内蒙古工业大学本科认识实习报告精文档格式.docx
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1.32仪表的选用与安装（5
第二章流体输送装置（6
2.1流体输送装置单元操作原理（6
2.2流体输送装置单元操作设备（7
2.3流体输送装置安全措施（7
第三章吸收解吸装置（7
3.1吸收解吸装置单元操作原理（7
3.2吸收解吸装置单元操作设备及运行（8
3.3吸收解吸装置安全措施（8
第四章精馏操作装置（9
4.1精馏操作装置单元操作原理（9
4.2精馏操作装置单元操作设备（9
4.3精馏操作装置安全措施（10
第五章传热操作装置（10
5.1传热操作装置单元操作原理（11
5.2传热操作装置单元操作设备（11
5.3传热操作装置安全措施（11
第六章干燥装置（12
6.1干燥装置单元操作原理（12
6.2干燥装置单元操作设备（13
6.3干燥装置安全措施（13
第七章生产过程中安全措施总结（13
第八章认识实习的心得体会（14
参考文献（14
前言
化工原理是在研究化学工业共性的基础上发展起来的。
本课程属于技术基础课程,主要研究化工生产中的物理加工过程,按其操作原理的共性归纳成若干个“单元操作”,研究对象由过程和设备两部分组成,通过学习本课程不仅使学生掌握如流体输送、液体搅拌、过滤、沉降、传热、蒸发、精馏、吸收、干燥等典型化工单元操作的知识,而且让学生掌握一般工程处理方法,如因次分析法、数学模型法、过程分解法、极限处理法等等。
同时本课程的学习有承上启下的作用。
一方面需要应用已经掌握的微积分、常微分方程、数值计算方法等高等数学知识以及普通物理和物理化学知识,另一方面为后继专业课程,如分离工程,化工设计等课程的学习打下坚实的基础。
第一章管路拆装实验装置
管路拆装实验装置包括:
管路、管件、阀门、仪表等
1.1管件
管件是将管子连接成管路的零件。
根据连接方法可分为承插式管件、螺纹管件、法兰管件和焊接管件四类。
多用与管子相同的材料制成。
有弯头（肘管、法兰、三通管、四通管（十字头和异径管（大小头等。
弯头用于管道转弯的地方;
法兰用于使管子与管子相互连接的零件,连接于管端,三通管用于三根管子汇集的地方;
四通管用于四根管子汇集的地方;
异径管用于不同管径的两根管子相连接的地方。
管件是管道系统中起连接、控制、变向、分流、密封、支撑等作用的零部件的统称。
管件的分类有很多,在用途上、材料上、链接的都分很多种,在这里就不一一介绍了。
1.2阀门
阀门是控制流动的流体介质的流量、流向、压力、温度等的机械装置,阀门是管道系统中基本的部件。
阀门管件在技术上与泵一样,常常作为一个单独的类别进行讨论。
煤气开关、水龙头是常见最简单的阀门。
阀门可用手动或者手轮,手柄或踏板操作,也可以通过控制来改变流体介质的压力,温度和流量变化。
阀门可以对这些变化进行连续或重复的操作,比如在热水系统或蒸汽锅炉安装的安全阀。
在更复杂的控制系统根据外部输入（即调节流经管道不断变化的设置点的需要采用自动控制阀门。
自动控制阀门不需人工操作根据其输入和设置,使阀门准确控制流体介质的各项要求
1.3仪表
仪器及仪表通常指一些用于科学研究或技术测量的,一般来说专用于一个目的的设备或装置。
一般来说仪器是比较复杂的,由多个部件组成的。
仪器一般不是非常大,往往可以直接拿在手中操作,比较大的仪器很少大于一间房间（更大的一般被称为装置。
大多数仪器被用来做一定的操作过程,但也有只用来做测量的仪器。
一般在科学研究的实验室里、在医学研究和实践中仪器是必不可少的。
1.3.1检测仪表
检测仪表用来检测生产过程中各个有关参数的技术工具称为检测仪表。
