中職化工設(shè)備基礎(chǔ)(高教版 聶延敏主編)教案模塊二 塔設(shè)備

模塊二塔設(shè)備教案

項目一初識塔設(shè)備

一、選用教材

高等教育出版社，2008版中職教材《化工設(shè)備基礎(chǔ)》，聶延敏主編，模塊二塔

設(shè)備，項目一初識塔設(shè)備。

二、教學(xué)目標(biāo)

1、知識目標(biāo)：通過木項目內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握塔設(shè)備的結(jié)構(gòu)和類型。

2、能力目標(biāo)：通過對塔設(shè)備的演示與講解，使學(xué)生懂得塔設(shè)備在化工生產(chǎn)的重

要性，了解化工生產(chǎn)對化工設(shè)備的要求。

3、情感目標(biāo)：滲透化工生產(chǎn)的特點，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化工專業(yè)的興趣，謹(jǐn)慎、認(rèn)

真的工作態(tài)度。

三、教學(xué)重點

化工生產(chǎn)對塔設(shè)備的要求，塔設(shè)備的結(jié)構(gòu)和類型。

四、教學(xué)難點

塔設(shè)備的結(jié)構(gòu)。

五、教學(xué)方法

使用模塊二塔設(shè)備，項目一初識塔設(shè)備，

通過演示文稿的演示及講解，掌握塔設(shè)備的結(jié)

構(gòu)和類型，了解化工生產(chǎn)對塔設(shè)備的要求。

六、學(xué)時安排

1學(xué)時

七、教學(xué)建議

根據(jù)教材內(nèi)容，這部分內(nèi)容需要1學(xué)時完成，

教學(xué)中采用演示文稿的演示，直觀的展示塔設(shè)

備的作用、結(jié)構(gòu)及分類，通過教師的講解，了

解化工生產(chǎn)對塔設(shè)備的要求，聯(lián)系工廠實際內(nèi)

容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,

八、教學(xué)過程圖2-1塔設(shè)備總體結(jié)構(gòu)的簡

圖（以板式塔為例）

1、導(dǎo)入（5分鐘）

遠(yuǎn)處眺望化工廠時，最引人注目的是高高聳立的塔設(shè)備，塔設(shè)備已經(jīng)成為現(xiàn)代石

油和化工生產(chǎn)中最重要和最關(guān)鍵的設(shè)備之一，從現(xiàn)在開始，我們一起學(xué)習(xí)塔設(shè)備。

2、新授

知識點一化工生產(chǎn)對塔設(shè)備的要求（20分鐘）

教師講解：

衡量塔設(shè)備性能的優(yōu)劣，選擇適合生產(chǎn)要求的塔設(shè)備，主要考慮以卜.幾項指標(biāo)：

（I）能滿足工藝要求。

教師應(yīng)該舉出實例說明塔設(shè)備的工藝指標(biāo)。

（2）生產(chǎn)能力大。

塔設(shè)備中氣、液兩相處理量大。

（3）操作彈性大。

氣液兩相的負(fù)荷波動較大對，塔設(shè)備能正常操作。

（4）能量消耗小

流體通過塔設(shè)備時的阻力小。

（5）設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、合理、安全可靠。

知識點二塔的總體結(jié)構(gòu)（10分鐘）

通過演示文稿演示并講解：塔設(shè)備的組成：由塔體、塔內(nèi)件、支座、塔附

件四部分組成。

（1）塔體

塔體就是化工設(shè)備的外殼，通常由筒體和橢圓形封頭組成。

（2）塔內(nèi)件

塔內(nèi)件因塔的類型不同而異，例如：板式塔的塔板，填料塔的支承裝置等。

（3）支座

支座是塔體與基礎(chǔ)的連接部件，支承和固定塔設(shè)備的作用，塔設(shè)備的支座一

般為裙座。

（4）塔附件

塔附件包括接管、吊柱、平臺、扶梯等。

知識點三塔的基本類型（5分鐘）

（1）按操作壓力分類：減壓塔、常壓塔、加壓塔。

（2）按單元操作分類：精儲塔、吸收塔、解析塔、冷卻塔等。

（3）按他的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分類：板式塔和填料塔

3、課堂討論（5分鐘）

通過本項目內(nèi)容的學(xué)習(xí)，同學(xué)之間互相討論塔設(shè)備在化工生產(chǎn)中的作用，真正懂

得塔設(shè)備對化工生產(chǎn)的重要性。

作業(yè)：

想一想練一練

一、1

模塊二塔設(shè)備教案

項目二板式塔

一、選用教材

高等教育出版社，2008版中職教材《化工設(shè)備基礎(chǔ)》，聶延敏主編，模塊二塔

設(shè)備，項目二板式塔。

二、教學(xué)目標(biāo)

