化工物料输送与控制教案化工1

1、化工物料输送与控制（项目化）教案（2015.92016.1学年第1学期）学院学州工程职篇技术学院系（部）化工与材料学院教研室.化工基础教研室班级化工1411教师潘文群项目一、液体物料的输送与控制知识目标：掌握流体输送过程中常用贮罐型式；安全装置的结构；常用阀门的性能特点；离心泵主要性能以及气缚、气蚀现象产生的原因，离心泵的选型与安装高度；流体基本物理量及其相互关系，静力学方程，连续性方程，柏努利方程，流体阻力的形成及影响因素、流体的流动型态及其判定；流体输送过程的操作要领。理解流体输送中常用材质性质；化工管路的构成、管道连接方式、布置等原则；输送机械的类型及特点；单一管路阻力的估算方法及减小流

2、体阻力的途径；常见故障及其处理方法的理论基础。了解输送机械的结构及工作过程；管内流速的分布等；压力容器知识及试验方法；能力目标：能根据生产任务选择合适的贮罐型式及材质；能正确选择流体输送机械型式，正确使用离心泵；会选择合适的阀门等管件；会初步进行管路布置。会用流体静力学测定流体的压力、液位以及液封高度的计算；能根据生产工艺的要求应用柏努利方程估算输送流体所需能量以便选用合适的输送机械；能进行离心泵、往复泵、齿轮泵、压缩机等常用流体输送机械基本操作；能对输送过程中的常见故障进行分析处理；能根据生产任务和设备特点制定简单的流体输送过程的安全操作规程。素质目标：培养学生理论联系实际的思维方式，培养学

3、生追求知识、独立思考、勇于创新的科学态度；逐步形成理论上正确、技术上可行、操作上安全可靠、经济上合理的工程技术观念，培养学生敬业爱岗、勤学肯干的职业操守、严格遵守操作规程的职业素质，培养学生团结协作、积极进取的团队合作精神，培养学生安全生产、环保节能的职业意识。任务（A）常州新东化工集团氯碱生产，利用氯化钠电解工艺，可生产氢气、氯气、盐酸、氢氧化钠等基础化工产品。流体输送过程我们选择其中的盐酸生产过程为例，进行分析和计算。已知：处理量为50000t/Y50000t/Y之间，物料中盐酸含量为31%（质量百分率，下同）。年生产时间为300天。第6 组：60000t/Y ；第7 组：62000t/Y

4、 ；第8 组：64000t/Y ；第9 组：68000t/Y ；第 10 组： 70000t/Y分为10组：第1组：50000t/Y；第2组：52000t/Y；第3组：54000t/Y；第4组：56000t/Y；第5组：58000t/Y；完成下列任务（1）盐酸贮槽的确定；2）化工管路的确定；3）输送泵的确定；4）阀门管件的确定；5）材料的确定；6）仪表的选用；7）流体输送操作。项目三氯碱化工常新化工集团氯碱生产，利用氯化钠电解工艺生产氯气、氢气、盐酸等化工产品，其中氯气气体是送到用气点后。加压后充入氯气钢瓶作为产品销售或送入反应工段与氢气反应生成氯化氢，再通过吸收过程成为盐酸产品。选取氯气的输

5、送方式。水一水-喷射系高位糟圈心泉7项目二PET生产项目以对苯二甲酸（PTA和EG（乙二醇）为主要原料，采用半连续直接酯化法生产聚酯切片。其主要化学反应式如下:COOHCOOH+2HOCH2CH 22。+ (n-1)HOCH 2CH 20H其原料有乙二醇和对苯二甲酸选取对苯二甲酸输送方式。任务（B）1.常州新东化工集团有限公司在聚对苯二甲酸乙二醇酯（PEP生产中酯化釜的物料输送到缩聚釜。一釜料约2500kg,要求在20分钟内完成输送。酯化釜与缩聚釜位差为10m.查得反应温度下单体的粘度为55.6mPas,密度为1000kg/m3。设管路的总压头损失为3.5m（不包括出口），请选择物料的输送方法

6、？计算出酯化釜中的压力应多大？任务（A1.常州新东化工集团有限公司在聚对苯二甲酸乙二醇酯（PETT生产中酯化釜的物料输送到缩聚釜。一釜料约2500kg,要求在20分钟内完成输送。酯化釜与缩聚釜在同一平面上.查得反应温度下单体的粘度为55.6mPa密度为1000kg/m3。设管路的总压头损失为3.5m（不包括出口），请选择物料的输送方法？计算出酯化釜中的压力应多大？9缩聚釜任务（B）现有一个小型私人企业，采用地下水资源来作为循环水使用，在使用时，先将水打出到高位水槽，高位水槽的高度距离地面15米。井水的深度为2米，距离高位水槽的水平距离为10米，且需要拐两个弯。再有水槽送到需要使用的设备。用水量

