,也可供从事化工过程装备设计、制造和管理工作的工程技术人员和社会读者参考。
第一章化工设备的基本知识第一节认识化工设备一、化工生产过程使用的化工机械装备二、化工设备的概念三、化工设备的基本要求第二节压力容器及其分类一、压力容器的定义二、压力容器的基本结构三、压力的来源四、压力容器的分类第三节化工设备常用材料一、压力容器用钢的基本要求二、常用钢材介绍三、压力容器用钢的选用原则第四节压力容器的标准与规范一、国外主要规范标准二、国内主要规范标准习题训练能力拓展第二章化工设备强度计算基本知识第一节典型化工设备的基本结构及形状特征一、回转壳体的形成二、回转壳体的形状特征第二节内压容器的受力分析一、内压薄壁容器二、内压厚壁容器第三节边缘应力一、边缘应力的产生二、边缘应力的特性三、考虑边缘应力影响的防止措施习题训练第三章内压薄壁容器第一节内压薄壁壳体强度计算一、内压圆筒二、内压球壳三、容器最小壁厚四、各类厚度的关系第二节设计参数的确定一、压力参数二、设计温度t三、许用应力[σ]t四、焊接接头系数?五、壁厚附加量C六、压力容器的公称直径和公称压力第三节压力试验一、压力试验的对象、目的及方法二、液压试验三、气压试验四、致密性试验五、外压容器压力试验第四节内压封头结构和封头厚度计算一、内压封头结构二、封头厚度计算习题训练能力拓展第四章外压容器第一节外压容器的稳定性一、外压容器的失效二、外压容器的临界压力三、影响临界压力的主要因素*第二节外压容器的稳定性校核一、公式法二、图解法第三节加强圈的结构与设置一、加强圈的作用和结构二、加强圈焊接的布置形式和要求三、加强圈的间距*第四节外压容器的封头一、凸形封头二、外压锥形封头与外压锥形壳体三、压力试验习题训练第五章高压容器第一节高压容器的总体结构与选材要求一、高压容器的总体结构及特点二、高压容器的选材要求第二节高压容器筒体的主要结构形式一、单层整体式二、多层组合式第三节高压容器的零部件一、高压容器的封头二、高压容器的筒体端部第四节高压容器的密封结构一、高压容器的密封原理及类型二、高压容器常用的密封结构习题训练第六章化工设备的主要零部件第一节法兰连接一、法兰连接的结构和密封原理二、法兰密封面及密封垫片三、法兰的标准第二节压力容器的开孔与补强结构一、开孔对压力容器的影响二、对容器开孔的限制三、补强方法及结构第三节容器其它的主要零部件一、接管和凸缘结构二、人孔、手孔结构三、支座结构及其它元件习题训练第七章换热设备第一节换热设备的应用及类型一、换热设备的应用及基本要求二、换热设备的类型第二节管壳式换热器的结构和类型一、管壳式换热器的类型及特点二、管壳式换热器的标准介绍第三节管壳式换热器的主要零部件结构及要求一、外壳结构二、换热管三、管板与换热管的连接结构四、管板与壳体的连接结构五、折流板及其它挡板六、膨胀节习题训练能力拓展第八章塔设备第一节塔设备的总体结构及类型一、塔设备在石油、化工生产中的作用二、石油、化工生产对塔设备的基本要求三、塔设备的总体结构和类型第二节板式塔一、板式塔的类型及特点二、板式塔的主要部件第三节填料塔一、填料塔的组成和工作原理二、填料塔的主要零部件习题训练第九章反应设备第一节反应设备的类型及特点一、反应设备的作用及基本要求二、反应设备的类型及特点三、搅拌反应器的总体结构第二节搅拌反应器罐体的结构一、罐体的主要结构二、传热装置三、工艺接管第三节搅拌反应器的搅拌装置一、搅拌器的作用和流型二、搅拌器的类型及选择三、搅拌器附件第四节搅拌反应器的传动装置一、传动装置的类型与要求二、搅拌轴第五节搅拌反应器的轴封装置一、填料密封二、机械密封三、填料密封与机械密封的比较习题训练能力拓展第十章压力容器的安全使用与监察管理第一节压力容器的安全附件一、超压泄放装置的作用及设置二、安全阀三、爆破片装置四、压力表五、液面计六、视镜第二节压力容器的安全使用一、压力容器的使用登记二、压力容器的定期检验第三节压力容器的监察管理一、实施监察管理的依据二、压力容器安全状况等级三、事故调查处理规定四、压力容器破坏形式及特征第四节化工设备的维护与检修一、压力容器的维护检查二、压力容器的检修计划和要求三、常见化工设备的维护与检修习题训练能力拓展参考文献本书主要介绍了化工设备的应用、要求、材料和典型壳体初步的受力分析等内容。
