《工程流体力学》课程教学（自学）基本要求及《工程热力学》实验指导书

《石油工业概论》课程教学（自学）基本要求适用层次本科适应专业石油各专业使用学期20XX春自学学时120面授学时48实验学时0使用教材教材名称石油天然气工业概论编者出版社中国石油大学出版社参考教材《石油工业通论》，陈鸿璠编，石油工业出版社，1981课程简介本课程是为石油大学本科生全面了解石油天然气工业而开设的必修课程。本课程旨在完整系统地介绍石油天然气工业的工艺流程、技术进步及对社会发展的影响，目的在于要使学生深刻认识石油天然气在国民经济和社会发展中的重要作用，从而牢固树立起“学石油、懂石油、热爱石油事业”和“科学技术是第一生产力”的观念，同时进一步浓厚中国石油大学的石油文化特色。本课程注重介绍石油基本知识和相关工艺流程，并且指出了相关方面的科技难点及发展趋势，以增强本课程的前沿性和时代感。学习建议学习本课程应注重对石油天然气工业的整体认识，以系统的观点去把握石油天然气工业的过去、现在和未来。树立起石油天然气工业可持续发展的意识和观念。各章节主要学习内容及要求第一章石油天然气工业发展历程学时要求面授6学时，自学15学时主要内容一、核心知识点1、石油天然气工业的蓬勃发展2、石油危机对石油天然气工业的影响二、教学基本要求【了解】1、石油天然气工业的兴起2、石油天然气工业新时代【掌握】石油天然气工业的蓬勃发展【重点掌握】石油危机对石油天然气工业的影响三、思考与练习【思考】1、最初的世界石油三大产地。2、简介石油工业初期的捕获规则。3、石油七姊妹指哪些石油公司？4、1986年的石油危机与前两次石油危机有什么不同？上交作业石油七姊妹指哪些石油公司？备注第二章石油天然气及其产品学时要求面授4学时，自学10学时主要内容一、核心知识点1、油气的性质2、油气炼制产品3、油气化工产品4、油气精细化工产品二、教学基本要求【了解】1、石油的性质2、天然气的性质【掌握】1、油气炼制产品2、油气精细化工产品【重点掌握】油气化工产品三、思考与练习【思考】1、石油的元素组成及化学结构是什么？2、石油炼制产品有哪些？3、石油化工产品有哪些？4、油气精细化工产品有哪些？上交作业油气精细化工产品有哪些？备注第三章油气的生成与聚集学时要求面授4学时，自学10学时主要内容一、核心知识点1、地球的形成与沉积盆地2、油气的生成3、油气田的形成及其聚集二、教学基本要求【了解】1、地球的形成2、沉积盆地【掌握】1、油气的生成2、油气的运移【重点掌握】1、油气田的形成及其聚集2、含油气盆地三、思考与练习【思考】1、简述沉积岩的形成过程。2、沉积盆地的概念。3、生成油气的条件有哪些？4、有机质演化成烃模式有哪些？上交作业生成油气的条件有哪些？备注第四章油气勘探工程学时要求面授4学时，自学10学时主要内容一、核心知识点1、油气勘探技术及原理2、油气勘探程序二、教学基本要求【了解】油气勘探工程的难点及发展趋势【掌握】油气勘探技术及原理【重点掌握】油气勘探程序三、思考与练习【思考】1、油气勘探工程的概念。2、重磁力技术及其异同。3、地震勘探技术基本原理。4、二位地震与三维地震的区别。上交作业二位地震与三维地震的区别。备注第五章油气田开发工程学时要求面授4学时，自学10学时主要内容一、核心知识点1、油气田开发工程原理及方法2、油气田开发程序3、滚动勘探开发二、教学基本要求【了解】油气田开发工程难点及发展趋势【掌握】油气田开发工程原理及方法【重点掌握】1、油气田开发程序2、滚动勘探开发三、思考与练习【思考】1、油藏的天然能量有哪些？2、人工注水分哪几类？各自的特点？