7、在2-15T/天之间，各人选择自已的用水量（不允许相同）。这些水量一天在1-5小时之内打出来，各人选择根据自已的用水量选择自已的打水时间，不允许相同。完成如下任务：1 根据自已选择的水量确定水槽；2 画出此输送管路的流程图（包括阀门、弯头、泵、流量计等）；3 选用合适的管子（管材、管径、管长）；4 选用合适的管件（阀门、弯头及其它连接件）；5 选择合适的输送设备泵；6 选择合适的计量仪表（主要是流量计）。TH盐酸槽1了1相氯乙烯贮槽11V(Mr图is氯乙髓藤合工艺雕图博着2过渡机3聚合经上篇秫泵;MMftHino；EM8-汽螭;下浆麻;io-浆舲箱;n-mr1-主工艺流程用；.IrrI*f.厂

8、)：-.*tT&3常州化工学校情渤化H宾训中去-1工耍.*：.ri-x/u曲雪T工；,Icrv卅工程薇棠枝带孥院化工物科的送身搜制lutltata Of bwisMTliw TwhuLp* w编制部门Dept:化工基础教研室编制时间Date:2015-9任务单编号(No.)：0-1项目名称(Item)绪论或项目导言训练对象(Class)高职二年级训练时间(Time)班级组别姓名班组成员盐酸的物理化学性质无色或微黄色发烟液体，易挥发有刺鼻的酸味；盐酸中含微量铁、游离氯或有机物时呈浅黄色；盐酸有强腐蚀性；熔点：-114.8c沸点：108C溶解性：与水混溶，能与乙醇任意比例混合，溶于碱液。盐酸的工业

9、用途1 .制取无机氯化物2 .盐酸的酸性可用来漂白棉织物3 .盐酸可用来作印染助剂4 .盐酸可用作浸取剂把金属离子与矿石杂质分开5 .盐酸可作金属表面清洗剂6 .盐酸的酸性水解淀粉生产葡萄糖生产酱油、味精等调味品。盐酸的工业生产力法1 .氯碱化工中，食盐电解得到的产品：NaOH、山、Cl2H2+C12n2HCl再有HCl溶于水或用水来吸收HCl生成盐酸。2 .由食盐和硫酸反应制得HCl2NaCl+H2SC4Na2SO4+2HCl再有HCl溶于水或用水来吸收HC1生成盐酸。#教学安排1情景引入31项目引入盐酸的生产32常州新东化工集团常州新东化工集团，下设化工厂、氯碱厂、树脂厂、制药厂四个生产厂

10、家，分别生产如下产品：醋酸、丙烯酸甲酯、苯酐、浓碱、PVC树脂、苹果酸、卡托普利等产品。化工厂生产氯碱化工，年生产能力为30万t/a。由于集团紧急上马，使得集团人手不够，委托化工1411车间负责生产过程。2生产委托合同由常州新东化工集团与下属生产单位（化工1411车间）签定项目的委托协议书。由化工1411间主任向完成各具体项目（或任务）的工段长分配任务，由工段长组织人员完成具体项目（或任务）。老师作为化工1411车间主任，化工1411的学生作为车间工人（含技术员）。3对项目组织实施对课内项目，将围绕项目工作过程，每一工作小组需完成17项工作任务，由小组长组织实施，最后对完成的结果要写出完整的操

11、作规程和项目总结报告等。指导教师在项目实施过程中，注意培养学生以“工作方案的制定”、“工艺条件的确定”“操作规程的编制”、“安全正确地操作”、“工作效果的评估”等为工作过程导向的职业能力，培养学生劳动保护意识、团队协作意识、经济意识和节能环保意识，引导学生学习查阅图书与网络资料、学会资料整理等，注重学生自主学习能力的培养。绪论或项目导言1 本课程的由来化学工业的发展2 本课程的性质、内容、要求、学习方法、考核等3单位制及单位换算3 1告知：生产任务及完成要求；32发任务单及说明33工人完成任务。学生以学习小组为单位（全班分成10个学习小组）按任务单要求完成任务，教师指导。3 4工人（职工）之间

