中职化工设备基础（高教版 聂延敏主编）教案：模块二 塔设备

1、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、教学方法图2-1 塔设备总体结构的简图以板式塔为例使用模块二 塔设备，工程一 初识塔设备，通过演示文

2、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

3、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。3支座支座是塔体与根底的连接部件，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 塔的根本类型5分钟1

4、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分钟通过本工程内容的学习，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 教案工程二 板式塔 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，工程二 板式塔。二、教学目标1、知识目标：通过本工程内容的学习，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，

5、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，培养学生平安意识和环保意识，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，工程二 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，这局部内容需要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

6、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。图2-3 泡罩塔板溢流堰降液管塔板塔体气体出口液体入口气体入口液体出口图2-2板式塔内气液流向简图图2-4 筛板塔的塔盘图2-6浮阀图2-5 浮阀塔的塔盘图2-7 舌形塔盘图2-8垂直筛板塔塔盘图2-10 穿流式塔盘的气液流动简图图2-9溢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

7、管图2-15 凹形受液盘图2-16平堰图2-18分块式塔盘图2-17齿形堰图2-20 通道板图2-19 自身梁式的弓形板图2-22丝网除沫器图2-21 自身梁式的矩形板图2-23 离心别离除沫器八、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

8、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 板式塔的根本类型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

9、，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

10、，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比照总结。知识点三 塔盘90120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

11、：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。 有效传质区Aa：塔板上布置有气液接触元件的区域。降液区Af：每根降液管所占用的塔板区域。降液区内不开孔。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。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，这局部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

12、的困难。边缘固定区Wc：在塔板边缘有的区域不开孔，这局部用于塔板固定。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。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。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

13、、塔板的结构1整块式塔板角焊结构教师讲解：角焊结构塔盘的结构特点。翻边结构教师讲解：翻边结构塔盘的结构特点。教师讲解：塔盘的安装考前须知。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、离心别离除沫器学生讨论：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

14、 教案工程三 填料塔 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，工程三 填料塔。二、教学目标1、知识目标：通过本工程内容的学习，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，比拟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，培养学生平安意识和环保意识，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

15、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，工程二 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。六、学时安排4学时七、教学建议根据教材内容，这局部内容需要4学时完成，教学中采用演示文稿或实物直接展示填料塔的组成、各种填料、通过教师分析与讲解，有助于学生理解各种填料的结构特点及应用，采用同样的方法，用演示文稿直接展示各种喷淋装置，液体再分布器，教师讲解各种喷淋装置，液体再分布器的结构特点及应用，教师在讲解过程中，联系工厂实际内容，调动学生的积极性，提高学生的学习兴趣。图2-25拉西环图2-24填料塔的结构简图图2-26

16、鲍尔环图2-28环矩鞍图2-27阶梯环图2-30 单孔式喷淋装置图2-29 丝网波纹填料图2-32 多环管分布器图2-31 单孔式喷淋装置图2-34 垂直引入的排管式分布器图2-33 水平引入的排管式分布器图2-36 盘式分布器图2-35 莲蓬头式分布器图2-38 反射板分布器图2-37 槽式分布器 图2-40 改良分配锥图2-39宝塔式分布器图2-42格栅板图2-41 栅板图2-43驼峰板八、教学过程1、导入10分钟通过复习提问引入，塔设备中除了板式塔外，还有填料塔，本节课开始我们一起讨论填料塔的相关内容。2、新授知识点一 填料塔的传质机理10分钟教师讲解：填料塔的气液流向特点。教师总结传质

17、机理：填料塔的内部装有一定高度的填料，气体作为连续相自塔底向上穿过填料的间隙流动，而液体从塔顶进入，沿填料外表向下流动，两相在填料层外表上连续逆流接触进行传质、传热。两相的组分沿塔高呈连续变化。是一种连续型的气液传质设备。知识点二 填料塔的组成10分钟演示文稿演示：填料塔的结构简图。教师讲解：填料塔的结构简图。说明填料塔的组成：塔体、填料、喷淋装置、液体再分布器、填料支承装置、支座等。知识点三 填料50分钟教师讲解：总述填料的重要性。1、生产对填料的要求教师讲解：填料的性能对生产的影响。1别离效率2处理能力3流动阻力4力学性能5经济性能2、填料的种类1散堆填料教师讲解：散堆填料的含义。拉西环演

18、示文稿演示：拉西环的结构。教师讲解：拉西环的结构特点、材料、及应用。鲍尔环演示文稿演示：鲍尔环的结构。教师讲解：鲍尔环的结构特点、材料、及应用。阶梯环演示文稿演示：阶梯环的结构。教师讲解：阶梯环的结构特点、材料、及应用。金属环矩鞍环演示文稿演示：金属环矩鞍环的结构。教师讲解：金属环矩鞍环的结构特点、材料、及应用。2规整填料演示文稿演示：规整填料的结构。教师讲解：规整填料的结构特点、材料、及应用。总结：各种填料的特点和应用。比拟填料的改良方法，鼓励学生的创新意识。知识点四 液体喷淋装置50分钟教师讲解：液体喷淋装置的作用及分类。1、喷洒型教师讲解：喷洒型液体喷淋装置的原理及分类。1单孔式喷淋装置演示文稿演示：单孔式喷淋装置。教师讲解：单孔式喷淋装置的结构特点及应用。2多孔式喷淋装置教师讲解：单孔式喷淋装置的总体特点及分类。环管式分布器演示文稿演示：环管式分布器。教师讲解：环管式分布器的结构特点及应用。排管式分布器演示文稿演示：排管式分布器。教师讲解：排管式分布器的结构特点及应用。莲蓬头式分布器演示文