3、基础井网及其符合的条件？4、什么是历史拟合？为什么要进行？上交作业人工注水分哪几类？各自的特点？备注第六章油气井工程学时要求面授4学时，自学10学时主要内容一、核心知识点1、油气钻井方法2、钻完井工艺技术二、教学基本要求【了解】油气井工程研究现状及发展趋势【掌握】油气钻井方法【重点掌握】钻完井工艺技术三、思考与练习【思考】1、钻井工程工艺过程有哪些？2、旋转钻机分哪几大系统？谁比较耗费能量？3、钻井用的钻头有哪几大类？4、如何打定向井？上交作业旋转钻机分哪几大系统？谁比较耗费能量？备注第七章油气开采工程学时要求面授4学时，自学10学时主要内容一、核心知识点1、采油工程原理与方法2、采气工程原理与方法二、教学基本要求【了解】开采工程研究现状及发展趋势【掌握】1、采气工程原理与方法2、复杂条件下的开采技术原理【重点掌握】采油工程原理与方法三、思考与练习【思考】1、自喷采油的4种流动过程是什么？2、采油方法有哪两大类？其采油原理是什么？3、游梁式抽油机的工作原理。4、潜油电动离心泵采油的工作原理。上交作业自喷采油的4种流动过程是什么？备注第八章油气储运工程学时要求面授4学时，自学10学时主要内容一、核心知识点1、石油储运工程2、天然气储运工程二、教学基本要求【了解】油气储运工程研究现状及发展趋势【掌握】天然气储运工程【重点掌握】石油储运工程三、思考与练习【思考】1、油气集输的主要内容。2、什么是原油稳定？3、什么是混油切割？4、长距离输油管道的优缺点。上交作业油气集输的主要内容。备注第九章油气加工工艺学时要求面授4学时，自学10学时主要内容一、核心知识点1、石油炼制工艺2、石油化工工艺3、天然气化工工艺二、教学基本要求【了解】1、油气加工发展趋势及研究方向2、天然气化工工艺【掌握】石油化工工艺【重点掌握】石油炼制工艺三、思考与练习【思考】1、原油初加工的生产工艺包括哪几部分？2、石油产品精制的主要工艺有哪些？3、合成橡胶的生产工艺。4、石油化工包括哪三大生产过程？上交作业石油产品精制的主要工艺有哪些？备注第十章石油天然气工业经营管理学时要求面授4学时，自学10学时主要内容一、核心知识点1、油气资源与成本2、石油工业投融资体制3、石油定价权与期货贸易4、石油工业中的HSE管理二、教学基本要求【了解】1、石油工业投融资体制2、石油定价权与期货贸易【掌握】石油工业中的HSE管理【重点掌握】油气资源与成本三、思考与练习【思考】1、石油成本包括哪几部分？2、天然气成本包括哪几部分？3、石油上游产业，国际化投资的主要方式有哪些？4、HSE管理的含义。上交作业石油成本包括哪几部分？备注第十一章石油天然气工业的可持续发展学时要求面授6学时，自学15学时主要内容一、核心知识点1、石油天然气工业发展带来的问题2、石油天然气工业的可持续发展二、教学基本要求【了解】石油天然气工业的发展方向【掌握】石油天然气工业发展带来的问题【重点掌握】石油天然气工业的可持续发展三、思考与练习【思考】1、石油天然气工业带来了哪些问题？2、石油天然气工业可持续发展包括哪些内容？3、什么是循环经济？上交作业石油天然气工业可持续发展包括哪些内容？备注编者：张卫东《工程热力学》实验指导书喷管特性实验一、实验目的1、验证并进一步加深对喷管中气流基本规律的理解，树立临界压力、临界流速和最大流量等喷管临界参数的概念；2、比较熟练地掌握用热工仪表测量压力（负压）、压差及流量的方法；3、明确在渐缩喷管中，其出口处的压力不可能低于临界压力，流速不可能高于音速，流量不可能大于最大流量。