化工设备基础教学设计
化工设备基础教学设计一、教学目的本课程旨在通过对化工常用设备的基础知识的介绍和学习,使学生能够掌握化工设备的基本运行原理和基本技术参数,并能根据工艺要求设计、选择和操作化工设备,为学生将来从事化工工作提供必要的基础知识和技能。
二、教学内容本课程包括以下内容:2.1 化工设备的基本概念和分类化工设备的定义、功能、分类和特点。
2.2 常用化工设备介绍反应釜、蒸馏塔、萃取器、干燥器、破碎机等常用的化工设备的结构、工作原理、使用方法及注意事项。
2.3 化工设备的选型和设计学习化工设备的选型和设计原理、方法和步骤。
介绍选型和设计时需要考虑的因素、工艺要求、设备性能等。
2.4 化工设备的试验操作在实验室中进行化工设备的试验操作,包括设备的安装、调试、运行、维护等。
学习化工设备试验数据的处理和分析方法。
三、教学方法本课程采用理论讲授、实验操作、案例分析等多种教学方法相结合。
3.1 理论讲授通过课堂讲解,让学生了解化工设备的基础知识和理论,并通过举例等方式加深学生的理解。
3.2 实验操作在实验室中进行化工设备的试验操作,让学生通过亲身操作,掌握化工设备的使用方法和实践经验。
3.3 案例分析通过分析实际工业中的案例,让学生了解和掌握化工设备的设计和选型过程中需要考虑的各种因素,增强学生的综合应用能力。
四、教学考核本课程的教学考核将采用成绩加权的方式进行,占比如下:4.1 平时成绩:占50%平时成绩主要包括作业、实验报告、小组讨论等,通过平时表现,考察学生的理论掌握程度和实践能力。
4.2 期末考试:占50%期末考试内容包含本课程的全部教学内容,考察学生对于本课程的掌握情况。
五、教学资源本课程需要的教学资源主要包括以下内容:教师PPT、实验仪器设备、实验试剂、参考书籍等。
六、教学读物本课程的参考读物包括以下几本教材:1.《化工设备原理与设计》2.《化工设备基础》3.《化工工艺设备选型与设计》七、教学总结通过本课程的学习,学生能够掌握化工设备的基本知识和操作技能,为其从事化工工作打下坚实的基础。
板式塔教学设计
教学设计:板式塔课题:板式塔一、教材分析1、本节的地位及作用本节内容选自高等教育出版社《化工设备基础》(聂延敏主编)模块二塔设备之项目二板式塔。
本模块主要塔设备的结构,塔设备主要用在气相和液相之间或液相和液相之间的传质和传热过程,如萃取、精馏、吸收及解析过程。
在石油和化工类工厂中,高高耸立的塔设备尤为引人注目。
塔设备已被广泛应用于化工、石油、医药和环境保护等过程领域。
在现代化工和石油生产中,塔设备已成为最重要和最关键的设备之一。
所以本章是全书的重点内容之一。
根据内部结构,塔可分为板式塔和填料塔,本堂课主要是讲板式塔的结构及工作过程。
此项目共3课时,本节为第一课时。
2、教学目标1)知识目标(1)掌握板式塔的结构及工作过程(2)掌握溢流式塔盘的组成。
2)能力目标(1)通过观看动画及图片,结合教师的讲解把理论知识和生产实践有机的结合起来,使学生对塔设备的结构和生产操作有一个初步的认识。
(2)培养学生小组协作学习和自主学习的能力,锻炼和提高学生语言表达能力和总结概括能力。
3)情感目标通过多媒体教学,增加本门课程的趣味性,降低学习难度,培养学生的学习兴趣,引起学生学习本门课程的热情。
3、教学重点和难点教学重点:板式塔传质机理及溢流式塔板组成教学难点:板式塔传质机理二、学情分析1、学生现有的知识结构文化基础知识相差大,虽然本地的学生都知道石化,见过林立于厂区内的设备,对化工生产存有很强的好奇心,但对具体的化工设备知之甚少。