12、相互检验或点评3 5车间主任（教师）点评点评内容如下：单位及单位制。13crv卅工程薇紫枝带孥院化工物科的送身搜制Iiwtltata Of bwlDMrg TduL卉仆PM102M83.6平均密度：P=RT8.314m(273寺中含苯0.60(体积分数)。试求30C、102X103Pay2=78x0.6+92x0.4=83.6Kg/Kmol-=3.385Kg/3+30)/m编制部门Dept:化工基础教研室任务单编号(No.)：1-1-1苯甲苯混合蒸7的密度为3.385Kg3m2、根据车间测定的数据，求绝对压力，以kpa表示。(1)真空度为540mmHg;(2)表压为4kg/cm2；(3)表压为

13、8.5MH2O。已知当地大气压为1atm。解：(1)真空度为540mmHgP=P0-P220P=P0P直=760-540=220mmHg=父101.3=29.32Kpa760r,2(2)表压为4kg/cmP=P0P表P=PP表=1.0334=5.033Kgf2=5.03398.1=493.74Kpacm(3)表压为8.5MH2OP=P0P表P=P0P表=10.338.5=18.83mH20=18.83101.3=184.65Kpa10.33#项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务一、熟悉盐酸输送过程中的基本物理量教学步骤如下：1告知本次课的内容及任务2布置任务3工人

14、完成任务。学生以学习小组为单位（全班分成10个学习小组）按任务单要求完成任务，教师指导4工人（职工）之间相互检验或点评5 .车间主任（教师）点评（内容在PPT上）6 1压力、密度5 2流速、流量、粘度6学生完善任务单7车间主任（教师）归纳总结8布置下次课的任务。本次课程的知识点：流体的基本物理量1 ）密度液体的密度（纯组份和混合液），气体的密度（以理想气体为例）2）压力绝压、表压、真空度、大气压，压力的单位表示3）流量质量流量、体积流量，单位4）流速质量流速、平均流速、点流速，单位5）粘度绝对粘度、相对粘度、运动粘度，单位，粘度的查取本次课程的重难点：重点：密度、压力、流速和流量、粘度的概念及

15、查取难点：粘度的概念及查取解决方法：1、学生查阅相关资料，加深理解；如教师提示的教学参考资料；2 、教师加强辅导和答疑；3 、利用习题强化学生的理解；4 、同学之间的相互帮助；5 、利用网络精品课程学习。b军配工程被常技枯孥脱化H粉料物箜号搜U3heiPMKLliwtLtataOfft-rimTcfamlfijr编制部门Dept:化工基础教研室编制时间Date:2015-9任务单编号(No.)：1-1-2项目名称(Item)”项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务一、盐酸输送过程中的输送方法的确定训练对象(Class)高职二年级,训练时间(Time)班级组别姓名班组

16、成员输送方法的选择输送方法原理适用情况动力输送动力输送就是借助于输送机械直接施加于流体动能或静压能来输送流体。输送量较大的物料的输送；连续生产物料的输送。压力输送用压缩空气或氮气等惰性气体在被输送液体的液面上加压，将液体压送到目标设备。腐蚀性、小批量物料的输送；后道工序加压操作的物料输送；工艺过程中不允许被污染的物料输送。真空抽料物料受槽中抽真空，将被输送物料吸入受槽。腐蚀性、小批量物料的输送工艺过程中不允许被污染的物料输送流体输送机械的基本要求能适应被输送流体的特性，例如它们的粘性、腐蚀性、毒性易燃易爆性及是否会有固体杂质等。能满足生产工艺上对能量(压头)和流量的要求。结构简单，操作可靠和高

17、效，投资和操作费用低。在实际化工生产中，必须依据不同的生产条件选择适宜的流体输送机械类型和型号是十分重要的。选用输送方法及理由盐酸为液体的状态，有腐蚀性；盐酸作为主要产品，输送量大；建议：采用动力输送方式(设备需耐腐蚀)。盐酸也可采用压力输送。15项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务一、盐酸输送过程中的输送方法的确定1 回顾流体的基本物理量2 下达生产任务盐酸的输送能根据被输送物料的性质及工艺要求选用正确的流体输送方法、输送机械等。3 完成项目任务单4 分组讨论交流5 工程师点评内容如下：5 1流体的输送流体按所规定的条件，从一个设备送到另一个设备，常要采用输送方

18、式和设备。6 2压强、流速和流量的测量管路或设备内的压强、流速和流量等一系列进行测定7 3为设备提供适宜的流动条件8 4输送方式动力、压力、真空分析5 5输送方案的比较6修改完善任务7本次课程的知识点1 ）流体输送方式2）动力输送3）压力输送4）真空抽料5）各种输送方式的使用8本次课程的重点：流体输送方法的确定难点：流体输送方法的确定解决方法：1、利用生产或生活中的实例来加以说明和理解；2 、利用参考的书课堂上让学生学会查阅相关图书资料；3 、课后鼓动同学们相互讨论学习；4 、鼓动同学们有问题及时向老师请教；5 、利用网络精品课程资源17cr军配工程被京枝偌厚院化工物料箱建身搜制IiwtiWt

