化工设备认识实习报告

化工设备认识实习报告

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学 号：

时间： 2011年 7月 4日至 2011 年 7月 8日

一、实习的意义和目的： 认识实习是教学计划的主要部分，它是培养学实践能力的第二课堂, 它是专业知识培养的摇篮，也是对工业生产流水线的直接认识与认知。实习中应该深入实际，认真观察，获取直接经验知识，巩固所学基本理论，保质保量的完成指导老师所布置任务。培养我们的实践能力和创新能力，开拓我们的视野，培养生产实际中研究、观察、分析、解决问题的能力。

认识实习是我们工科学生的一门必修课，通过认知实习，我们要对化工设备与维修技术专业建立感性认识，并进一步了解本专业的学习实践环节。通过接触实际生产过程，一方面，达到对所学专业的性质、内容及其在工程技术领域中的地位有一定的认识，为了解和巩固专业思想创造条件，在实践中了解专业、熟悉专业、热爱专业；另一方面，巩固和加深理解在课堂所学的理论知识，让自己的理论知识更加扎实, 专业技能更加过硬, 更加善于理论联系实际。再者，通过到工厂去参观各种工艺流程，为进一步学习技术基础和专业课程奠定基础。 基本知识。

二、认识实习的内容

1、安全教育

（1）化工厂安全问题

● 人的过失预防措施

● 进入油气生产厂、站安全事项:

● 机械事故的预防

● 触电事故的预防

● 起重伤害事故的预防

● 爆炸事故预防

● 防中毒窒息事故

● 防高空坠落事故

（2）认识实习中的安全问题

● 注意碰伤 、注意割伤、

● 不要拥挤、打闹、

2、精馏塔的认识 1. 精馏塔

（1）精馏塔式精馏装置的主要设备，混合液分离的过程主要是在精馏塔内进行的。在精馏塔内装有若干块塔板或一定高度的填料.

（2）精馏塔在石油炼制、石油化工和其它化工生产中，精馏是应用极为广泛的传质过程。其工艺过程多采用DCS （分布式控制系统）监控。其目的是将混合液中的各组分进行分离，使之达到所规定的纯度。精馏装置一般由精馏塔、再沸器和冷凝器等设备组成。精馏过程实质上是利用混合物中各组分挥发度的不同这一性质，使液相中的轻组分和汽相中的重组分互相转移，从而实现分离的目的。

板式精馏塔的工作原理：板式塔为逐级接触式气液传质设备，它主要由圆柱形壳体、塔板、溢流堰、降液管及受液盘等部件构成。操作时，塔内液体依靠重力作用，由上层塔板的降液管流到下层塔板的受液盘，然后横向流过塔板，从另一侧的降液管流至下一层塔板。溢流堰的作用是使塔板上保持一定厚度的液层。气体则在压力差的推动下，自下而上穿过各层塔板的气体通道（泡罩、筛孔或浮阀等），分散成小股气流，鼓泡通过各层塔板的液层。在塔板上，气液两相密切接触，进行热量和质量的交换。在板式塔中，气液两相逐级接触，两相的组成沿塔高呈阶梯式变化，在正常操作下，液相为连续相，气相为分散相。

板式塔的特点板式塔是逐级接触，混合物浓度发生阶跃式变化，而填料塔则不同，气、液两相是微分接触，气、液的组成则发生连续变化。板式塔结构如图所示。塔体为一圆式筒体，塔体内装有多层塔板。塔板设有气、液相通道，如筛孔及降液管、底隙、溢流堰等。气、液相流程；再沸器加热釜液产生气相在塔内逐级上升，上升到塔顶由塔顶冷凝器冷凝，部分凝液返回塔顶作回流液。液体在逐级下降中与

上升气相进行接触传质。具体接触过程如图所示。液体横向流过塔板，经溢流堰溢流进入降液管，液体在降液管内释放夹带的气体，从降液管底隙流至下一层塔板。塔板下方的气体穿过塔板上气相通道，如筛孔、浮阀等，进入塔板上的液层鼓泡，气、液接触进行传质。气相离开液层而奔向上一层塔板，进行多级的接触传质。