1、知識目標(biāo)：通過本項目內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握板式塔的專質(zhì)機(jī)理、分類，塔盤的

結(jié)構(gòu)組成、分類，除沫器的結(jié)構(gòu)、分類。

2、能力目標(biāo)：通過對板式塔的演示與講解，使學(xué)生懂得板式塔的傳質(zhì)機(jī)理，了

解板式塔內(nèi)件的作用，培養(yǎng)學(xué)生分析問題及解決問題的能力。

3、情感目標(biāo)：滲透化工生產(chǎn)的特點，培養(yǎng)學(xué)生安全意識和環(huán)保意識，學(xué)習(xí)化工

專業(yè)知識的興趣，謹(jǐn)慎、認(rèn)真的工作態(tài)度。

三、教學(xué)重點

板式塔的組成和類型，塔盤的組成結(jié)構(gòu)和類型，除沫器的組成和類型。

四、教學(xué)難點

板式塔的組成和類型，塔盤的組成結(jié)構(gòu)和類型。

五、教學(xué)方法

使用模塊二塔設(shè)備，項目二板式塔內(nèi)容，通過演示文稿的演示及講解，掌握

板式塔的組成和類型，塔盤的組成結(jié)構(gòu)和類型，除沫器的組成和類型，了解板式

塔的傳質(zhì)機(jī)理，板式塔在化工生產(chǎn)中的重要作用。

六、學(xué)時安排

5學(xué)時

七、教學(xué)建議

根據(jù)教材內(nèi)容，這部分內(nèi)容需要5學(xué)時完成，教學(xué)中采用演示文稿直接展示板式

塔中各種氣液接觸元件，通過教師的分析與講解，有助于學(xué)生理解各種氣液接觸

元件的作用、結(jié)構(gòu)，采用同樣的方法，用演示文稿直接展示板式塔中各種塔盤，

通過教師的分析與講解，有助于學(xué)生理解各種塔盤的組成、結(jié)構(gòu)及作用，教師在

講解過程中，調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

圖2-2板式塔內(nèi)氣液流向簡圖

圖2-5浮閥塔的塔盤

圖2-6浮閥

圖2-9溢流式塔盤的氣液流動簡圖圖2-10穿流式塔盤的氣液流動簡圖

圖2-14平形受液盤

圖2-13弓形降液管

圖2/5凹形受液盤

圖2-16平堰

圖2-17齒形堰

圖2-18分塊式塔盤

圖2-19自身梁式的弓形板

圖2-20通道板

圖2-21自身梁式的矩形板

圖2-22絲網(wǎng)除沫器

圖2-23離心分離除沫器

八、教學(xué)過程

1、導(dǎo)入（5分鐘）

通過復(fù)習(xí)提問引入，塔設(shè)各根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為板式塔和填料塔，本節(jié)課開始我們

