目 录 1 化工基础知识 1 1.1 热力学基础 1 max.book118.com 气体的基本状态参数 1 max.book118.com 气体基本定律 2 max.book118.com 热力学两大定律 3 max.book118.com 获得低温的方法 5 1.2 精馏 8 max.book118.com 气体分离方法 8 max.book118.com 空气的组成及空气分离的基本原理 8 max.book118.com 精馏原理 11 max.book118.com 空气的精馏 13 max.book118.com 回流比与拉赫曼原理 14 1.3 吸附 15 max.book118.com 吸附的定义 15 max.book118.com 吸附的基本原理 15 max.book118.com 吸附剂的再生 16 max.book118.com 吸附剂 16 1.4 传热 18 max.book118.com 概述 18 max.book118.com 传热基本原理 19 max.book118.com 传热方程和传热系数 22 max.book118.com 冷凝与蒸发 23 max.book118.com 板翅式换热器 25 2 流程描述 28 2.1 空气压缩系统 29 max.book118.com 驱动汽轮机D-01 29 max.book118.com 压缩机C-01 31 max.book118.com 增压机C-02 32 max.book118.com 空气过滤器 33 max.book118.com 齿轮箱 33 max.book118.com 公用油站 33 2.2 空气预冷、净化系统 33 max.book118.com 空冷塔 E-07 34 max.book118.com 水冷塔 E-60 35 max.book118.com 氨冷器 E-61 35 max.book118.com 分子筛吸附器 R01/R02 36 max.book118.com 蒸汽加热器 E-08 36 max.book118.com 放空消音器 F-02 37 2.3 制冷系统 37 max.book118.com 制动增压机 C-20/C21 37 max.book118.com 透平膨胀机 D-01/D-02 37 2.4 空气换热系统 38 max.book118.com 低压板式换热器E-01-1 38 max.book118.com 高压板式换热器 E-01-2 39 max.book118.com 过冷器E-04 39 2.5 精馏系统 39 max.book118.com 精馏塔下塔 K-01 40 max.book118.com 下塔主冷凝蒸发器 E-02 41 max.book118.com 上塔和纯氮塔 K-02/K-03 41 max.book118.com 气液分分离器 B-01/B-02/B-03 41 2.6 产品输送系统 41 max.book118.com 液氧泵P-01/P-02 42 max.book118.com 液氮泵 P-03/P-04 42 2.7 提氩系统 43 max.book118.com 液氩泵 43 2.8 仪器和仪表系统 43 3 安全篇 44 3.1 空分装置加温周期 44 3.2 空气及其主要组分的性质 45 3.3 安全预防措施 45 max.book118.com 火灾和爆炸危险 45 max.book118.com 窒息死亡的危险 47 max.book118.com 低温危险 47 3.4 安全设备 47 max.book118.com 建筑物和设施 47 max.book118.com 消防设备 48 max.book118.com 过压保护安全设备 49 max.book118.com 安全设备的安全功能 49 3.5 冷箱密封气 49 max.book118.com 处理冷箱内作为绝热材料的珠光砂 50 max.book118.com 工作区域潜在危险气体(O2N2Ar)聚集的监测和维持 51 附录一 81 装置重大爆炸,环境污染紧急处理预案 81 附录二 90 操作规程应知应会问答题 90 附录三 104 空分装置操作规程 104 附录四 122 汽轮机概述 122 化工基础知识 热力学基础 气体的基本状态参数 物质状态参数是描写物质在每一聚集状态特性的物理量。换言之,物质的每一状态都有确定数值的状态参数与之对应,只要有一个参数发生变化,物质的状态就相应地发生改变。描述气体状态的基本参数有温度、压力、比体积。 温度 温度可以表示物质的冷、热程度。从分子运动论的观点看,温度是物质分子热运动平均动能的度量,温度越高,分子热运动的平均动能就越大。 测量一个物质的温度要通过数值加以表示,温度的数值通过“温标”来表示,温标就是衡量物质温度的标尺。温标规定了温度的起始点(即零点)和测量温度的基本单位。由于所选用的测量方法以及定义的起始点不同,产生了各种不同的温标。目前常用的温标有:摄氏温标(℃),华氏温标(oF),热力学温标(K)3种。 设同一温度的摄氏标数值为t,华氏标数值为F,热力学温标的数值为T,则各温标间的换算关系为: t=T-273.16 t=5/9(F-32) T=t+273.16 F=9/5t+32 定量测量温度的仪器有水银温度计、电阻温度计、热电偶温度计等。仪表所指示温度通常为摄氏温标,而工程计算中采用热力学温标。 压强(压力) 分子运动论把气体的压力看作是气体分子撞击容器内壁的宏观表现。单位面积上所受的垂直作用力称为压强,工厂里习惯叫做“压力”。 在法定计量单位制中,压力的符号为P(p),单位名称“帕斯卡”,单位符号为Pa。 压力常用的单位有物理大气压、工程大气压、mmH2O、mmHg、lb/in2。 现在统一用国际单位Pa,表示每1m2面积上垂直作用1N的力而产生的压力。105Pa为1bar(巴),bar可以与国际单位Pa并用。 各单位的换算关系为: 1atm=1.013 ⅹ105 1Kgf/cm2=9.81Pa 1mmH2O=9.81Pa 1 mmHg=133.32Pa lb/in2 =6894.76Pa 测量压力的仪表所知识的压力往往是被测压力的绝对值与大气压力之差。容器内气体对容器壁的实际压力称为绝对压力。当容器内气体对容器壁的实际压力高于当时大气压力时,其值称为表压力。当容器内气体对容器壁的实际压力比大气压力低时,其差值称为真空度。三者的关系:P绝=P表 + P大气, P绝=P大气 - P真空度。 用压力表测出的只能是表压力和真空度,而实际计算时都用绝对压力,因为只有绝对压力才能说明气体的真实状态。 比体积 单位质量气体所具有的体积称为比体积,又称质量体积,俗称比容,用符号υ表示,单位m3/Kg。反之,单位体积的气体质量,称为气体密度,以ρ表示。比体积和密度互为倒数,即υ=1/ρ,ρ=1/υ。 在表明气体的比体积和密度时,必须说明气体所处的状
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