2、学生的心理特征1)性格开朗、个性突出、好奇心强2)失落和自卑感强烈、惰性和厌学心理普遍,对学习缺乏自信心,在学习上对教师有较强的依赖性。
3)渴望得到教师的认可,渴望成功3、学生的认知水平中职学生对事物的感知往往只凭直觉上的好恶,对于感兴趣的内容听得津津有味,而对于那些自认为兴趣索然的内容,既是教师再三强调内容重要也无济于事。
三、教学策略的设计1、教学方法的选择1)讲授法:结合课件系统的讲解板式塔的相关知识2)演示法:通过多媒体动画演示板式塔的传质机理,让学生对塔的工作过程有一个直观的认识。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
模块二塔设备教案项目一初识塔设备一、选用教材高等教育出版社,2008版中职教材《化工设备基础》,聂延敏主编,模块二塔设备,项目一初识塔设备。
二、教学目标1、知识目标:通过本项目内容的学习,掌握塔设备的结构和类型。
2、能力目标:通过对塔设备的演示与讲解,使学生懂得塔设备在化工生产的重要性,了解化工生产对化工设备的要求。
3、情感目标:渗透化工生产的特点,培养学生学习化工专业的兴趣,谨慎、认真的工作态度。
三、教学重点化工生产对塔设备的要求,塔设备的结构和类型。
四、教学难点塔设备的结构。
五、教学方法使用模块二塔设备,项目一初识塔设备,通过演示文稿的演示及讲解,掌握塔设备的结构和类型,了解化工生产对塔设备的要求。
六、学时安排1学时七、教学建议根据教材内容,这部分内容需要1学时完成,教学中采用演示文稿的演示,直观的展示塔设备的作用、结构及分类,通过教师的讲解,了解化工生产对塔设备的要求,联系工厂实际内容,提高学生的学习兴趣。
八、教学过程1、导入(5分钟)图2-1 塔设备总体结构的简图(以板式塔为例)远处眺望化工厂时,最引人注目的是高高耸立的塔设备,塔设备已经成为现代石油和化工生产中最重要和最关键的设备之一,从现在开始,我们一起学习塔设备。
2、新授知识点一化工生产对塔设备的要求(20分钟)教师讲解:衡量塔设备性能的优劣,选择适合生产要求的塔设备,主要考虑以下几项指标:(1)能满足工艺要求。
教师应该举出实例说明塔设备的工艺指标。
(2)生产能力大。
塔设备中气、液两相处理量大。
(3)操作弹性大。
气液两相的负荷波动较大时,塔设备能正常操作。
(4)能量消耗小流体通过塔设备时的阻力小。
(5)设备结构简单、合理、安全可靠。
知识点二塔的总体结构(10分钟)通过演示文稿演示并讲解:塔设备的组成:由塔体、塔内件、支座、塔附件四部分组成。
(1)塔体塔体就是化工设备的外壳,通常由筒体和椭圆形封头组成。
(2)塔内件塔内件因塔的类型不同而异,例如:板式塔的塔板,填料塔的支承装置等。
(3)支座支座是塔体与基础的连接部件,支承和固定塔设备的作用,塔设备的支座一般为裙座。
(4)塔附件塔附件包括接管、吊柱、平台、扶梯等。
知识点三塔的基本类型(5分钟)(1)按操作压力分类:减压塔、常压塔、加压塔。
(2)按单元操作分类:精馏塔、吸收塔、解析塔、冷却塔等。
(3)按他的内部结构分类:板式塔和填料塔3、课堂讨论(5分钟)通过本项目内容的学习,同学之间互相讨论塔设备在化工生产中的作用,真正懂得塔设备对化工生产的重要性。
作业:想一想练一练一、1模块二塔设备教案项目二板式塔一、选用教材高等教育出版社,2008版中职教材《化工设备基础》,聂延敏主编,模块二塔设备,项目二板式塔。
二、教学目标1、知识目标:通过本项目内容的学习,掌握板式塔的传质机理、分类,塔盘的结构组成、分类,除沫器的结构、分类。
2、能力目标:通过对板式塔的演示与讲解,使学生懂得板式塔的传质机理,了解板式塔内件的作用,培养学生分析问题及解决问题的能力。