一起討論板式塔的相關(guān)內(nèi)容。

2、新授

知識點一板式塔的傳質(zhì)機(jī)理（10分鐘）

演示文稿演示：板式塔內(nèi)氣液流向簡圖。

教師分析講解：板式塔內(nèi)氣液流向的特點。

教師總結(jié)傳質(zhì)機(jī)理：板式塔的內(nèi)部裝有一定數(shù)量相隔一定間距的開孔塔板，

氣體自塔底向上以鼓泡噴射的形式穿過塔板上的液層，而液體從塔頂進(jìn)入，順?biāo)?/p>

而下，兩相在塔板上充分接觸進(jìn)行傳質(zhì)、傳熱。兩相的組分呈階梯式變化。是一

種逐級接觸的氣液傳質(zhì)設(shè)備。

知識點二板式塔的基本類型（60分鐘）

教師講解：分類依據(jù)是根據(jù)氣液接觸元件不同分為泡罩塔、篩板塔、浮閥塔等。

（I）泡罩塔

演示文稿演示（或模具展示）：泡罩及泡罩塔盤

教師講解：泡罩的結(jié)構(gòu)和類型，通過分析氣液兩相在泡罩的接觸特點，總結(jié)泡罩

塔的特點。

泡罩塔特點操作彈性較大；傳質(zhì)效果較好，塔板效率較高；不易堵塔，介

質(zhì)適用范圍廣；塔板壓降大，能耗高；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高。

（2）篩板塔

演示文稿演示：篩板塔盤

教師講解：篩板的結(jié)構(gòu)，通過分析氣液兩相在篩板的接觸特點，總結(jié)篩板塔的特

點。

篩板塔的特點：與泡罩塔相比，生產(chǎn)能力較大，塔板效率較高，塔板壓降小，

結(jié)構(gòu)簡單，造價低，但操作彈性差，篩孔易堵。故不適宜處理粘性大和帶有固體

顆粒的物料。

（3）浮閥塔

演示文稿演示（或模具展示）：浮閥及浮閥塔盤

教師講解：浮閥的結(jié)構(gòu)，通過分析氣液兩相在篩板的接觸特點，總結(jié)篩板塔的特

點。

浮閥塔的特點：泡罩塔相比，操作彈性大，生產(chǎn)能力高，塔板效率高，結(jié)構(gòu)

簡單，安裝容易，且不易堵塞、粘連，是一種綜合性能較好的塔。與篩板塔相比,

構(gòu)造、壓力降、生產(chǎn)處理能力及塔板效率稍遜，但在操作彈性及處理粘度大及含

有顆粒物料方面較優(yōu)。

（4）舌形塔及浮動舌形塔

演示文稿演示（或模具展示）：舌形浮閥及舌形塔盤

教師講解：舌形塔盤的結(jié)構(gòu)，通過分析氣液兩相在舌形塔盤的接觸特點，總結(jié)苦

形塔的特點。

舌形塔的特點：生產(chǎn)能力大，壓降小，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。但操作彈性小,

塔板效率低。

教師講解：浮動舌形塔盤的結(jié)構(gòu)特點，總結(jié)浮動舌形塔的特點。

浮動舌形塔的特點：產(chǎn)能力大，壓降小，霧沫夾帶少，操作彈性大，塔板效

率高，缺點是操作過程中浮舌易磨損。

（5）垂直篩板塔

演示文稿演示（或模具展示）：垂直篩板及垂直篩板塔盤

教師講解：垂直篩板塔盤的結(jié)構(gòu)，通過分析氣液兩相在垂直篩板塔盤的接觸特點,

總結(jié)垂直篩板塔的特點。

垂直篩板塔的特點：傳質(zhì)效率高，塔板效率高，操作彈性大，氣相負(fù)荷大，

霧沫夾帶少，生產(chǎn)能力大，不易堵塔。

(6)總結(jié)

教師與學(xué)生一起對各種類型的板式塔的特點進(jìn)行對比總結(jié)。

知識點三塔盤(90?120分鐘)