19、*Of1ftninawlmTiacihnailQgj编制部门Dept:化工基础教研室编制时间Date:2015-9任务单编号(No.)：1-1-3-1项目名称(Item)项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务三、输盐酸输送过程中的工艺计算一静力学组别姓名1、如附图所示，密闭容器中存有密度为900kg/m3的液体。容器上方的压力表读数为42kPa,又在液面下装一压力表，表中心线在测压口以上0.55m,其读数为58kPa。试计算液面到下方测压口的距离。解：液面下测压口处压力p=p07gz=PiDgh高职二年级训练时间(Time)班组成员训练对象(Class)静力学方程的

20、z=p1：ghp0=p1p0h)：g：g(58-42)103()0.55=2.36m9009.812、如附图所示，敞口容器内盛有不互溶的油和水，油层和水层的厚度分别为700mm和600mm。在容器底部开孔与玻璃管相连。已知油与水的密度分别为(1)计算玻璃管内水柱的高度；(2)判断A与B、C与D点的压力是否相等。解：(1)容器底部压力题2附图800kg/m3和1000kg/m3。计P=Pa+P油gh1+P水gh2=Pa+P水ghh=PWPQ2=、十八2=眄”7+0.6=1.16mP7KP水1000(2)Pa#PbPc=Pd213、用一复式U形压差计测量水流过管路中A、B两点的压力差。指示液为汞，

21、两U形管之间充满水，已知”=1.2m,h2=0.4m,h4=1.4m,h3=0.25m,试计算A、B两点的压力差。解：图中1、2为等压面，即p1=p2Pi=PapghiP2=P3PogRiPa：ghi=P3FgR(i)又p5=p6=pB:gh3:0gR2P3二P4P5-：F(h4-h2)=Pb:?gh3?ogR2-:?g(h4-h2)(2)将(2)代入(1)中：Pa:gh=Pb:gh3：0gR2-：g(i%F)：0gRPabPa-Pb二rgh3：，gR2-2力4-h2)kgR-：gn=：g(h2-儿h3-1%)：，g(R1R2)=(RR2)(：o-：)gPab-(1.2-1.41.4-0.25

22、)(13600-1000)9.81口241031.7Pa:241.0kPa项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务三、输盐酸输送过程中的工艺计算静力学1回顾物料输送方式的选取、物料在输送过程中的基本物理量，流量、流速、压力等。2引入物料在输送过程中的基本物理量，流量、流速、压力等参数如何来确定？3下达任务流体输送过程我们选择其中的盐酸输送为例，进行分析和计算。已知：处理量为40000t/Y60000t/Y之间，年生产时间为300天。确定其输送过程中的基本物理量及相关的计算。5完成项目任务6 分组讨论和交流7 工程师点评71流体静力学方程7 2静力学方程的应用8 3连续

23、性方程9 修改完成任务。10 本次课程的知识点11 ）静力学方程2）静力学方程的推论3）静力学方程的应用10本次课程的重点：静力学方程及其应用11本次课程的难点：静力学方程及其应用12解决方法：1 ）采用讲授的方式将过程分析透彻，让学生充分理解；2 ）应用具体的事例进行分析理解；3 ）布置作业让学生练习来加深理解；4 ）同学之间的相互讨论来加深理解；5 ）教师加强辅导来帮助学生理解。#编制时间Date: 2015-9然蹙类吉找维乒化工物科斡送辱搜射编制部门Dept:化工基础教研室任务单编号（No.）:1-1-3-2项目名称(Item)项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控

24、制任务三、输盐酸输送过程中的工艺计算一动力学训练对象(Class)高职二年级(Time)训练时间组别姓名班组成员1.理想流体在图示的水平管段中流动，问；体积流量VA和VB哪个大？流速uA和uB哪个大?Pa Pb 静压头 痛和 沟哪个大？分别说出为什么?答：一样大，根据稳定流动的连续性方程 （usPh =（usP% ,由于水的密度相等，所以两截面上的体积流量一样大；流速A点大，还是根据稳定流动的连续性方程（USP =（USPB ,因为SA 一： SB，所以UA-UBPb节一大，根据理想流体的柏努利方程式（略），水平ZA =ZB、2 Ua2g2_ UbPa Pb药所以w百。在如图所示的虹吸管路中，

