高帆認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)

1、內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)報(bào)告摘 要 化工原理是一門(mén)關(guān)于化工加工加工過(guò)程技術(shù)基礎(chǔ)課，他為過(guò)程工業(yè)（包括化工、輕工、醫(yī)藥、環(huán)境、食品、材料、冶金等工業(yè)部門(mén)）提供科學(xué)基礎(chǔ)，對(duì)化工及相近學(xué)科的發(fā)展起支撐作用。化工原理主要研究化工生產(chǎn)中單元操作的基本原理及其設(shè)備的設(shè)計(jì)、操作與調(diào)節(jié)，以傳遞過(guò)程原理和研究方法為主線，研究各個(gè)物理加工過(guò)程的基本規(guī)律，典型設(shè)備的設(shè)計(jì)方法，過(guò)程的操作和調(diào)節(jié)原理。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)是工科學(xué)生的一門(mén)必修課，也是一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。對(duì)于化工專業(yè)的學(xué)生的學(xué)習(xí)尤為重要。本次實(shí)習(xí)，我們參觀了精餾操作裝置、流體輸送裝置、吸收解吸裝置、管路拆裝實(shí)驗(yàn)裝置、傳熱操作裝置、干燥裝置等六種裝置。本文對(duì)六項(xiàng)裝置

2、的原理、物料流程、設(shè)備及安全措施進(jìn)行了分別的介紹，并對(duì)安全保障措施進(jìn)行了總結(jié)。關(guān)鍵詞：化工原理實(shí)驗(yàn)；儀表；安全措施；物料流程；單元操作目錄前 言1第一章 精餾操作裝置 21.1精餾操作裝置工藝要求21.1.1保證質(zhì)量指標(biāo)21.1.2保證平穩(wěn)操作2 1.1.3約束性2 1.1.4節(jié)能要求和經(jīng)濟(jì)性2 1.2精餾操作裝置31.3工藝流程簡(jiǎn)圖3第二章 傳熱操作裝置4 2.1傳熱操作裝置單元操作原理4 2.2傳熱操作裝置單元操作設(shè)備4 2.3工藝流程簡(jiǎn)圖4第三章 吸收解吸裝置53.1 吸收解吸裝置單元操作原理53.2 吸收解吸裝置單元操作設(shè)備及運(yùn)行53.2 工藝流程簡(jiǎn)圖5第四章 流體輸送裝置64.1 流

3、體輸送裝置流程簡(jiǎn)介64.1.1常壓流程64.1.2真空流程64.2流體輸送裝置設(shè)備64.3工藝流程簡(jiǎn)圖6第五章 管路拆裝裝置75.1管路拆裝操作實(shí)驗(yàn)流程75.2化工管路拆裝基本要求75.3工藝流程簡(jiǎn)圖7第六章 干燥裝置86.1干燥裝置特點(diǎn)86.2 干燥裝置單元操作設(shè)備86.3工藝流程簡(jiǎn)圖8生產(chǎn)實(shí)習(xí)心得體會(huì)9參考文獻(xiàn)10附錄一11附錄二12附錄三13附錄四14附錄五15附錄六16+前 言2015年12月30日，我在內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院實(shí)訓(xùn)中心進(jìn)行了本學(xué)期的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。本次實(shí)習(xí)，我們參觀了精餾操作裝置、拆裝實(shí)驗(yàn)裝置、流體輸送裝置、吸收解吸裝置、傳熱操作裝置、干燥裝置等六種裝置。通過(guò)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，使我們

4、對(duì)化工原理相關(guān)裝置操作原理、操作設(shè)備、安全措施有了初步了解，對(duì)我們的實(shí)踐與思考問(wèn)題的能力是一種提高，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)技術(shù)基礎(chǔ)和專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)是工科學(xué)生的一門(mén)必修課，也是一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過(guò)本次實(shí)習(xí)，讓我們對(duì)化工機(jī)器及生產(chǎn)流程有了一次感性的認(rèn)識(shí)，加深了我們對(duì)所學(xué)課程知識(shí)的理解，使學(xué)習(xí)和實(shí)踐相結(jié)合，認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)是今后參加生產(chǎn)一線工作的一種基礎(chǔ)訓(xùn)練，是培養(yǎng)工程技術(shù)人才的必要階段，使我們更好的參加到今后的工作中，對(duì)各種化工儀器儀表有了很好的認(rèn)識(shí)和熟練，我為以后工作打下了良好的基礎(chǔ)。 第一章 精餾實(shí)訓(xùn)操作裝置精餾過(guò)程是現(xiàn)代化工生產(chǎn)中應(yīng)用極為廣泛的傳質(zhì)過(guò)程，精餾塔是精餾過(guò)程的關(guān)鍵設(shè)備，他是一個(gè)非常復(fù)