用来检测生产过程中各个有关参数的技术工具称为检测仪表。
也称测量仪表。
是指能正确感受和反映被测量大小的仪表。
确定被测变量的量值变化或量值特性、状态、成份的仪表。
如传感器和变送器,某些将检测元件和显示仪表直接组合而成的仪表也是检测仪表。
工业生产中有压力、流量、温度、液位等物理仪表,有气体分析、水分分析、微量元素分析等分析仪表。
1.3.2仪表的选用与安装
检测仪表的选用,主要应根据工艺生产过程提出的技术条件、介质的工况、测量范围、工艺允许误差、生产要求等具体情况,作具体分析全面考虑,合理地选择仪表的种类、型号、量程、精度级等。
仪表类型选择总的原则是必须满足工艺生产要求。
一般规定
1、取源部件的安装,应在工艺设备制造或工艺管道预制、安装的同时进行。
2、安装取源部件的开孔与焊接工作,必须在工艺管道或设备的防腐、衬里、吹扫和压力实验前进行。
3、在高压、合金钢、有色金属的工艺管道和设备上开孔时,采用机械加工的方法。
4、在砌体和混凝土浇注体上安装的取源部件应在砌筑或浇注的同时埋入,当无法做到时,应予留安装孔。
5、安装取源部件不宜在焊缝及其边缘上开孔及焊接。
6、取源阀门与工艺设备或管道的连接不宜采用卡套式接头。
第二章流体输送装置
流体以一定流量沿着管道（或明渠由一处送到另一处,是一种属于流体动力过程的单元操作。
化工生产处理的物料（包括原料、中间产物、产品和载体等多数为流体,按工艺要求在各化工设备和机器之间输送这些物料,是实现化工生产的重要环节。
化工生产中物料的种类很多,被输送流体的性质如密度、粘度、毒性、腐蚀性、易燃性与易爆性等各不相同,而且流体的温度从低于-200℃至高于1000℃,压力从高真空到10MPa,每小时的输送量从10m到10m以上,所以输送流体所用的流体输送机械有多种形式,制作材料也是多种多样的。
通常,将输送液体的机械称为泵;
将输送气体的机械按其产生的压力高低分别称之为通风机、鼓风机、压缩机和真空泵。
2.1流体输送装置单元操作原理
当送料点的流体能位足够高时,流体能够按所要求的输送量自行流至低能位的受料点,否则就需用流体输送机械对流体补给能量。
流体从输送机械取得机械能,用来补偿受料点和送料点间的能位差,并克服流体在管道或渠道内流动时所受到的流动阻力。
由于流动阻力随流速的增大而增大,因此要求流体输送机械加给单位重量流体的机械能随流速的增大而增加。
对一定的输送量,采用大口径的管道时,流动阻力减小,能耗量下降,但管道的投资和折旧费增加;
采用小口径管道时,投资和折旧费减少,但能耗费用增加。
因此,选用的管道口径过大或过小,使管内流速过小或过大,都是不经济的。
对于长距离大流量的输送管路,应通过多方案计算来确定经济上最合理的流速（或管径。
常压流程
原料槽料液输送到高位槽,有三种途径:
由1#泵或2#离心泵输送;
1#泵和2#泵串联输送;
1#泵和2#泵并联输送。
高位槽内料液通过三根平行管（一根可测离心泵特性、一根可测直管阻力、一根可测局部阻力,进入吸收塔上部,与下部上升的气体充分接触后,从吸收塔底部排出,返回原料槽循环使用。
空气由空气压缩机压缩、经过缓冲罐后,进入吸收塔下部,与液体充分接触后顶部放空。
2.2流体输送装置单元操作设备
设备组成:
缓冲压体原料槽、高位槽、合成器、空气压缩机、泵等。
液体输送机械通称泵。
在化工生产中,被输送的液体的性质各不相同,所需的流量和压头也相差悬殊。
为满足多种输送任务的要求,泵的型式繁多。
根据泵的工作原理划分为:
动力式泵、流体作用泵、容积式泵等。
离心泵结构
离心泵由六部分组成的,分别是:
叶轮,泵体,泵轴,轴承,密封环,填料函。
2.3流体输送装置安全措施
使用装置前,首先检查本装置的外部供电系统,本装置供电电压为380VAC,频率50Hz。