3、情感目标:渗透化工生产的特点,培养学生安全意识和环保意识,学习化工专业知识的兴趣,谨慎、认真的工作态度。
三、教学重点板式塔的组成和类型,塔盘的组成结构和类型,除沫器的组成和类型。
四、教学难点板式塔的组成和类型,塔盘的组成结构和类型。
五、教学方法使用模块二塔设备,项目二板式塔内容,通过演示文稿的演示及讲解,掌握板式塔的组成和类型,塔盘的组成结构和类型,除沫器的组成和类型,了解板式塔的传质机理,板式塔在化工生产中的重要作用。
六、学时安排5学时七、教学建议根据教材内容,这部分内容需要5学时完成,教学中采用演示文稿直接展示板式塔中各种气液接触元件,通过教师的分析与讲解,有助于学生理解各种气液接触元件的作用、结构,采用同样的方法,用演示文稿直接展示板式塔中各种塔盘,通过教师的分析与讲解,有助于学生理解各种塔盘的组成、结构及作用,教师在讲解过程中,调动学生的积极性,提高学生的学习兴趣。
气体出口液体入口塔体图2-3 泡罩塔板塔板降液管溢流堰气体入口液体出口图2-4 筛板塔的塔盘图2-2板式塔内气液流向简图图2-5 浮阀塔的塔盘图2-6浮阀图2-7 舌形塔盘图2-8垂直筛板塔塔盘图2-9溢流式塔盘的气液流动简图图2-10 穿流式塔盘的气液流动简图图2-12 圆形降液管图2-11塔板的板面布置图图2-14 平形受液盘图2-13 弓形降液管图2-15 凹形受液盘图2-16平堰图2-17齿形堰372、分块式塔盘图2-18分块式塔盘图2-19 自身梁式的弓形板40图2-20 通道板42通道板——接近中央处设置,塔内清洗和维修。
在同一垂直位置上,以利采光和拆卸。
也可用一块塔盘板代替,见下图图2-21 自身梁式的矩形板40图2-22丝网除沫器图2-23 离心分离除沫器八、教学过程1、导入(5分钟)通过复习提问引入,塔设备根据内部结构分为板式塔和填料塔,本节课开始我们一起讨论板式塔的相关内容。
2、新授知识点一板式塔的传质机理(10分钟)演示文稿演示:板式塔内气液流向简图。
教师分析讲解:板式塔内气液流向的特点。
教师总结传质机理:板式塔的内部装有一定数量相隔一定间距的开孔塔板,气体自塔底向上以鼓泡喷射的形式穿过塔板上的液层,而液体从塔顶进入,顺塔而下,两相在塔板上充分接触进行传质、传热。
两相的组分呈阶梯式变化。
是一种逐级接触的气液传质设备。
知识点二板式塔的基本类型(60分钟)教师讲解:分类依据是根据气液接触元件不同分为泡罩塔、筛板塔、浮阀塔等。
(1)泡罩塔演示文稿演示(或模具展示):泡罩及泡罩塔盘教师讲解:泡罩的结构和类型,通过分析气液两相在泡罩的接触特点,总结泡罩塔的特点。
泡罩塔特点操作弹性较大;传质效果较好,塔板效率较高;不易堵塔,介质适用范围广;塔板压降大,能耗高;结构复杂,造价高。
(2)筛板塔演示文稿演示:筛板塔盘教师讲解:筛板的结构,通过分析气液两相在筛板的接触特点,总结筛板塔的特点。
筛板塔的特点:与泡罩塔相比,生产能力较大,塔板效率较高,塔板压降小,结构简单,造价低,但操作弹性差,筛孔易堵。
故不适宜处理粘性大和带有固体颗粒的物料。
(3)浮阀塔演示文稿演示(或模具展示):浮阀及浮阀塔盘教师讲解:浮阀的结构,通过分析气液两相在筛板的接触特点,总结筛板塔的特点。
浮阀塔的特点:泡罩塔相比,操作弹性大,生产能力高,塔板效率高,结构简单,安装容易,且不易堵塞、粘连,是一种综合性能较好的塔。
与筛板塔相比,构造、压力降、生产处理能力及塔板效率稍逊,但在操作弹性及处理粘度大及含有颗粒物料方面较优。
(4)舌形塔及浮动舌形塔演示文稿演示(或模具展示):舌形浮阀及舌形塔盘教师讲解:舌形塔盘的结构,通过分析气液两相在舌形塔盘的接触特点,总结舌形塔的特点。
舌形塔的特点:生产能力大,压降小,结构简单,安装方便。
但操作弹性小,塔板效率低。
教师讲解:浮动舌形塔盘的结构特点,总结浮动舌形塔的特点。