二、实验装置喷管实验台渐缩喷管三、实验原理1、喷管中气流的基本规律，来流速度，喷管为渐缩喷管.2、气流动的临界概念当某一截面的流速达到当地音速（亦称临界速度）时，该截面上的压力称为临界压力（）。临界压力与喷管初压（）之比称为临界压力比，有：当渐缩喷管出口处气流速度达到音速，通过喷管的气体流量便达到了最大值（），或称为临界流量。可由下式确定：式中：—最小截面积（本实验台的最小截面积为：19.625mm2）。3、气体在喷管中的流动渐缩喷管因受几何条件的限制，气体流速只能等于或低于音速（）；出口截面的压力只能高于或等于临界压力（）；通过喷管的流量只能等于或小于最大流量（）。根据不同的背压（），渐缩喷管可分为三种工况：A—亚临界工况（），此时m<,B—临界工况（），此时m=,C—超临界工况（），此时m,四、操作步骤1、用“坐标校准器”调好“位移坐标板”的基准位置；2、打开罐前的调节阀，将真空泵的飞轮盘车一至二圈。一切正常后，全开罐后调节阀，打开冷却水阀门。而后启动真空泵；3、测量轴向压力分布：用罐前调节阀调节背压至一定值（见真空表读数），并记录；然后转动手轮，使测压探针向出口方向移动。每移动5mm便停顿下来，记录该点的位置及相应的压力值，一直测至喷管出口之外；4、流量的测量：把测压探针的引压孔移至出口截面之外，打开罐后调节阀，关闭罐前调节阀，启动真空泵，然后用罐前调节阀调节背压，每次改变50mmHg柱，稳定后记录背压值和U形管差压计的读数。当背压升高到某一值时，U形管差压计的液柱便不再变化（即流量达到了最大值），此后尽管不断提高背压，但U形管差压计的液柱仍保持不变；5、打开罐前调节阀，关闭罐后调节阀，让真空罐充气；3分钟后停真空泵并立即打开罐后调节阀，让真空泵充气（目的是防止回油），最后关闭冷却水阀门。工况背压真空表读数背压值测点序号测点位置（mm）移动真空表读数测点压力值临界状态123456789亚临界状态123456789超临界状态123456789序号项目12345678910背压真空表读数背压值U型管差压计的读数实际流量五、数据处理1、压力值的确定（1）真空度换算成绝对压力值（p）：式中：—大气压力（mmbar）；—用真空度表示的压力。（2）由于喷管前装有U形管压力计，气流有压力损失。本实验装置的压力损失为U形管差压计读数（）的97%。因此，喷管入口压力为：（3）临界压力，真空度为：计算时，式中各项必须用相同的压力单位。（大致判断，约为380mmHg柱）。2、喷管实际流量测定由于管内气流的摩擦而形成边界层，从而减少了流通面积。因此，实际流量必然小于理论值。其实际流量为：（kg/s）式中：—流速膨胀系数，—气态修正系数，—几何修正系数（约等于1）；Δp—U型管差压计的读数（mmHg）；—室温（℃）；—大气压力（mmbar）。六、实验报告要求1、以测点位置（x）为横坐标，以为纵坐标，绘制不同工况下的压力分布曲线。2、以压力比为横坐标，流量为纵坐标，绘制流量曲线。实验三空气在喷管中流动性能测定实验一、实验目的：1、验证和加深理解喷管中气体流动的基本理论。2、3、熟悉不同形式喷管的机理，加深对流动的临界状态基本概念的理解。二、实验原理：1、喷管中气体流动的基本规律气体在喷管中作一元稳定等熵流动中，压力降低，流速增加。气流速度C，密度ρ及压力P的变化与截面A的变化及马赫数Ma（速度与音速之比）的大小有关。它们的变化规律如下表：Ma渐缩管Ma渐扩管<1>0<0<1<0>0>1<0>0>1>0<0（1）在亚音速（Ma<1）等熵流动中，气体在的管道（渐缩管）里，速度C增加，而密度，压力P降低，在的管道（渐扩管）里，速度C减小，而密度ρ，压力P增大。