1、類型

演示文稿演示：溢流式塔盤和穿流式塔盤的氣液流動簡圖。

教師講解：兩種塔盤的特點。

2、溢流式塔盤的組成

教師總述：溢流式塔盤由氣液接觸元件、塔板、降液管、受液盤、溢流堰、

塔盤支承件和緊固件組成c

(1)塔板

演示文稿演示：塔板的板面布置圖。

教師講解：塔板的分類和塔板板面的區(qū)域名稱與作用。

①有效傳質(zhì)區(qū)(Aa)：塔板上布置有氣液接觸元件的區(qū)域。

②降液區(qū)(Af)：每根降液管所占用的塔板區(qū)域。降液區(qū)內(nèi)不開孔。

③入口安定區(qū)(Ws)：塔板上液流的上游部位有狹長的不開孔區(qū).此區(qū)域不開孔

是為了防止因這部位液層較厚而造成傾向性漏液，同時也防止氣泡竄入降液管。

④出口安定區(qū)(Ws)：在塔板上液流的下游靠近溢流堰部位也有狹長的不開孔區(qū)，

這部分不開孔是為白成小因流進(jìn)降液管的液體中含氣泡太多而增加液相在降液

管內(nèi)排氣的困難。

⑤邊緣固定區(qū)(Wc)：在塔板邊緣有的區(qū)域不開孔，這部分用于塔板固定。

(2)降液管

演示文稿演示：圓形降液管和弓形降液管。

教師講解：降液管的的作用、類型、特點及應(yīng)用。

(3)受液盤

演示文稿演示：平形受液盤和凹形受液盤。

教師講解：受液盤的的作用、類型、特點及應(yīng)用。

(4)入口堰和溢流堰

演示文稿演示：平堰卻齒形堰。

教師講解：入口堰的作用及應(yīng)用；溢流堰的作用、分類、應(yīng)用。

3、塔盤的支承

(1)整塊式塔盤

教師講解：整塊式塔盤的安裝特點。

①定距管式塔盤

演示文稿演示：定距管式塔盤。

教師講解：定距管式塔盤的特點和應(yīng)用。

②重疊式塔盤

演示文稿演示：重疊式塔盤。

教師講解：重疊式塔盤的特點和應(yīng)用。

(2)分塊式塔盤

教師講解：分塊式塔盤的支承結(jié)構(gòu)。

4、塔板的結(jié)構(gòu)

(1)整塊式塔板

①角焊結(jié)構(gòu)

教師講解：角焊結(jié)構(gòu)塔盤的結(jié)構(gòu)特點。

②翻邊結(jié)構(gòu)

教師講解：翻邊結(jié)構(gòu)塔盤的結(jié)構(gòu)特點。

教師講解：塔盤的安裝注意事項。

(2)分塊式塔盤

教師講解：分塊式塔盤的分類、塊數(shù)。

演示文稿演示：各種分塊式塔盤的塔板。

教師講解：弓形板、通道板、矩形板的結(jié)構(gòu)特點、應(yīng)用、安裝等。

知識點四除沫器(30分鐘)

演示文稿演示：各種除沫器。

教師講解：各種除沫器的組成、結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用。

1、絲網(wǎng)除沫器

2、離心分離除沫器

學(xué)生討論：(10分鐘)

塔盤是板式塔的主要內(nèi)件之一，不同的塔對塔盤有哪些要求？

作業(yè)：

想一想練一練

一、1,3、4、6、7、二、2、4、5、6、798,三、1、3、7、8,四、3、4、6、7

模塊二塔設(shè)備教案

項目三填料塔

一、選用教材

高等教育出版社，2008版中職教材《化工設(shè)備基礎(chǔ)》，聶延敏主編，模塊二塔

設(shè)備，項目三填料塔。

二、教學(xué)目標(biāo)

1、知識目標(biāo)：通過本項目內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握填料塔的，專質(zhì)機(jī)理、組成、各種填

料,液體噴淋裝置和液體再分布器。

2、能力目標(biāo)：通過對填料塔的演示與講解，使學(xué)生懂得填料塔的傳質(zhì)機(jī)理，了

解填料的重要作用，比較填料塔與板式塔的區(qū)別，培養(yǎng)學(xué)生分析問題及解決問題

的能力。

3、情感目標(biāo)：滲透化工生產(chǎn)的特點，培養(yǎng)學(xué)生安全意識和環(huán)保意識，學(xué)習(xí)化工

專業(yè)知識的興趣，鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新意識，謹(jǐn)慎、認(rèn)真的工作態(tài)度。

三、教學(xué)重點

填料塔的組成、填料的類型、液體噴淋裝置、液體再分布.器。

四、教學(xué)難點

填料的應(yīng)用、液體噴淋裝置、液體再分布器。

五、教學(xué)方法

使用模塊二塔設(shè)備，項目二填料塔內(nèi)容，通過演示文稿的演示及講解，掌握

填料塔的組成、各種填料、液體噴淋裝置和液體再分布器。

六、學(xué)時安排

4學(xué)時

七、教學(xué)建議

根據(jù)教材內(nèi)容，這部分內(nèi)容需要4學(xué)時完成，教學(xué)中采用演示文稿或?qū)嵨镏苯诱?/p>

示填料塔的組成、各種填料、通過教師分析與講解.，有助于學(xué)生理解各種填料的

結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用，采用同樣的方法，用演示文稿直接展示各種噴淋裝置，液體再