（3）精馏塔基本工作原理

1．全塔效率ET

全塔效率ET ＝NT/NP，其中NT 为塔内所需理论板数，NP 为

塔内实际板数。板式塔内各层塔板上的气液相接触效率并不相同，全塔效率简单反映了塔内塔板的平均效率，它反映了塔板结构、物系性质、操作状况对塔分离能力的影响，一般由实验测定。

式中NT 由已知的双组分物系平衡关系，通过实验测得塔顶产

品组成XD 、料液组成XF 、热状态q 、残液组成XW 、回流比R 等，即能用图解法求得。

2．单板效率EM

是指气相或液相经过一层实际塔板前后的组成变化与经过一层

理论塔板前后的组成变化的比值。

3．等板高度（HETP ）

等板高度（HETP ）是指与一层理论塔板的传质作用相当的填料

层高度。它的大小取决于填料的类型、材质与尺寸，受系统物性、操作条件及塔设备尺寸的影响，一般由实验测定。对于双组分物系，根据平衡关系，通过实验测得塔顶产品组成XD 、料液组成XF 、热状态q 、残液组成XW 、回流比R 和填料层高度Z 等有关参数，用图解法求得理论板数后，即可确定：HETP ＝Z/NT。

3、. 换热器

换热器是工厂内应用最为广泛的设备之一，换热器按照其结构形式分为：管式换热器、板面式换热器和其他类型换热器。

管式换热器分为：蛇管式换热器、套管式换热器和列管式换热器。其中应用最为广泛的是列管式换热器，又称管式换热器，是一种通用的标准换热设备。它具有结构简单、坚固耐用、造价低廉、用途广泛、清洗方便、适应性强等有点；在换热设备中占据主导地位。

管壳式换热器根据结构特点分为：1、固定管板式换热器2、浮头式换热器3、U 形管式换热器4、填料函式换热器5、釜式换热器。

1、蛇管式换热器

蛇管式换热器是管式换热器中结构最为简单，操作最方便的一种换热设备。通常按照换热方式不同，将蛇管式换热器分为沉浸式和喷淋式两类：（1）沉浸式蛇管换热器的优点是结构简单、价格低廉、便于防腐蚀、能承受高压。其缺点是由于容积的体积较蛇管的就、体积大的多，管外流体的传热膜系数较小，故常需加搅拌装置，以提高其转热效率。（2）喷淋式蛇管换热器多用于冷却管内的热流体。固定在支架上的蛇管排列在同一个垂直面上，热流体自下部的管进入，由上部的管流出。冷却水由管上方的喷淋装置中均匀地喷洒在上层蛇管上，并沿着管外表面淋漓而下，降至下层蛇管表面，最后收集在排管的底盘中。该装置通常放在室外空气流通处，冷却水在空气中汽化时带走部分热量，以提高冷却效率。与沉浸式蛇管换热器相比，喷淋式蛇管换热器具有检修清理方便，传热效果好等优点。其缺点是体积庞大，占地面积达；冷却水消耗量较大，喷淋不宜均匀。蛇管换热器因其结构简单、操作方便、常被用于制冷装置和小型制冷机组中。

2、套管式换热器

套管式换热器是由两种不同直径的直管套住在一起组成同心套管，其内管用U 形肘管顺次连接，外管与外管互相连接而成的。每一段套管称为一程，程数课根据传热面积要求而增减。换热时一种流体走内管，另一种流体周环隙，内管的壁面为传热面。套管式换热器的优点是结构简单；能耐高压；传热面积课根据需要增减；适当地选择管内、外径，可使流体的流速增大，且两种流体呈逆流流动，有利于传热。其缺点是单位传热面积的金属耗量大；管子接头多，检修清洗不方便。此类换热器适用于高温、高压及小流量流体间的换热。

3列管式换热器

列管式换热器是一种通用的标准换热器。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。具有结构简单、坚固耐用、造价低廉、用材广泛、清洗方便、适应性强等优点，在各领域得到了最广泛的应用。在进行换热时，一种流体由封头的连结管处进入，在管流动，从封头另一端的出口管流出，这称之管程；另-种流体由壳体的接管进入，从壳体上的另一接管处流出，这称为壳程列管式换热器。