（2）在超音速（Ma>1）等熵流动中，气体在渐缩管中，速度C减小，而压力P，密度ρ增大，在渐扩管中，速度C增加，压力P，密度ρ降低。（3）在Ma=1，即达到临界流动状态，此时，压力为临界压力，气流速度为音速。2、喷管中流量的计算（1）理论流量：根据气体一元稳定等熵流动中，任何截面上质量流量都相等，且不随时间变化。流量大小由连续方程、动量方程、能量方程及绝热气体方程，等熵过程方程，得到气体在喷管中流量的计算式：（kg/s）式中：—绝热指数C2—出口速度m/sA2—出口截面积m2V2—出口比体积（m3/kg）P2—出口压力（MPa）P1—进口压力（MPa）V1—进口比体积（m3/kg）若：P1=P2时P2=0时，即在0＜P2≤Pc渐缩喷管的出口压力P2或缩放喷管的喉部压力Pth降至临界压力时，喷管中的流量达最大值，计算式如下：临界压力Pc为：将=1.4代入Pc=0.528P1（2）、实测流量由于气流与管内壁间的摩擦产生的边界层，减少了流动截面，因为实际流量是小于理论流量，本实验台采用孔板流量计来测量喷管的流量。孔板流量计上所示的压差△P（U型管上读出）。质量流量qm与压差△P的关系式为：（kg/s）式中：——流量膨账系数,——气态修正系数,——几何修正系数,（标定值）△P——U型管压差计读数（mm.H2O）Pa——大气压ta——室温℃为了消除进口压力P1改变的影响，在绘制各种曲线时采用压力比做座标，绘制出压力曲线Px/P1——X和流量曲线——Pb/P1由于实验台采用的是真空表测压、因此临界压力Pc在真空表上的读数为由于孔板流量计的压降和空气在喷管进口的气流滞止现象，喷管进口压力为：以汞柱为单位时的孔板流量计压差三、实验装置实验装置总图如图1所示。主要由真空泵和喷管实验台主体组成。各部件作用及测量过程如下：图1实验台总图图2渐缩喷管图3缩放喷管由于真空泵的抽吸，空气由进气2口进入吸气管1（φ57×3.5的无缝钢管）中，经过孔板流量计3（φ7）进入喷管。流量的大小可由U形管压差计4上读出。喷管5用有机玻璃制成。备有渐缩喷管与缩放喷管两种型式，如图2、图3所示。可根据实验要求，松开夹持法兰上的螺丝向左推开三轮支架6，更换所需要的喷管。喷管各截面上的压力，可从可移动的真空表8上读出，真空表8与内径为φ0.8的测压探针7相连。探针的顶端封死，在其中段开有径向测压小孔通过摇动手轮螺杆机构9，可使探针7沿喷管轴线左右移动，从而改变测压孔的位置，进行喷管中不同截面上压力的测量。测压孔的位置，可以由位于可移动真空表8下方的指针，在座标板上所指出的x值来确定。喷管的排气管上还装有背压Pb真空表10。背压由调节阀11调节。真空罐12前的调节阀11用于急速调节。直径为φ400的真空罐12是用于稳定背压Pb的作用。为了减少振动，泵与罐之间用软管13连接。实验中需测量4个变量：（1）测压探针7上测压孔的水平位置x。（2）气流沿喷管轴线x截面上的压力Px；（3）背压Pb；（4）流量。这4个变量可分别用位移指针的位置x，真空表8上的读数P5。背压真空表10上的读数Pb，及U形管压差计4上的读数△P测得。特别需要注意的是P5和P6是真空度，计算和绘制曲线时要换算成绝对压力。四、实验步骤1、用座标校准器调准“位移座标”的基准位置。然后小心地装上要求实验的喷管。（注意：不要碰坏测压探针）打开调压阀11。2、检查真空泵的油位，打开冷却水阀门，用手轮转动飞轮1-2圈，检查一切正常后，启动真空泵。3、全开罐后调节阀11，用罐前调节阀11′调节背压Pb至一定值。摇动手轮9使测压孔位置x自喷管进口缓慢向出移动。每隔5mm—停，记下真空表8上的读数（真空度）。