分布器，教師講解各種噴淋裝置.，液體再分布器的結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用，教師在講解

過程中，聯(lián)系工廠實際內(nèi)容，調(diào)動學(xué)生的積極性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

圖2-25拉西環(huán)

圖2-24填料塔的結(jié)構(gòu)簡圖

圖2-26鮑爾環(huán)

圖2-28環(huán)矩鞍

圖2-27階梯環(huán)

圖2-29絲網(wǎng)波紋填料

佟2-30單孔式噴淋裝置

停2-32多環(huán)管分布器

圖2-31單孔式噴淋裝置

圖2-34垂直引入的排管式分布器

圖2-33水平引入的排管式分布器

性2-36盤式分布器

圖2-35蓮蓬頭式分布器

?■uKlilLiJUi

圖2-38反射板分布器

圖2-37槽式分布器

改進(jìn)分配錐

圖2-40

圖2-39寶塔式分布器

圖2-42格柵極

圖2-41柵板

圖2-43鴕峰板

八、教學(xué)過程

1、導(dǎo)入（10分鐘）

通過復(fù)習(xí)提問引入，塔設(shè)警中除了板式塔外，還有填粒塔，，本節(jié)課開始我們一

起討論填料塔的相關(guān)內(nèi)容C

2、新授

知識點一填料塔的傳質(zhì)機(jī)理（10分鐘）

教師講解：填料塔的氣液流向特點。

教師總結(jié)傳質(zhì)機(jī)理：填料塔的內(nèi)部裝有一定高度的填料，氣體作為連續(xù)相自塔底

向上穿過填料的間隙流動，而液體從塔頂進(jìn)入，沿填料表面向卜流動，兩相在填

料層表面上連續(xù)逆流接觸進(jìn)行傳質(zhì)、傳熱。兩相的組分沿塔高呈連續(xù)變化。是一

種連續(xù)型的氣液傳質(zhì)設(shè)備c

知識點二填料塔的組成（10分鐘）

演示文稿演示：填料塔的結(jié)構(gòu)簡圖。

教師講解：填料塔的結(jié)構(gòu)簡圖。說明填料塔的組成：塔體、填料、噴淋裝置、液

體再分布器、填料支承裝置、支座等。

知識點三填料（50分鐘）

教師講解：總述填料的重要性。

1、生產(chǎn)對填料的要求

教師講解：填料的性能對生產(chǎn)的影響。

（I）分離效率

（2）處理能力

（3）流動阻力

（4）力學(xué)性能

（5）經(jīng)濟(jì)性能

2、填料的種類

（I）散堆填料

教師講解：散堆填料的含義。

①拉西環(huán)

演示文稿演示：拉西環(huán)的結(jié)構(gòu)。

教師講解：拉西環(huán)的結(jié)構(gòu)特點、材料、及應(yīng)用。

②鮑爾環(huán)

演示文稿演示：鮑爾環(huán)的結(jié)構(gòu)。

教師講解：鮑爾環(huán)的結(jié)構(gòu)特點、材料、及應(yīng)用。

③階梯環(huán)

演示文稿演示：階梯環(huán)的結(jié)構(gòu)。

教師講解：階梯環(huán)的結(jié)構(gòu)特點、材料、及應(yīng)用。

④金屬環(huán)矩鞍環(huán)

演示文稿演示：金屬環(huán)矩鞍環(huán)的結(jié)構(gòu)。

教師講解：金屬環(huán)矩鞍環(huán)的結(jié)構(gòu)特點、材料、及應(yīng)用。

（2）規(guī)整填料

演示文稿演示：規(guī)整填料的結(jié)構(gòu)。

教師講解：規(guī)整填料的結(jié)構(gòu)特點、材料、及應(yīng)用。

總結(jié)：各種填料的特點和應(yīng)用。比較填料的改進(jìn)方法，鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新意識。

知識點四液體噴淋裝置（50分鐘）

教師講解：液體噴淋裝置的作用及分類。

1、噴灑型

教師講解：噴灑型液體噴淋裝