流體輸送技術緒論

流體輸送技術2024/4/7本章要點：掌握：化工過程的物料衡算與能量衡算的基本概念理解：化工生產過程的構成與分類特征；單元操作的概念、單元操作計算的一般內容及其依據(jù)的基本規(guī)律與基本關系了解：課程的性質、地位和作用；單元操作與三傳過程

緒論

化工原理就是研究除化學反應以外的諸物理操作步驟原理和所用設備的課程?；ぴ硎菍嶒炐院軓姷墓た普n程，是化工類和相近專業(yè)學生必修的重要技術基礎課。主要介紹單元操作的基本原理，所用典型設備的結構、計算和選用。計算包括設計型計算和操作型計算兩種。設計型計算是指對給定的任務計算出設備的工藝尺寸；操作型計算是指對已有的設備進行查定計算。課程的性質、地位和作用學完本課程后應初步具有以下能力：能理論聯(lián)系實際，用工程和經濟的觀點處理遇到的各種化工單元操作的問題。會篩選恰當?shù)膯卧僮魅ネ瓿山o定的生產任務；在設計設備計算工作中能尋找出所需的經驗數(shù)據(jù)以及適宜的公式；能管理設備的正常運轉，找出故障的原因并及時排除；應具有強化設備與初步創(chuàng)新的能力。

各單元操作原理及設備的計算都是以物料衡算、能量衡算、傳遞速率和平衡關系的概念為依據(jù)，有關內容在以后各章中陸續(xù)介紹。二、化工過程與單元操作（一）化工過程的特征與構成化學工業(yè)：是指將原料進行化學加工以得到有用的產品的工業(yè)

化工生產過程不論化工生產產品的品種不同、規(guī)模大小的差異，一個化工產品生產過程總是由兩大部分組成的，即核心部分和輔助部分。核心為化學反應過程，輔助部分為前、后處理過程。為了保證化工生產過程經濟合理有效地進行，這就要求反應器內必須保持最適宜的（最佳的）反應條件，如適宜的壓強、溫度和物料的組成等。因此，原料必須經過一系列的前處理過程，以達到必要的純度及溫度和壓強。得到的反應產物同樣需要經過各種后處理過程加以精制，以得到最終產品。聚氯乙烯塑料的生產（乙炔法）單元操作:將前、后處理過程按其操作目的的不同劃分為若干個單元，稱之為單元操作。每一個單元操作完成一個特定的任務。（二）單元操作的研究內容與分類研究內容：各種單元操作的基本原理與單元操作過程計算、典型單元操作設備的合理結構及其工藝尺寸的設計與計算、設備操作性能的分析以及組織工程性實驗以取得必要的設計數(shù)據(jù)，找出強化過程、改進設備的途徑。

機械過程操作：如固體輸送和粉碎等。

流體流動過程操作：流體的輸送、攪拌、沉降、過濾等；

傳熱過程操作：熱交換、蒸發(fā)和冷凝等；

傳質過程操作：蒸餾、吸收、干燥、膜分離、萃取、結晶等；

熱力過程操作：如冷凍等；化工單元操作分類不同工藝過程中的同一單元操作，具有共同的基本原理和通用的典型設備不同工藝過程中各有其獨特的要求與條件單元操作的特點：根據(jù)操作方式分類單元操作連續(xù)操作間歇操作按操作參數(shù)隨時間的變化分類單元操作定常操作不定常操作連續(xù)操作：物料和能量連續(xù)的進入設備，并連續(xù)的排出設備。適用于大規(guī)模生產，原料消耗、能量損失、勞動力投入都較少，操作成本低，易控制，自動化程度高。間歇操作：物料在某一時刻加入設備進行某種過程，過程完成后將物料一次卸出，然后開始新的周期。設備簡單，投資低，操作靈活性大，適用于小規(guī)模生產。定常操作：定常操作時，設備內各種操作參數(shù)不隨時間而變化，不發(fā)生物料和能量的積累不定常操作：不定常操作時，設備內各種操作參數(shù)隨時間而不斷發(fā)生變化，有物料和能量的正負積累（三）單元操作與工程觀點工程觀念：理論上正確，技術上可行，操作上安全，經濟上合理過程影響因素多。物性因素、操作因素、結構因素過程制約條件多。效益是評估工程合理性的最終判據(jù)。理論分析、工業(yè)性實驗與經驗數(shù)據(jù)并重。（四）單元操作計算的基本內容設計型計算:給定了需要完成的生產任務，產品規(guī)格，操作條件等，計算過程所需