请勿将运转设备长时间闭阀运行。
外部供电意外停电时请切断装置总电源,以防重新通电时运转设备突然启动而产生危险。
如遇到意外情况,请立即切断电源。
每次停车后请及时切断总电源,并将装置内的物料排放干净。
注意定期对运转设备进行保养,尤其是长时间未使用的情况下,以保证装置的正常使用。
第三章吸收解吸装置
吸收过程是利用气体混合物中各个组分在液体（吸收剂中的溶解度不同,来分离气体混合物。
被溶解的组分称为溶质或吸收质,含有溶质的气体称
为富气,不被溶解的气体称为贫气或惰性气体。
3.1吸收解吸装置单元操作原理
溶解在吸收剂中的溶质和在气相中的溶质存在溶解平衡,当溶质在吸收剂中达到溶解平衡时,溶质在气相中的分压称为该组分在该吸收剂中的饱和蒸汽压。
当溶质在气相中的分压大于该组分的饱和蒸汽压时,溶质就从气相溶入溶质中,称为吸收过程。
当溶质在气相中的分压小于该组分的饱和蒸汽压时,溶质就从液相逸出到气相中,称为解吸过程。
提高压力、降低温度有利于溶质吸收;
降低压力、提高温度有利于溶质解吸,正是利用这一原理分离气体混合物,而吸收剂可以重复使用。
主要设备包括吸收塔、解析塔、吸收液泵、解析液泵、吸收塔风机、解析塔风机、吸收池储槽、解析池储槽等。
3.2吸收解吸装置单元操作过程
吸收质（纯二氧化碳气体由钢瓶经减压阀、调节阀与空气混合成一定比例进入吸收塔塔底,气体由下向上经过填料层与液相逆流接触,到塔顶经液封放空;
吸收剂（纯水由解吸液储槽经吸收液泵、调解阀、孔板流量计进入塔顶,喷洒而下;
吸收后富液从塔底溢流进入吸收液储槽,经解吸液泵、调解阀、孔板流量计进入解吸塔顶,喷洒而下,由塔底进入解吸液储槽;
空气从解吸塔底由下向上经过填料层与液相逆流接触,自塔顶放空。
利用压降传感器测量吸收塔、解吸塔的填料层压降。
钢瓶内二氧化碳经减压后和风机出口空气混合后进入吸收塔下部,混合气体在塔内和吸收液体逆向接触,混合气体中的二氧化碳被水吸收由塔顶排出。
出吸收塔富液排入吸收液缓冲罐后,经富液泵进入二氧化碳解吸塔上部,和解吸塔风机来空气在塔内逆向接触,溶液中二溶液由下部进入解吸液缓冲罐,解吸液经解吸液泵打入吸收塔上部循环使用,继续进行二氧化碳气体吸收操作。
3.3吸收解吸装置安全措施
1、控制好吸收塔和解吸塔液位,熟练进行液封操作,严防气体窜入吸收液储槽和解吸液储槽。
2、符合净化气质量指标前提下,分析有关参数变化,对吸收液、解吸液、解析空气流量进行调整,保证吸收效果。
3、注意系统吸收液量,定时往系统补入吸收液。
4、要注意吸收塔进气流量及压力稳定,随时调节二氧化碳流量和压力至稳定
5、防止吸收液跑、冒、滴、漏。
注意泵密封与泄漏。
6、注意塔、槽液位和泵出口压力变化,避免产生汽蚀。
7、经常检查设备运行情况,如发现异常现象应及时处理或通知老师处理。
第四章精馏操作装置
一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法,是工业上应用最广的液体混合物分离操作,广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金等部门。
精馏操作按不同方法进行分类。
根据操作方式,可分为连续精馏和间歇精馏;
根据混合物的组分数,可分为二元精馏和多元精馏;
根据是否在混合物中加入影响汽液平衡的添加剂,可分为普通精馏和特殊精馏（包括萃取精馏、恒沸精馏和加盐精馏。
若精馏过程伴有化学反应,则称为反应精馏。
4.1精馏操作装置单元操作原理
精馏是化工工艺过程中重要的单元操作,是化工生产中不可缺少的手段,其基本原理是利用组分的汽液平衡关系与混合物之间相对挥发度的差异,将液体升温汽化并与回流的液体接触,使易挥发组分（轻组分逐级向上提高浓度;