25、管径不变,求:并忽略阻力损失，当地大气压为101.3kpa,虹吸管中水的流速？2-2截面处的压强?解:1-1和3-3截面，并以3-3截面为基准水平面。Zip12 u12g=Z22P2U2;?g 2g；z1=1m ； z2 = 0PiP2=0 ； u1 = 0U2代入上式求得u2=2g = 4.43m/s251-1和2-2截面，并以1-1截面为基准水平面。Z1P1；g2U1一Z22P2U22g;z1=0；z2=0.5m；PiP2=?u1 = 0u2=4.43m/s。代入上式得：p2=1.5mH2o=14.7kpa(表压)3.如图所示的水冷却装置中,处理量为60m3/h,输入管路的内径为100mm

26、的钢管，喷头入口处的压强不低于0.5at（表压），管路的总阻力为5.73m.求泵的3功率？（。=992kg/m）解：取热水槽液面为1-1截面，冷水槽液面为2-2截面，并以2-2截面为基准水平面。冷水槽热水槽2z1弋2gH=z2+-P2-+2-+hf:g2gzi=3mz2=0PiU160U2一3600420.1=2.12m/sP2=0.5at=49050pa2.12249050代入求得:H:5.73一3=7.96m10009.8129.8160N=HgWs=7.969.81：992=1291W=1.3kW3600项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务三、输盐酸输送过程

27、中的工艺计算动力学（4节课）1回顾流体静力学方程及其应用2引入流体在运动时具有什么样的规律，在生产上有何应用？3下达任务流体输送过程我们选择其中的盐酸输送为例，进行分析和计算。已知：处理量为40000t/Y60000t/Y之间，年生产时间为300天。确定其输送过程中的基本物理量及相关的计算。5完成项目任务6 分组讨论和交流7 工程师点评71流体动力学方程（柏努利方程）7 2柏努利方程的应用8 3连续性方程9 修改完成任务。10 本次课程的知识点1 ）流体所具有的能量形式位能、动能、静压能、内能2 ）柏努利方程3 ）柏努利方程的讨论4 ）柏努利方程的应用10本次课程的重点：动力学方程及其应用11

28、本次课程的难点：动力学方程及其应用12解决方法：1 ）采用讲授的方式将过程分析透彻，让学生充分理解；2 ）应用具体的事例进行分析理解；3 ）布置作业让学生练习来加深理解；4 ）同学之间的相互讨论来加深理解；5 ）教师加强辅导来帮助学生理解；6 ）鼓励学生查阅有关图书资料来帮助理解。27cr军配x程被京枝偌厚院化工物料箱建与搜制编制部门Dept:化工基础教研室编制时间Date:2015-9任务单编号（No.）:1-1-3-3项目名称（Item）项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务三、输盐酸输送过程中的工艺计算一流体阻力训练对象（Class）高职二年级训练时间（Tim

29、e）班级组别姓名班组成员流体阻力流体形态层流一流体质点始终沿着与管中心线相平行的方向的流动方式湍流一流体的整体流向不变，流体质点的速度的大小和方向在改变，质点间相互碰撞混合，甚至产生旋涡，这种流动型态被称之为湍流（或紊流）。雷诺准数du.pRe=LNRe-T-14=0$二=0.01T/d/51成品分装查得：入=0.04t，直管阻力：场dSl1o451oi/索hf=?*xu=0.040父m父22=81.1j/id20.0442/Kg局部阻力：闸阀的阻力系数为0.17;截止阀的阻力系数为6.4;流量计的阻力系数2.5;90度的弯头1.3.Hf=u2=(0.17+2M6.4+2.5+3M1.3竹2=

30、38.74%ghf=120.56j，总阻力：ZKger隼卅工程就棠枝带孥院化工物料输送身接编制时间Date: 2015-9编制部门Dept:化工基础教研室任务单编号（No.）:1-1-3-3项目名称项目一、液液物料的输送与控制训练对象高职(Item)子项目一、动力输送技术的操作与控制任务三、输盐酸输送过程中的工艺计算一流体阻力组别姓名u流体(Class)二年级(Time)训练时间班组成员管子长度分别为10m、50m, 20mo管子的规格前面大家已算出。DN70。流量为60 m3/h ,水计算总阻力？解：DN70的管子内径为 管内流体内的速度：d=70mmRe4Vrd24 603.14 0.07

31、2 3600= 4.33msdu： 0.07 4.33 10000 ,c5=3：100.001阻力的计 算寿=0.570 =0.007 九=0.035 直管阻力 hf =xJ_xlu2 =0.035X-0-xlx4.332 375 JKg局部阻力：闸阀的阻力系数为0.17;截止阀的阻力系数为 6.4;流量计的阻力系数2.5; 90度的弯头 1.3.H f =1u2 r0.17 +2 M6.4+2.5+3M1.3 JC1M4.332 =182 j Kg管路中的总阻力为: Hf =hf-Hf =375 181 =556J /Kg1-37如图所示的水冷却装置中，处理量为60nVh ,输入管路的内径为