板面式换热器也分为： 板式换热器、螺旋式换热器、板翘式换热器、伞板式换热器和板壳式换热器：

1、平板式换热器简称板式换热器，它是由一组长方形的薄金属板平行排列，夹紧组装于支架上面构成。

2、螺旋式换热器是由两张间隔一定的平行薄金属板圈制而成的，两张薄金属板形成两个同心的螺旋型通道，两板之间焊有定距柱以维持通道间距，在螺旋板两侧焊有盖板。冷、热流体分别通过两条通道，通过薄板换热。

3、板翘式换热器为单元体叠积结构，其结 构单元由翘片、隔板、封条组成。翘片上下放置隔板，两侧边缘用封条密封，即构成翘片单元体。板翘式换热器的优点是：结构紧凑，没立方米设备说提供的传热面积可达2500-4370m2；轻巧坚固，一般用铝合金制成。由于铝合金的导热系数高，而且在0°C 以下操作时其延性和抗拉强度都较高，适用于低温和超低温的工作场所，课在-273°C ——200°C 的范围内使用。

4、流体输送装置

（1）安全操作规程

● 必须穿戴好劳保用品

● 不违规操作

● 在开关阀门时，须缓开慢关。

● 装置运行不正常有异常现象要立即停车。

● 流量计校核实训室最小流量不低于2.5m3/h，最大流量不超过6.8

m3/h。

（2） 离心泵

离心泵的基本结构离心泵的基本部件是高速旋转的叶轮和固

定的蜗牛形泵壳。具有若干个(通常为4～12个) 后弯叶片的叶轮紧固于泵轴上，并随泵轴由电机驱动作高速旋转。叶轮是直接对泵内液体做功的部件，为离心泵的供能装置。泵壳中央的吸入口与吸入

管路相连接，吸入管路的底部装有单向底阀。泵壳侧旁的排出口与装有调节阀门的排出管路相连接。

离心泵的工作原理当离心泵启动后，泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动，迫使预先充灌在叶片间液体旋转，在惯性离心力的作用下，液体自叶轮中心向外周作径向运动。液体在流经叶轮的运动过程获得了能量，静压能增高，流速增大。当液体离开叶轮进入泵壳后，由于壳内流道逐渐扩大而减速，部分动能转化为静压能，最后沿切向流入排出管路。所以蜗形泵壳不仅是汇集由叶轮流出液体的部件，而且又是一个转能装置。当液体自叶轮中心甩向外周的同时，叶轮中心形成低压区，在贮槽液面与叶轮中心总势能差的作用下，致使液体被吸进叶轮中心。依靠叶轮的不断运转，液体便连续地被吸入和排出。液体在离心泵中获得的机械能量最终表现为静压能的提高。

（3） 管道连接

在认识实习中主要用的管子是光滑管、粗糙管

5、 吸收解析塔

一）吸收解析塔实训装置的功能

吸收是分离气体混合物的单元操作，它是根据气体混合物中各

组份在吸收剂中溶解度的不同而进行分离的。一个完整的分离过程，一般包括吸收和解析两个组成部份。本套实训装置主要设备为填料塔，

吸收是通过水和空气在填料塔内逆流接触来实现空气中CO2的分离，之后吸收液在解析塔中与空气接触把CO2解析出来。

二) 吸收解析塔实训装置应具备的组成及特点

1、装置运行介质为CO2-水体系. 。

2、设备框架：整机采用钢质安装框架，防锈红丹底漆，喷烤漆处理。

3、吸收塔体：主体进口硬质玻璃；上出口段，不锈钢；下部入口段，不锈钢；填料为高效规整填料，带工业积液环及液体分布器。解析塔体：主体进口硬质玻璃；上出口段进口有机玻璃；下部入口段不锈钢；填料为φ6θ环，带工业积液环及液体分布器。CO2钢瓶。

4、机械设备配置：吸收解析塔体、空气缓冲罐、吸收液存储罐、解析液存储罐，附属管道及阀门。

5、动力输送设备：高效低噪漩涡风机、不锈钢离心泵、压缩机。

6、检测配置：吸收液流量控制，解析液流量控制，吸收/解析风机空气流量检测控制；CO2流量检测，吸收及检测温度检测。流量检测：自动检测及就地检测冗余设置。

7、装置主管路上的连接基本上采用法兰连接。

三）填料塔

认识实习设备主要是由吸收塔、解析塔，并且它们属于填料塔的一种，所以重点介绍填料塔。

填料塔主要由塔体、支座、喷淋装置、填料、填料支承装置、液体分布装置、气液进出口等部件组成填料塔内装有各种形式的固体填充物，即填料。液相由塔顶喷淋装置分布于填料层上，靠重力作用沿填料表面流下；气相则在压强差推动下穿过填料的间隙，由塔的一端流向另一端。气、液在填料的润湿表面上进行接触，其组成沿塔高连续地变化。