浮动舌形塔的特点:产能力大,压降小,雾沫夹带少,操作弹性大,塔板效率高,缺点是操作过程中浮舌易磨损。
(5)垂直筛板塔演示文稿演示(或模具展示):垂直筛板及垂直筛板塔盘教师讲解:垂直筛板塔盘的结构,通过分析气液两相在垂直筛板塔盘的接触特点,总结垂直筛板塔的特点。
垂直筛板塔的特点:传质效率高,塔板效率高,操作弹性大,气相负荷大,雾沫夹带少,生产能力大,不易堵塔。
(6)总结教师与学生一起对各种类型的板式塔的特点进行对比总结。
知识点三塔盘(90~120分钟)1、类型演示文稿演示:溢流式塔盘和穿流式塔盘的气液流动简图。
教师讲解:两种塔盘的特点。
2、溢流式塔盘的组成教师总述:溢流式塔盘由气液接触元件、塔板、降液管、受液盘、溢流堰、塔盘支承件和紧固件组成。
(1)塔板演示文稿演示:塔板的板面布置图。
教师讲解:塔板的分类和塔板板面的区域名称与作用。
①有效传质区(Aa):塔板上布置有气液接触元件的区域。
②降液区(Af):每根降液管所占用的塔板区域。
降液区内不开孔。
③入口安定区(Ws):塔板上液流的上游部位有狭长的不开孔区。
此区域不开孔是为了防止因这部位液层较厚而造成倾向性漏液,同时也防止气泡窜入降液管。
④出口安定区(Ws):在塔板上液流的下游靠近溢流堰部位也有狭长的不开孔区,这部分不开孔是为了减小因流进降液管的液体中含气泡太多而增加液相在降液管内排气的困难。
⑤边缘固定区(Wc):在塔板边缘有的区域不开孔,这部分用于塔板固定。
(2)降液管演示文稿演示:圆形降液管和弓形降液管。
教师讲解:降液管的的作用、类型、特点及应用。
(3)受液盘演示文稿演示:平形受液盘和凹形受液盘。
教师讲解:受液盘的的作用、类型、特点及应用。
(4)入口堰和溢流堰演示文稿演示:平堰和齿形堰。
教师讲解:入口堰的作用及应用;溢流堰的作用、分类、应用。
3、塔盘的支承(1)整块式塔盘教师讲解:整块式塔盘的安装特点。
①定距管式塔盘演示文稿演示:定距管式塔盘。
教师讲解:定距管式塔盘的特点和应用。
②重叠式塔盘演示文稿演示:重叠式塔盘。
教师讲解:重叠式塔盘的特点和应用。
(2)分块式塔盘教师讲解:分块式塔盘的支承结构。
4、塔板的结构(1)整块式塔板①角焊结构教师讲解:角焊结构塔盘的结构特点。
②翻边结构教师讲解:翻边结构塔盘的结构特点。
教师讲解:塔盘的安装注意事项。
(2)分块式塔盘教师讲解:分块式塔盘的分类、块数。
演示文稿演示:各种分块式塔盘的塔板。
教师讲解:弓形板、通道板、矩形板的结构特点、应用、安装等。
知识点四除沫器(30分钟)演示文稿演示:各种除沫器。
教师讲解:各种除沫器的组成、结构特点及应用。
1、丝网除沫器2、离心分离除沫器学生讨论:(10分钟)塔盘是板式塔的主要内件之一,不同的塔对塔盘有哪些要求?作业:想一想练一练一、1,3、4、6、7、二、2、4、5、6、798,三、1、3、7、8,四、3、4、6、7模块二塔设备教案项目三填料塔一、选用教材高等教育出版社,2008版中职教材《化工设备基础》,聂延敏主编,模块二塔设备,项目三填料塔。
二、教学目标1、知识目标:通过本项目内容的学习,掌握填料塔的传质机理、组成、各种填料、液体喷淋装置和液体再分布器。
2、能力目标:通过对填料塔的演示与讲解,使学生懂得填料塔的传质机理,了解填料的重要作用,比较填料塔与板式塔的区别,培养学生分析问题及解决问题的能力。
3、情感目标:渗透化工生产的特点,培养学生安全意识和环保意识,学习化工专业知识的兴趣,鼓励学生的创新意识,谨慎、认真的工作态度。
三、教学重点填料塔的组成、填料的类型、液体喷淋装置、液体再分布器。
四、教学难点填料的应用、液体喷淋装置、液体再分布器。
五、教学方法使用模块二塔设备,项目二填料塔内容,通过演示文稿的演示及讲解,掌握填料塔的组成、各种填料、液体喷淋装置和液体再分布器。