32、100mm勺钢管，喷头入口处的压强不低于 管路计算总长度（包括所有局部阻力的当量长度）（f=992 kg/m3）解：取热水槽液面为1-1截面，冷水槽液面为0.5at （表压），为100m,摩擦系数0 = 0.025 o求泵的功率?2-2截面，并以2-2截面为基准水平面。2z1P1u1 H：g 2g2=Z2 p2u2 hf；g 2g60u2 =2.12m/s3600：，: ：0.124z1 =3m ；Z2=0p1 0P2=0.5at =49050pa ； u1 W管路阻力:l12c 100 12一，：-u =0.025、-2.12 =5.73md 20.12口 49050H 二2.1221000

33、 9.81 2 9.81一 一 60 +5 73 =796m N =HgWs =7.96 X9.81 乂X992 =1291W =1.3kW360029项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务三、输盐酸输送过程中的工艺计算流体阻力1回顾流体动力学方程柏努利方程及其应用2应用分析在化工生产中有哪些具体的应用（说明和举例）3完成任务见具体的任务单4 分组讨论和交流5 工程师点评51流体的流动形态及判断52流体阻力的计算53归纳总结流体输送过程中工艺计算54应用这些理论能解决工程中的哪些问题55解决工程问题需注意的方面6修改完成任务。7本次课程的知识点1 ）流体阻力的表现及

34、其来源2 ）流体的流动形态及其判断3 ）非圆形管路的当量真径的计算4 ）流体阻力的计算当量长度法和阻力系数法5 ）摩擦系数的求取8本次课程的重点：流体阻力及其计算9本次课程的难点：流体阻力及其计算10解决方法：1 ）讲授的方式将过程分析透彻，让学生充分理解；2 ）利用生产或生活中的具体实例来进行分析理解；3 ）让学生通过自已做练习来加深理解；4 ）教师选择学生有感性认识的实例来给学生练习和辅导，使学生更能理解；5 ）同学之间的相互帮助来促进大家的理解。#cr军州工程被京技偌厚院化工物料输送与搜制IwtiWt*OfHnjTshnalogr编制部门Dept:化工基础教研室编制时间Date: 201

35、5-933任务单编号(No.):1-1-4-1项目名称(Item)班 级项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务四、盐酸输送过程中的输送设备的选用一离心泵性能训练对象(Class)高职二年级训练时间(Time)组别姓名班组成员离心泵的装 置简图及各 部件的作用离心泵的特性曲线及说明叶轮一将原动机的机械能传给液体；获得动能和静压能；泵壳一转能装置，将部分动能转化为静压能；泵轴一能量传递装置；底阀一单向阀，使液体一个方向流动；滤网一过滤杂质，防止杂质进入泵内损坏泵；轴封装置一防止泵内高压液体漏入泵内或漏出;平衡孔一平衡泵两侧的压力。1-叶轮；2-泵壳;3-泵轴;4-吸入口

36、；5-吸入管路；6-底阀;7-滤网;8-排出口；9-排出管路；10-流量调节阀.1. H-Q曲线反映泵的扬程与流量间的关系，通常离心泵的扬程随流量的增大而下降；2. N-Q曲线反映泵的轴功率与流量间的关系，离心泵的轴功率随流量的增大而上升，流量为零时轴功率最小。3. vQ曲线反映泵的效率与流量间的关系，最高效率点，通常称为设计点。离心泵在与最高效率点相对应的压头、流量下工作是最经济的。离心泵的铭牌上标明的参数指标就是该泵的最佳工况参数，即效率最高点对应的参数。在选用离心泵时，应使离心泵在该点附近工作(如图中波折号所示的范围)。一般操作时效率应不低于最高效率的92%。工作点离心泵的特性曲线与管路

37、特性曲线的交点。离心泵的操作与调节器操作：安装时，泵的实际安装高度有限制必须小于计算出来的安装高度，以免汽蚀现象的产生；启动前，泵内应灌满液体，以免气缚现象的产生；启动前，应关闭出口阀门，使泵在流量为零的条件下启动，使起动功率为最小以保护电机；运转时，应注意其润滑和冷去上停泵时，应先关闭出口阀门，再停电机，以防止高压液体的倒流。调节：改变阀门开度；改变泵的特性曲线；改变管路特性曲线。离心泵的气缚与汽蚀气缚：离心泵只能空转而不能输送液体的现象。汽蚀：入口处的压力小于或等于同温度下液体的饱和蒸汽压时，便泵产生一系列不正常的操作现象直至损坏泵的现象称为“泵的汽蚀现象。项目一、液液物料的输送与控制子项