填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。气体从塔底送入，经气体分布装置（小直径塔一般不设气体分布装置）分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。

当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均，从而使传质效率下降。因此，当填料层较高时，需要进行分段，中间设置再分布装置。液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。

填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。

填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。

4.2.5实习小结

在我们实习的第二天我们来到了河南思维新科能源有限公司，公司领导不厌其烦的给我们讲解各种知识，同学们听得都很认真，而且重点问题，分批的给同学们讲解，使我从中学到了更多的关于锂电池的知识。

4.3.4实习小结:

在郑州四维机电设备有限公司的实习中，在王经理的带领下我们参观了镀锌、镀铬两条生产线及污水处理系统。在王经理细致的讲解、介绍下，使我从中学到了很多的实际生产知识，是我们从课本上永远学不到的东西。这认识事实习使我对电镀的基本概念、工

艺流程有了较详细的认识，实际结合理论，使以后学习电化学和化工原理等专业基础课时更加容易轻松。大家在积极提问和经理热情的回答中是我们学到了很多书本上学不到的东西，也使我了解到理论要联系实际的重要性。

5实习总结与感想：

这一周的认识实习使我们第一次现场接触了与我们专业有关

的生产实践，总体上使我们对于不久将来从事的主要工作有了初步了解。通过这次实习，使我们增强对生产实践的感性认识，加深理解和巩固已学知识，并为后继良好的学习打下基础。

认识实习是电化学专业同学们的一门与专业知识实践相联系

宝贵的认识实践机会，理论联系实际的桥梁。通过认识实习，理论结合实际，增强感性认识。意识到了理论知识后的社会生产实践中的重要支撑力量，书本上很多理论虽然有些太过理论化与实际生产联系不大，而且不同的需求根据生产原理有一定的变动，实际跟理论不一定完全相同，甚至有可能违背，但是其根本不变。同时我也了解基础知识与化学化工生产实际的联系，加深对理论知识的理解和掌握，通过认识实习使我看到了我的差距。加深了我对工厂及具体化工设备、化工操作的感性认识，是我在以后学习中能有一个可以参考的依据，使我更好的理解和掌握与认识实习相关的科学知识。在认识实践中进一步巩固和扩大应用化学方面的知识，以便今后更

好地学习专业基础课及专业课。同时接触各种类型部门，了解现代化化学、化工企业管理、生产设备、生产流程、现代技术的发展等基本知识。我们参观了河南思维新能源科技有限公司、郑州四维机电设备有限公司两个公司。了解了锂电池、电镀的生产装置和生产流程，由于专业知识还未深学，所以只能在技术人员的指导下和一些参考资料上，对化工生产有些浅浅的了解，但心里也感到了充实。

所谓实践是检验真理的唯一标准，通过旁观，使我近距离的观察了化工生产的过程，分析了其化工原理，学到了很多我在学校接触不到的东西，很少注意的，但又是十分重要的基础的知识，这些都是在参观时候了解的。

最后，我希望如果以后有这样的参观实习，在条件允许的情况下，能够让各个企业单位多派出几名员工给我们进行更为细致讲解，或采用较高级的扩音设备，也希望能给同学们留出专门自由提问的时间。同时，感谢两位带队老师对我们的照顾，你们辛苦了！ 6参考文献：

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[2]安茂忠. 电镀理论与技术. 哈尔滨工业大学出版社， 2004.

[3]梁奇峰. 镀铬工艺及其研究进展 .广东化工，2007，34(11)：67-69

[4]钟 云， 何永福， 贺 飞. 电镀铜锡合金工艺研究进展. 电镀与

环保.2007，27(4)：1-3

[5]夏清、陈常贵等. 胡如南、阵松祺编. 实用镀铬技术. 国防工业出版社,2005.