5、雜的現(xiàn)象。再精餾操作中，被控變量多，可以選用的操作變量亦多，他們之間又可以有各種不同的組合所以控制方案繁多。精餾塔通道多，反應(yīng)慢，內(nèi)在機(jī)理復(fù)雜，變量相互關(guān)聯(lián)，因此必須深入分析工藝特性?？偨Y(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合具體情況才能設(shè)計(jì)出合理的控制方案。1.1精餾操作裝置工藝要求 1.1.1保證質(zhì)量指標(biāo) 對(duì)于一個(gè)正常操作的精餾塔，一般應(yīng)當(dāng)使塔頂或塌地產(chǎn)品中的一個(gè)產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定的純度要求，另一個(gè)產(chǎn)品的成分亦應(yīng)保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。為此，應(yīng)當(dāng)去塔頂或塔底的產(chǎn)品質(zhì)量作被控變量，這樣的控制系統(tǒng)成為質(zhì)量控制系統(tǒng)。質(zhì)量控制系統(tǒng)需要引用能測(cè)出產(chǎn)品成分的分析儀表。由于目前北側(cè)五中種類繁多，還不能相應(yīng)地生產(chǎn)出多種測(cè)量滯后小而又精確的

6、分析儀表。所以，質(zhì)量控制系統(tǒng)目前所見(jiàn)不多，大多數(shù)情況下是由能間接控制質(zhì)量的溫度控制系統(tǒng)來(lái)代替。 1.1.2保證平穩(wěn)操作為了保證塔的平穩(wěn)操作，必須把經(jīng)他之前的主要可控干擾盡可能的預(yù)先克服，同時(shí)盡可能緩和一些不可控的主要干擾。例如，可設(shè)置進(jìn)料的溫度控制、加熱劑和冷卻劑的壓力控制、進(jìn)料的均與控制系統(tǒng)等。為了維持塔的物料平衡，必須控制塔頂餾出液釜底采出量，使其之和等于進(jìn)料量，而且倆個(gè)采出量變化要緩慢，以保證塔的平穩(wěn)操作。塔內(nèi)的持液量應(yīng)保持在規(guī)定范圍內(nèi)?？刂扑?nèi)壓力穩(wěn)定，對(duì)塔的平穩(wěn)操作是十分必要的。 1.1.3 約束條件 為保證正常操作需規(guī)定某些參數(shù)的極限值為約束條件。例如對(duì)塔內(nèi)氣體流速的限制，流速過(guò)高

7、易產(chǎn)生液泛；流速過(guò)低，會(huì)降低塔板效率。尤其對(duì)工作范圍較窄的篩板塔和乳化塔的流速問(wèn)題，必須很好的注意。 1.1.4 節(jié)能要求和經(jīng)濟(jì)性 任何精餾過(guò)程都是要消耗能量的，這主要是再沸器的加熱量和泠凝器的冷卻量消耗，此外，塔和附屬設(shè)備及管線也要散失一部分能量。精餾塔的操作情況必須從整個(gè)經(jīng)濟(jì)收益來(lái)衡量。在精餾操作中，質(zhì)量指標(biāo)是必要的條件在質(zhì)量指標(biāo)一定的前提下，應(yīng)在控制過(guò)程中使產(chǎn)品產(chǎn)量盡量高一些，同時(shí)能量消耗盡可能低一些。1.2精餾操作裝置設(shè)備 該裝置采用乙醇-水體系，能進(jìn)行間歇精餾和連續(xù)精餾實(shí)訓(xùn)。主要設(shè)備有塔底產(chǎn)品槽、塔頂產(chǎn)品槽、原料槽、真空緩沖罐、冷凝液槽、原料液加熱器、塔頂冷凝器、再沸器、塔底換熱器、