而不易挥发组分（重组分则逐级向下提高浓度。
若采用填料塔形式,对二元组分来说,则可在塔顶得到含量较高的轻组分产物,塔底得到含
量较高的重组分产物。
精馏过程的主要设备有:
精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐和输送设备等。
精馏塔以进料板为界,上部为精馏段,下部为提留段。
一定温度和压力的料液进入精馏塔后,轻组分在精馏段逐渐浓缩,离开塔顶后全部冷凝进入回流罐,一部分作为塔顶产品（也叫馏出液,另一部分被送入塔内作为回流液。
回流液的目的是补充塔板上的轻组分,使塔板上的液体组成保持稳定,保证精馏操作连续稳定地进行。
而重组分在提留段中浓缩后,一部分作为塔釜产品（也叫残液,一部分则经再沸器加热后送回塔中,为精馏操作提供一定量连续上升的蒸气气流。
4.2精馏操作装置单元操作设备
主要设备有塔底产品槽、塔顶产品槽、原料槽、真空缓冲罐、冷凝液槽、原料液加热器、塔顶冷凝器、再沸器、塔底换热器、蒸馏塔、回流液泵、原料液泵、真空泵。
4.3精馏操作装置安全措施
1、整体观念。
分析精馏过程必须树立整体观念
2、物料平衡。
保持精馏过程稳定连续运行的重要条件是严格控制全塔的物料平衡,一是物料的总进料量要恒等于总出料量,还要注意在满足总物料平衡的条件下满足组分物料平衡
3、温度控制,一般精馏塔至少设三个测温点——塔顶、中部、塔釜,而操作控制的重点是中部温度。
我们可以根据灵敏板温度变化的程度判断造成产品不合格的主要原因,以便采取最有效的操作措施
4、要维持精馏操作的稳定必须控制塔内操作压力的恒定,塔压波动将改变整个塔的操作状况
第五章传热操作装置
传热,即热量的传递,是自然界中普遍存在的物理现象。
凡是有温度差存在的物系之间,就会导致热量从高温处向低温处的传递的传热过程。
解决传热问题,都需要从总的传热速率方程出发,即:
式中:
Q--冷流体吸收或热流体放出的热流量,W;
K--传热系数,
A--传热面积,;
--平均传热温差,℃。
传热的基本方式
根据热量传递机理的不同,传热基本方式有三种,即热传导、对流和辐射。
热传导:
热传导又称导热。
是指热量从物体的高温部分向同一物体的低温部分、或者从一个高温物体向一个与它直接接触的低温物体传热的过程。
对流传热:
对流传热是依靠流体的宏观位移,将热量由一处带到另一处的传递现象。
在化工生产中的对流传热,往往是指流体与固体壁面直接接触时的热量传递。
辐射传热:
又称为热辐射,是指因热的原因而产生的电磁波在空间的传递。
物体将热能变为辐射能,以电磁波的形式在空中传播,当遇到另一物体时,又被全部或部分地吸收而变为热能。
作为换热设备,我们主要关心的热传导和对流传热。
5.1传热操作装置单元操作原理
列管换热器结构紧凑,单位体积所具有的传热面积较大（40~150m2/m3,传热效果好,适应性强,操作弹性大,尤其适用于高温、高压和大型装置中,是管式换热器中应用最普遍的换热器。
两种流体分别在套管换热器的内管和外管中流动,进行热量交换。
热流体的温度由T1降至T2,
冷流体的温度由t1升至t2。
由于热流体与冷流体之间存有温度差△tm,则热量通过间壁从热流体传给冷流体。
5.2传热操作装置单元操作设备
主要设备:
列管式换热器、板式换热器、套管式换热器、水冷却器、蒸汽发生器、疏水阀、热空气加热器、风机。
5.3传热操作装置安全措施
1、启动风机,上电前观察风机的正常运转方向,通电并很快断电,利用风机转速
缓慢降低的过程,观察风机是否正常运转;
若运转方向错误,立即调整风机的接线。
2、确认工艺管线,工艺条件正常。
3、启动风机后看其工艺参数是否正常。
4、观察有无过大噪声,振动及松动的螺栓。