这样将测得对应于某一背压下的一条Px/P14、再用罐前调节阀11′逐次调节背压Pb，为设定的背压值。在各个背压值下，重复上述摇动手轮9的操作过程，而得到一组在不同背压下的压力曲线Px/P1—X，（如图4，图6所示）。qm×103[xg/s]图4渐缩喷管压力曲线5、摇动手轮9，使测压孔的位置x位于喷管出口外30-40mm处。此时真空表8上的读数为背压Pb6、全开罐后调节阀11，用罐前调节阀11’调节背压Pb，使它由全关状态逐渐慢开启。随背压Pb降低（真空度升高），流量qm逐渐增大，当背压降至某一定值（渐缩喷管为Pc，缩放喷管为Pf）时，流量达到最大值qm,max，以后将不随Pb的降低而改变。7、用罐前调节阀11’重复上述过程，调节背压Pb，每变化50mmHg一停，记下真空表10上的背压读数和U形管压力计4上的压差△P（mmH2O）读数（低真空时，流量变化大，可取20mmHg；高真空时，流量变化小，可取10mmHg间隔）将读数换算成压力比Pb/P1和流量在座标纸上绘出流量曲线（如图5、图7所示）。图6缩放喷管压力曲线图5渐缩喷管流量曲线（当℃）图7孔板流量计曲线8、在实验结束阶段真空泵停机前，打开罐调节阀11’，关闭罐后调节阀11，使罐内充报导。当关闭真空泵后，立即打开罐后调节阀11，使真空泵充气。以防止真空泵回油。最后关闭冷却水阀门。五、数据记录与整理实验中应认真做好原始数据记录（包括：室温ts，大气压Pa及实验日期）如发现实验结果出现较大误差，应仔细分析查找原因。在整理时，由于各种实验曲线都是以压力比（Pa<P1，Pb<P1）作座标，因此必须将压力换算为相同单位进行计算。建议所有数据如下两种形式的表格中。六、思考题（实验结果部分，结合图表回答）1、渐缩喷管出口截面压力（）低于临界压力；缩放喷管出口截面压力（）低于临界压力；(a)有可能(b)不可能2、当背压低于临界压力时渐缩喷管内气体（）充分膨胀渐放喷管内气体（）充分膨胀(a)有可能(b)不可能3、当背压低于临界压力时，缩放喷管喉部压力（）充分膨胀(a)一定(b)不一定4、当背压低于临界压力时，缩放喷管喉部压力（）临界压力缩放喷管出口截面压力（）背压渐缩喷管出口截面压力（）背压当背压高于临界压力时，渐缩喷管出口截面压力（）背压(a)高于(b)低于(c)等于(d)等于或高于5、当Pb/P1>0.528时，流经渐缩喷管的气体流量随背压降低而（）流经缩放喷管的气体流速随背压降低而（）当Pb/P1<0.528时，流经渐缩喷管的气体流量随背压降低而（）流经渐缩喷管的气体流速随背压降低而（）6、当Pb/P1等于多少时，流经渐缩喷管的流量最大？实测值和理论值有何差异？7、为什么Pb/P1<0.528时流经渐缩、缩放喷管的气体流量不随背压降低而增加？渐缩喷管流量测量原始记录及数据处理编号：No1m2背压压差进口压力压力比膨胀系数实测流量理论流量相对误差PbvPb△HP1Pb/P1mSmL%MPaMPammH2OMPag/s缩放喷管流量测量原始记录及数据处理编号：No2m2背压压差进口压力压力比膨胀系数实测流量理论流量相对误差PbvPb△HP1Pb/P1mSmL%MPaMPammH2OMPag/s实验三空气在喷管中流动性能测定实验记录实验时间：班号：姓名：同组人：m2渐缩喷管流量测量原始记录及数据处理表背压压差进口压力压力比膨胀系数实测流量理论流量相对误差PbvPb△HP1Pb/P1mSmL%MPaMPammH2OMPag/s实验三空气在喷管中流动性能测定实验记录实验时间：班号：姓名：同组人：m2缩放喷管流量测量原始记录及数据处理背压压差进口压力压力比