38、目一、动力输送技术的操作与控制任务四、盐酸输送过程中的输送设备的选用一离心泵性能1 .回顾一流体动力学方程柏努利方程及其应用一流体的流动形态及判断一流体阻力的计算2 .引入如何将流体从一个设备送到另一个设备，用输送机械，输送设备的选取。3 .下达任务一见具体的任务单4 .分组完成任务5 .分组讨论和交流6 .工程师点评7 .1液体输送机械5.2离心泵的结构、工作原理、特性曲线、操作与调节7 .修改完成任务。8 .本次课程的知识点1 ）液体输送机械2 离心泵一一类型、结构、工作原理3 ）离心泵的性能参数与特性曲线4 ）离心泵的操作与调节9 .本次课程的重点：离心泵的的类型、结构、操作原理及性能参

39、数10 .本次课程的难点：离心泵的的类型、结构、操作原理及性能参数11 .解决方法：1）利用动画和图片展示，帮助同学理解；2）让同学上相关的化工设备网查阅相关的设备图片，如：中国化工设备网http:3）教师加强辅导。cr军配工程被常枝偌厚吃化工觞畀碗送与控制QwactbwInrtitut*OfBbdoriRaTKJnalofy编制部门Dept:化工基础教研室编制日间Date:2015-9任务单编号(No.)1-1-4-2项目名称(Item)项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务四、盐酸输送过程中的输送设备的选用一安装高度训练对象(Class)高职二年级训练时间(Ti

40、me)班级组别姓名班组成员设备名称工作原理主要构科适用场合离心式离心泵利用泵内高速旋转的叶轮在惯性离心力的作用下给液体以动能和静压能，再有部分动能转化为静压能，将液体吸入和排出。叶轮、泵壳、泵轴、吸入口、吸入管路、底阀、滤网、排出口、排出管路、流量调节范围广、主要是低压头、大流量、各种物料。出口阀门关轴流泵安装在液体贮槽内的离心泵。泵轴加长，轴封要求不高。液下泵或潜液泵吸入室、叶片、导叶、泵体、出口弯管。大流量、低压头。出口阀门开屏蔽泵又称无填料泵，叶轮和电机的转子同在一根泵轴上，安装在一个密封的壳体内，无轴封装置，消除了泄漏。泵体、叶轮、定子屏蔽套、转子屏蔽套、转子、定子、循环管等。有毒、有

41、害液体。管道泵直接安装在管道上，吸入口和排出口的中心线在一直线上，配用防爆电机。中途加压。叶轮、泵壳、泵轴、吸入口、排出口增加压力、不含固体颗粒的场合磁力泵是利用磁体能吸引铁磁物质以及磁体或磁场之间有磁力作用的特性，以无接触地透过非磁导体(隔离套)进行动力传输。泵体、叶轮、滑动轴承、泵内轴、隔离套、内磁钢、外磁钢、滚动轴承、泵外轴100c以下、1.6MPa以下的不含固体颗粒的介质(零泄漏)往复式往复泵依靠活塞的往复运动，使泵缸内的体积变化，形成低压和高压将液体吸入和排出。泵缸、活塞、活塞杆、吸入阀、排出阀。小流量、高压头，不含杂质的粘性液体计量泵由转速稳定的电动机通过可变心轮带动柱塞而工作。改

42、变偏心轮的偏心距或曲轴的转速，改变柱塞的冲程，改变了流量。偏心轮、泵缸、活塞、活塞杆、吸入阀、排出阀。严格计量流量的场合其它类型的泵旋涡泵受离心力的作用，叶片槽内的液体获得动能达到流道，再部分转化为静压能，连续多次的这种旋涡运动，获得能量。叶轮、叶片、泵壳、流道、隔板、泵轴、吸入口、排出口小流量、较高压头，高粘度液体齿轮泵通过两个相互啮合的齿轮，在运转的过程中体积发生变化，形成低压和高压，将液体吸入的排出。一旋转泵泵体、主动轮、从动轮、吸入口、排出口小流量、较高扬程、粘稠液体、膏状物螺杆泵通过两个相互啮合的螺杆，推动液体做轴向运动，液体从螺杆两端进入，中间排出。螺杆有单螺杆、双螺杆、三螺杆等。