5、电机运转时不可接触转动件。
蒸汽发生器不得干烧,
6、在换热器操作中,首先通入热风或水蒸气对设备预热,待设备热风进、出温度基本一致时,再开始传热操作。
7、做好操作巡检工作
第六章干燥装置
干燥操作是采用某种方式将热量传给湿物料,使湿物料中水分蒸发分离的操作。
干燥操作同时伴有传热和传质,而且涉及到湿分以气态或液态的形式自物料内部向表面传质的机理。
由于物料含水性质和物料形状上的差异,水分传递速率的小差别很大。
干燥实验的目的是用来测定干燥曲线和干燥速率曲线。
为简化实验的影响因素,干燥实验是在恒定的干燥条件下进行的,即实验为间歇操作,采用大量空气干燥少量的物料,且空气进出干燥器时的状态如温度、湿度、气速以及空气与物料之间的流动方式均恒定不变。
6.1干燥装置单元操作原理
1、将电子天平开启,并处于待用状态;
2、将快速水分测定仪开启,并处于待用状态;
3、准备一定量的被干燥物料（以小麦为例,约2kg,取1.5kg
4、左右放入热水或沸水中泡数分钟,取出,并用干毛巾吸干表面水分,待用;
5、往湿球温度计水筒中补水,但液面不得超过警示值;
6、将电子天平开启,并处于待用状态;
7、将快速水分测定仪开启,并处于待用状态;
8、准备一定量的被干燥物料（以小麦为例,约2kg,取1.5kg左右放入热水或沸水中泡数分钟,取出,并用干毛巾吸干表面水分,待用;
9、往湿球温度计水筒中补水,但液面不得超过警示值。
（2床身预热阶段:
启动风机及加热器,设定进入干燥器的空气温度（在60~80℃范围内数分钟,并打开进料口,将待干燥物料徐徐倒入,关闭进料口后,确定风速在某一流量下操作。
6.2干燥装置单元操作设备
进料器、卧式多室流化床干燥器、旋风分离器、布袋分离器、星形下料器、空气加热器、风机。
6.3干燥装置安全措施
1、加料时,要停风机,加料速度不能太快;
2、取样时,取样管推拉要快,管槽口要用布覆盖,以免物料喷出;
3、湿球温度计补水筒液面不得超过警示值;
4、电子天平和快速水分测定仪要按使用说明操作。
第七章生产过程中安全措施总结
1.进入单元实训基地必须穿戴劳防用品:
顶安全帽、穿安全鞋、佩安全防护眼镜、戴合适的防护手套。
2.非操作人员不得在盲板、法兰、焊口、丝口处停留。
3.进行管道或部件水压实验时,升压要缓慢,升压时禁止动法兰螺钉。
4.无关人员未得允许不得进入实训基地。
5.设置防滑平台（有地面防滑凸、护栏。
6.设置静电接地装置。
7.工作地点的噪声标准最高为90分贝。
8.避免敲击或站在堵头对面,稳压后方可进行检查。
9.设置防滑平台（有地面防滑凸、护栏。
第八章认识实习的体会
本次实习,对以后走进工厂奠定了一定的实践基础,积累了宝贵经验,增强了我对专业知识的感性面及认识面和运用所学知识观察和分析实际问题的能力。
在实地参观的同时我们从技术员身上学到好多书本上不曾有的知识,把实践和理论结合在一起。
另外,通过实习尽管有提高了自己的眼界,有些地方忽视了工作原理,专业知识不够系统,有待改进。
今后的学习生活的态度必须严谨,不懂就问,虚心向实习指导老师学习,努力提高自己的知识面和结构层次。
千里之行,始于足下”,要多听、多看、多思考、多学习!
只有采用理论和实践的办学模式,能让我们很好的学习到知识。
感谢学校提供的这一次宝贵的实训机会,更感谢高智老师和其他老师的谆谆教导和大力支持。
我们一定会努力的学习,为自己的未来奋斗。
内蒙古工业大学本科认识实习报告参考文献[1]厉玉鸣.化工仪表及自动化.北京：
北京工业出版社，2011[2]夏清贾绍义.化工原理.天津：
天津大学出版社，200515
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