8、蒸餾塔、回流液泵、原料液泵、真空泵。 1.3工藝流程簡(jiǎn)圖 見(jiàn)附錄1 第二章 傳熱操作裝置 在生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)常需要根據(jù)工藝的要求對(duì)物料進(jìn)行加熱或冷卻。為了保證工藝過(guò)程正常，安全運(yùn)行，必須對(duì)傳熱設(shè)備進(jìn)行有效控制。傳熱設(shè)備有很多，主要有換熱器、再沸器、蒸汽加熱器、冷凝冷卻器、加熱爐和鍋爐，前四種傳熱設(shè)備以對(duì)流傳熱為主要傳熱方式，有時(shí)把它們一般傳熱設(shè)備。2.1 傳熱操作裝置單元操作原理根據(jù)熱傳遞原理不同分為直接接觸時(shí)換熱設(shè)備、蓄熱式換熱設(shè)備、間壁式換熱設(shè)備這三種，他們采用的傳熱方式不同，所進(jìn)行的生產(chǎn)工藝也不同。直接接觸時(shí)換熱設(shè)備是利用冷、熱流體直接接觸與混合的作用進(jìn)行熱量交換，這類換熱設(shè)備具有高效率、

9、單位容積提供的傳熱面積大、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)。蓄熱式換熱設(shè)備他是讓倆種不同溫度的流體交替通過(guò)同一種載熱體，從而實(shí)現(xiàn)冷、熱流體之間的熱量傳遞。這類換熱設(shè)備有弊端，若是倆種流體不允許有混合則不能用這類換熱設(shè)備。間壁式換熱設(shè)備是利用一固體壁面將冷、熱兩種流體隔開(kāi)并通過(guò)壁面進(jìn)行熱量交換的。2.2傳熱操作裝置單元操作設(shè)備主要設(shè)備：列管式換熱器、板式換熱器、套管式換熱器、水冷卻器、蒸汽發(fā)生器、疏水閥、熱空氣加熱器、釜式重沸器、風(fēng)機(jī)。2.3工藝流程簡(jiǎn)圖 見(jiàn)附錄2 第三章 吸收解吸裝置 吸收解吸是石油化工生產(chǎn)過(guò)程中較常用的重要操作單元。吸收是利用氣體混合液中各個(gè)組分在液體中的溶解度不同來(lái)分離氣體混合物

10、。被溶解的組分成為溶質(zhì)或吸收質(zhì)。含有溶質(zhì)的氣體成為富氣，不被溶解的氣體稱為惰氣或貧氣氣體。3.1吸收解吸裝置單元操作原理二氧化碳鋼瓶?jī)?nèi)二氧化碳經(jīng)減壓后與風(fēng)機(jī)出口空氣，按一定比例混合（通?？刂苹旌蠚怏w中CO2含量在520%），經(jīng)穩(wěn)壓罐穩(wěn)定壓力及氣體成分混合均勻后，進(jìn)入吸收塔下部，混合氣體在塔內(nèi)和吸收液體逆向接觸，氣體中的二氧化碳被水吸收后，由塔頂排出。吸收CO2氣體后的富液由吸收塔底部排出至富液槽，富液經(jīng)富液泵送至解吸塔上部，與解吸空氣在塔內(nèi)逆向接觸。富液中二氧化碳被解吸出來(lái)，解吸出氣體由塔頂排出放空，解吸后的貧液由解吸塔下部排入貧液槽。貧液經(jīng)貧液泵送至吸收塔上部循環(huán)使用，繼續(xù)進(jìn)行二氧化碳?xì)怏w吸