43、单螺杆是螺杆以泵壳中心作偏心运动，推动液体前进。一旋转泵主动螺杆、从动螺杆、泵体、密封、轴承。不含固体颗粒的润滑液体流体作用泵是利用一种流体的作用，使流动系统中局部的压强增高或降低，达到输送另一种流体的目的。扬液器一压缩空气管、升液管、混合器、挡液罩喷射泵一吸入口、压出口、扩大管、混合室。腐蚀性流体选用泵：离心泵编制时间Date: 2015-9G军卅x程被京枝偌厚院化工物料箱建与搜制编制部门Dept:化工基础教研室任务单编号(No.):1-1-4-2项目名称(Item)项目一、液液物料的输送与控制子项目一、动力输送技术的操作与控制任务四、盐酸输送过程中的输送设备的选用一离心泵的选用及安装高度训

44、练对象(Class)高职二年级训练时间(Time)班级组别姓名班组成员任务根据工艺要求的流量Q与扬程H确定泵的型号物性数据常温下的粘度为0.05946Pa.s；p=810Kg/m3;前面的任务单中已做过。计算流量流量：根据各组的生产能力计算出流量的大小；Qm=60000T/YQm=60000T/Y=8333.33Kg/h;V=Qm/P=7.2m3/h=0.0029m3/s计算扬程流程图取截面基准面面，1-1面为基准面2qwD3*0WIMqMwwnfl1.xM1两贮槽液面分别为1-1面不k1j-f一口2-2列柏努利方程计算扬程22列柏努利方程：4+_p+*+He=z2+出+hfP，g2gP，g2

45、gZi=0；10.5；P2=0（表）；P=0（表）；Ui=0；U2=0；P=810Kg/m3；总阻力：hh-572j/（前面已算）则：He=16.33mJf/Kg功率Pe=He.Q.Rg=16.33M0.0029父810父9.81=376W选用泵的型号由：Q=7.2m3/h=0.0029m3/s;H=1633mo型号：IS50-32-125主要参数：扬程He=20m；流量Q=12.5m3/h;转速n=2900车专/分;汽蚀余量9=2.0m;泵的效率=60%；轴功率P=1.13Kw;配带功率P=2.2Kw,吸入管径为50mm,排出管径32mm.核算电机功率DPe376，-考虑至电机的效率一般为0

46、.95以上，取0.95Pn6626Kw0/0.6电机功率至少为：P_P_626v_07KW。即所配电机够用。一,0.95安装高度0ZnLsj&Tg；P0=1Pg.11-,.5He=hMu2=0.038xd20.051加安全余量：Z=7.8m7.3m。01.3Kpa;P0=12.88Kpa;H=2m次工叼/2+0.5X1X1.42=0.42m；Z=8.3m22子项目一、动力输送技术的操作与控制任务四、盐酸输送过程中的输送设备的选用离心泵的选用及安装高度1回顾离心泵的结构、工作原理、特性曲线2引入如何将流体从一个设备送到另一个设备，用输送机械，输送设备的选取。3下达任务见具体的任务单4 分组完成任

47、务5 分组讨论和交流6工程师点评6 1离心泵的类型、型号、安装高度及选用7修改完成任务。8本次课程的知识点：1 ）离心泵的安装高度及其计算2 ）离心泵的不正常操作现象及其处理3 ）离心泵的型号及其选用9本次课程的重点：离心泵的安装高度的计算及离心泵的选用10 本次课程的难点：离心泵的安装高度的计算11 解决方法：1 ）采用动画演示来理解；2）教师加强辅导和答疑；3 ）利用习题强化学生的理解；4 ）同学之间的相互帮助；5 ）实训操作的证明，有助于学生的理解。1、每小时将2X104kg的溶液用泵从反应器输送至高位槽。反应器上方保持200mmHg勺真空度，高位槽液面为大气压。管道为。76X4的无缝钢

48、管，总长为50nl管线上有两个全开的闸阀，90.17；一个孔板流量计，F4;5个标准弯头，F0.75。反应器液面与管道出口的垂直距离为15mo若泵的效率为0.7,求泵的轴功率。（已知：溶液的密度为1073kg/m3,粘度为0.63cp,）。解：取反应器的液面为1-1面，高位槽的液面为2-2面，列柏努利方程管路中流体的速度:u2 104 4_2- 3600 3.14 0.0681073=0.015mS雷诺准数:Re =0.068 0.015 10730.63 10= 1737 ;层流一一 6464摩擦系数： =0.037Re 1737流体阻力：2u.250= (0.037 0.0680.01522 0.17 4 5 0.75 1.5)2柏努利方程：乙g - -p1 1u； w =Z2giu2 Ef0 +0 +0 +w =15父9.81 十-26.66 .1000 十0 十0.045 ；1073W = 122.3一2 104KiPe =HQ ：g