膨胀系数实测流量理论流量相对误差PbvPb△HP1Pb/P1mSmL%MPaMPammH2OMPag/s气体物理参数综合测定（一）二氧化碳临界状态观测及p-v-t关系测定实验一、实验目的1、了解CO2临界状态的观测方法，增加对临界状态概念的认识；2、增加对课堂所讲的工质热力状态、凝结、汽化、饱和状态等基本概念的理解；3、掌握CO2的p-v-t关系的测定方法，学会用实验测定实际气体状态变化规律的方法和技巧；4、学会活塞式压力计、恒温器等热工仪器的正确使用方法。二、实验设备整个实验装置由压力台、恒温器和实验台本体及其防护罩等三大部分组成实验台本体1.高压容器2.玻璃杯3.压力机4.水银5.密封填料6.填料压盖7.恒温水套8.承压玻璃杯9.CO2空间10.温度计三、实验原理实验工质二氧化碳的压力值，由装在压力台上的压力表读出。温度由实验台上的温度显示表读出。比容首先由承压玻璃管内二氧化碳柱的高度来测量，而后再根据承压玻璃管内径截面不变等条件来换算得出。a）已知CO2液体在20℃，9.8MPa时的比容（20℃，9.8Mpa）=0.00117mb）实际测定实验台在20℃，9.8Mpa时的CO2液柱高度Δh0c）∵（20℃，9.8Mpa）=∴式中：K——即为玻璃管内CO2的质面比常数所以，任意温度、压力下CO2的比容为：（m3/kg）式中：Δh=h-h0h——任意温度、压力下水银柱高度h0——承压玻璃管内径顶端刻度四、实验步骤1、关压力表及其进入本体油路的两个阀门，开启压力台油杯上的进油阀，摇退压力台上的活塞螺杆，直至螺杆全部退出。这时，压力台油缸中抽满了油，先关闭油杯阀门，然后开启压力表和进入本体油路的两个阀门。摇进活塞螺杆，使本体充油。如此交复，直至压力表上有压力读数为止。2、把水注入恒温器内，至离盖30～50mm。检查并接通电路，启动水泵，调节温度旋扭设置所要调定的温度。3、测定低于临界温度t=20℃（1）将恒温器调定在t=20℃（2）压力从4.41Mpa开始，当玻璃管内水银柱升起来后，应足够缓慢地摇进活塞螺杆，以保证等温条件。否则，将来不及平衡，使读数不准；（3）按照适当的压力间隔取h值，直至压力p=9.8MPa；（4）注意加压后CO2的变化，特别是注意饱和压力和饱和温度之间的对应关系以及液化、汽化等现象。将测得的实验数据及观察到的现象填入表1。4、测定临界参数，并观察临界现象。（1）按上述方法和步骤测出临界等温线，并在该曲线的拐点处找出临界压力pc和临界比容c，并将数据填入表1；（2）、观察临界现象a）整体相变现象：由于在临界点时，汽化潜热等于零，饱和汽线和饱和液线合于一点，所以这时汽液的相互转变不是象临界温度以下时那样逐渐积累，需要一定的时间，表现为渐变过程，而这时当压力稍有变化时，汽、液是以突变的形式相互转化。b）汽、液两相模糊不清的现象：处于临界点的CO2具有共同参数（p,v,t），因而不能区别此时CO2是气态还是液态。如果说它是气体，那么，这个气体是接近液态的气体；如果说它是液体，那么，这个液体又是接近气态的液体。下面就来用实验证明这个结论。因为这时处于临界温度，如果按等温线过程进行，使CO2压缩或膨胀，那么，管内是什么也看不到的。现在，我们按绝热过程来进行，首先在压力等于7.64Mpa附近，突然降压，CO2状态点由等温线沿绝热线降到液区，管内CO2出现明显的液面。这就是说，如果这时管内的CO2是气体的话，那么，这种气体离液区很接近，可以说是接近液态的气体；当我们在膨胀之后，突然压缩CO2时，这个液面又立即消失了。这就告诉我们，这时CO2液体离气区也是非常接近的，可以说是接近气态的液体。