11、收操作。3.2吸收解吸裝置工藝流程吸收工藝流程：水箱里的自來(lái)水經(jīng)水泵加壓后，經(jīng)液相轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦輪流量計(jì)后送入填料塔塔頂經(jīng)噴頭噴淋在填料頂層。由旋渦風(fēng)機(jī)送來(lái)的空氣進(jìn)入氣體緩沖罐后，經(jīng)閘閥調(diào)節(jié)流量、通過(guò)轉(zhuǎn)子流量計(jì)后，與由二氧化碳鋼瓶來(lái)的二氧化碳一定比例（一般10：1）混合后，經(jīng)過(guò)孔板流量計(jì)，然后再直接進(jìn)入塔底，與水在塔內(nèi)填料進(jìn)行逆流接觸，進(jìn)行質(zhì)量和熱量的交換，用水吸收空氣中的CO2，由塔頂出來(lái)的尾氣放空，塔底出來(lái)的吸收液進(jìn)入中間儲(chǔ)罐（供解吸的原料液）。由于本實(shí)驗(yàn)為低濃度氣體的吸收，所以熱量交換可略，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程看成是等溫操作。解吸工藝流程：水箱里的富含CO2經(jīng)水泵加壓后，經(jīng)液相轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦輪流

12、量計(jì)后送入填料塔塔頂經(jīng)噴頭噴淋在填料頂層。由旋渦風(fēng)機(jī)送來(lái)的空氣進(jìn)入氣體緩沖罐后，經(jīng)閘閥調(diào)節(jié)流量、通過(guò)轉(zhuǎn)子流量計(jì)、經(jīng)過(guò)孔板流量計(jì)后，直接進(jìn)入塔底，與水在塔內(nèi)填料進(jìn)行逆流接觸，進(jìn)行質(zhì)量和熱量的交換，空氣解吸出水里的CO2，由塔頂出來(lái)的氣體放空，塔底出來(lái)的解吸后的液體液進(jìn)吸收液儲(chǔ)罐（供吸收重復(fù)使用）。由于本實(shí)驗(yàn)為低濃度氣體的吸收，所以熱量交換可略，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程看成是等溫操作。3.3流程工藝簡(jiǎn)圖 見(jiàn)附錄3 第四章 流體輸送裝置 流體指具有流動(dòng)性的物體，包括液體和氣體，化工生產(chǎn)中所處理的物料大多為流體。這些物料在生產(chǎn)過(guò)程中往往需要從一個(gè)車(chē)間轉(zhuǎn)移到另一個(gè)車(chē)間，從一個(gè)工序轉(zhuǎn)移到另一個(gè)工序，從一個(gè)設(shè)備轉(zhuǎn)移到另

13、一個(gè)設(shè)備。因此，流體輸送是化工生產(chǎn)中最常見(jiàn)的單元操作，做好流體輸送工作，對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程有著非常重要的意義。本裝置設(shè)計(jì)導(dǎo)入工業(yè)泵組、罐區(qū)設(shè)計(jì)概念，著重于流體輸送過(guò)程中的壓力、流量、液位控制，采用不同流體輸送設(shè)備（離心泵、壓縮機(jī)、真空泵）和輸送形式（動(dòng)力輸送和靜壓輸送），并引入工業(yè)流體輸送過(guò)程常見(jiàn)安全保護(hù)裝置。4.1流體輸送裝置流程簡(jiǎn)介 4.1.1常壓流程原料槽V101料液輸送到高位槽V102，有三種途徑：由1#泵或2#離心泵輸送；1#泵和2#泵串聯(lián)輸送；1#泵和2#泵并聯(lián)輸送。高位槽V102內(nèi)料液通過(guò)三根平行管（一根可測(cè)離心泵特性、一根可測(cè)直管阻力、一根可測(cè)局部阻力），進(jìn)入吸收塔T101上部，與

14、下部上升的氣體充分接觸后，從吸收塔底部排出，返回原料槽V101循環(huán)使用?？諝庥煽諝鈮嚎s機(jī)C101壓縮、經(jīng)過(guò)緩沖罐V103后，進(jìn)入吸收塔T101下部，與液體充分接觸后頂部放空。4.1.2真空流程本裝置配置了真空流程，主物料流程如常壓流程。關(guān)閉1#泵P101和2#泵P102的灌泵閥,高位槽V102、吸收塔T101的放空閥和進(jìn)氣閥，啟動(dòng)真空泵103,被抽出的系統(tǒng)物料氣體由真空泵P103抽出放空。4.2 流體傳送裝置設(shè)備 閥門(mén)包括（球閥、閘閥、截止閥、安全閥等），管路檢測(cè)設(shè)備包括（流量計(jì)、溫度計(jì)、壓力表等），液位檢測(cè)設(shè)備有玻璃管液位計(jì)，壓力檢測(cè)設(shè)備孔板測(cè)量壓差等。4.3 流程工藝簡(jiǎn)圖 見(jiàn)附錄4 第五章