既然，此时的CO2既接近气态，又接近液态，所以能处于临界点附近。可以这样说：临界状态究竟如何，就是饱和汽、液分不清。这就是临界点附近，饱和汽、液模糊不清的现象。5、测定高于临界温度t=50五、实验结果处理和分析表1t=20t=31.1℃（临界）t=50p(Mpa)Δhv=Δh/K现象p(Mpa)Δhv=Δh/K现象p(Mpa)Δhv=Δh/K现象进行等温线实验所需时间分钟分钟分钟图三标准曲线1、按表1的数据，如图三在p-v坐标系中画出三条等温线。2、将实验测得的等温线与图三所示的标准等温线比较，并分析它们之间的差异及原因。3、将实验测得的饱和温度和饱和压力的对应值与书中的曲线相比较。4、将实验测定的临界比容c与理论计算值一并填入表2，并分析它们之间的差异及其原因。临界比容Vc[m3/Kg]表2标准值实验值Vc=RTc/PcVc=3/8RT/Pc0.00216（二）饱和蒸汽观测及P－T关系测定实验一、实验目的1、通过观察饱和蒸汽压力和温度变化的关系，加深对饱和状态的理解，从而树立液体温度达到对应于液面压力的饱和温度时，沸腾便会发生的基本概念；2、通过对实验数据的整理，掌握饱和蒸汽 P—T关系图表的编制方法；3、学会温度计、压力表、调压器和大气压力计等仪表的使用方法；4、能观察到小容积和金属表面很光滑（汽化核心很小）的饱态沸腾现象。二、实验设备图1实验设备简图1.压力表（－0.1～0～1.5Ma）2.排气阀3.缓冲器4.可视玻璃及蒸汽发生器5.电源开关6.电功率调节7.温度计（100～250℃）8.可控数显温度仪9.电流表三、实验方法与步骤1、熟悉实验装置及使用仪表的工作原理和性能；2、将电功率调节器调节至电流表零位，然后接通电源；3、调节电功率调节器，并缓慢逐渐加大电流，待蒸汽压力升至一定值时，将电流降低0.2安培左右保温，待工况稳定后迅速记录下水蒸气的压力和温度。重复上述实验，在0～1.0Ma（表压）范围内实验不少于6次，且实验点应尽量分布均匀；4、实验完毕后，将调压指针旋回零位，并断开电源；5、记录室温和大气压力。四、数据记录和整理1、记录和计算：实验次数饱和压力[Ma]饱和温度[℃]误差备注压力表读值P’大气压力B绝对压力P=P’+B温度计读值t’理论值t[℃][%]1234562、绘制P—t关系曲线：将实验结果点在坐标上，清除偏离点，绘制曲线。图2饱和水蒸气压力和温度的关系曲线3、总结经验公式：将实验曲线绘制在双对数坐标纸上，则基本呈一直线，故饱和水蒸气压力和温度的关系可近似整理成下列经验公式：图3饱和水蒸气压力和温度的关系对数坐标曲线五、注意事项1、实验装置使用压力为1.0Ma（表压），切不可超压操作。实验二二氧化碳临界状态观测及P--t关系测定实验记录实验时间：班号：姓名：同组人：实验数据记录及整理表T=20℃k=T=31.1℃k=T=50℃k=PMPammH2O现象PMPammH2O现象PMPammH2O现象实验时间实验时间实验时间实验四二氧化碳饱和温度、饱和压力关系测定一、实验目的1、观察二氧化碳的相变过程，增强相变过程的感性认识；2、强化对克劳修斯—克拉贝隆方程的理解；3、学生自己拟定实验方案并完成实验，培养其独力进行实验的能力。二、实验要求纯物质在进行相变时，饱和温度与饱和压力之间具有确定的对应关系，饱和压力是饱和温度的单值函数。请利用实验二的实验台，自己拟定实验方案，测定二氧化碳对应饱和温度下的饱和压力数值，利用最小二乘法原理回归函数关系式，并利用克劳修斯—克拉贝隆方程计算二氧化碳在25度时的气化潜热。（三）气体定压比热测定实验一、实验目的1、掌握气体