15、 管路拆裝裝置5.1管路拆裝實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程 1能識(shí)讀、繪制化工管路裝置圖，正確使用工具進(jìn)行管線組裝、儀表連接、管道試壓等。了解并掌握流量計(jì)、壓力表、真空表的結(jié)構(gòu)和使用方法。2根據(jù)提供的流體輸送管線流程圖，準(zhǔn)確填寫(xiě)安裝管線所需管道、管件、閥門(mén)的規(guī)格型號(hào)及數(shù)量等的材料清單，按照材料清單正確領(lǐng)取所需材料，準(zhǔn)確列出組裝管線所需的工具和易耗品等，正確領(lǐng)取工具和易耗品。完成離心泵的啟動(dòng)、試車(chē)、流量調(diào)節(jié)、異?，F(xiàn)象的處理及停車(chē)操作。3完成化工管路中流體流動(dòng)出現(xiàn)異常現(xiàn)象的排除操作（如管路堵塞、流量增大或減小、離心泵停止工作，離心泵發(fā)生汽蝕、管路漏水等故障）。4完成離心泵的啟動(dòng)、試車(chē)、流量調(diào)節(jié)、異?，F(xiàn)象的處理及停車(chē)

16、操作。5嚴(yán)格遵循管路拆裝安全規(guī)范進(jìn)行操作。5.2化工管路拆裝基本要求 要正確的安裝管路，必須明確生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和操作條件的要求，遵循管路布置和安裝的原則，繪制出配管圖。組裝時(shí)，先將管路按現(xiàn)場(chǎng)位置分成若干段組裝。然后從管路一端向另一端固定接口逐次組合；也可以從管路二端接口向中間逐次組合。但在組合過(guò)程中，必須經(jīng)常檢查管路中心線的偏差，盡量避免因偏離過(guò)成最后合攏的接口處錯(cuò)口太大的弊端。5.3工藝流程簡(jiǎn)圖 見(jiàn)附錄5 第六章 干燥裝置6.1干燥裝置特點(diǎn) 本實(shí)驗(yàn)屬操作型實(shí)驗(yàn)。其主要目的是讓學(xué)生了解和掌握濕物料連續(xù)流化干燥的方法及干燥操作中物料、熱量衡算和體積對(duì)流傳熱系數(shù)(v)的估算方法。同時(shí)也可證明流化干燥

17、的明顯優(yōu)點(diǎn)之一是氣-固間對(duì)流傳熱效果好(v大)。 主體設(shè)備全透明。用透明膜加熱新技術(shù)保溫設(shè)備，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可清晰地觀察顆粒的流化狀況。選用變色硅膠作物料，使干燥情況更直觀、形象。 裝置小型化，選用新型旋渦氣泵，能耗低、噪聲小，且便于學(xué)生動(dòng)手操作。6.2干燥裝置設(shè)備主要設(shè)備:進(jìn)料器、臥式多室流化床干燥器、旋風(fēng)分離器、布袋分離器、星形下料器、空氣加熱器、風(fēng)機(jī)。 流化床設(shè)備： 1加料斗；2床層（可視部分）；3床層測(cè)溫點(diǎn)；4取樣口；5出加熱器熱風(fēng)測(cè)點(diǎn)；6風(fēng)加熱器；7轉(zhuǎn)子流量計(jì)；8風(fēng)機(jī)； 9出風(fēng)口；10排灰口；11旋風(fēng)分離器。6.3工藝流程簡(jiǎn)圖 見(jiàn)附錄6 認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)心得體會(huì) 這次認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)使我對(duì)化工生產(chǎn)工藝的操作有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，把我們所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)際操作很好的結(jié)合在一起，使我受益匪淺，這次實(shí)習(xí)為我以后進(jìn)入工作崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使我更好的投入到今后的工作中去，也讓