化工原理天大第二章課件XX有限公司匯報(bào)人：XX目錄第一章化工原理概述第二章流體流動(dòng)基礎(chǔ)第四章傳熱過(guò)程基礎(chǔ)第三章流體輸送設(shè)備第六章化工原理實(shí)驗(yàn)第五章傳質(zhì)過(guò)程基礎(chǔ)化工原理概述第一章基本概念介紹化工過(guò)程按性質(zhì)分為物理過(guò)程、化學(xué)過(guò)程，如蒸餾屬于物理過(guò)程，而合成則屬于化學(xué)過(guò)程?；み^(guò)程的分類(lèi)化工生產(chǎn)中使用到的設(shè)備如反應(yīng)器、換熱器，儀器如流量計(jì)、壓力表，對(duì)過(guò)程控制至關(guān)重要?；ぴO(shè)備與儀器單元操作是化工生產(chǎn)中的基本步驟，例如過(guò)濾、結(jié)晶、干燥等，是化工原理教學(xué)的核心內(nèi)容。化工單元操作010203化工原理的重要性化工原理是工業(yè)化學(xué)反應(yīng)和過(guò)程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，對(duì)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。推動(dòng)工業(yè)進(jìn)步化工原理的應(yīng)用確保了化學(xué)產(chǎn)品的安全制造和使用，降低了事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。保障產(chǎn)品安全通過(guò)優(yōu)化化工過(guò)程，化工原理有助于減少資源消耗和環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展應(yīng)用領(lǐng)域化工原理在石油煉制中應(yīng)用廣泛，如蒸餾、裂化等過(guò)程，是石油加工的核心技術(shù)。石油煉制制藥工業(yè)利用化工原理進(jìn)行藥物合成、純化，確保藥品質(zhì)量和療效。制藥工業(yè)化工原理在污水處理、廢氣處理等環(huán)保領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用，助力可持續(xù)發(fā)展。環(huán)境保護(hù)流體流動(dòng)基礎(chǔ)第二章流體的分類(lèi)流體分為液體和氣體兩大類(lèi)，它們?cè)诹鲃?dòng)特性上有顯著差異，如液體的不可壓縮性和氣體的可壓縮性。按相態(tài)分類(lèi)根據(jù)連續(xù)介質(zhì)假設(shè)，流體可以分為連續(xù)流體和非連續(xù)流體，連續(xù)流體如水和空氣，非連續(xù)流體如沙粒和塵埃。按連續(xù)性分類(lèi)牛頓流體遵循牛頓粘性定律，如水和空氣；非牛頓流體則不遵循，如血液和油漆。按牛頓流體分類(lèi)流體流動(dòng)原理連續(xù)性方程是流體力學(xué)的基礎(chǔ)，表明在穩(wěn)定流動(dòng)中，流體的質(zhì)量守恒，即流體流入量等于流出量。流體的連續(xù)性方程01伯努利方程描述了流體在流動(dòng)過(guò)程中能量守恒的原理，是流體動(dòng)力學(xué)中一個(gè)重要的方程。伯努利方程02粘性是流體內(nèi)部摩擦力的體現(xiàn)，影響流體流動(dòng)的特性，是流體動(dòng)力學(xué)分析中的關(guān)鍵因素。流體的粘性03流體流動(dòng)的計(jì)算雷諾數(shù)是判斷流體流動(dòng)狀態(tài)的關(guān)鍵無(wú)量綱數(shù)，用于預(yù)測(cè)流體是層流還是湍流。01雷諾數(shù)的應(yīng)用伯努利方程描述了流體沿流線的能量守恒，廣泛應(yīng)用于管道流動(dòng)和流速測(cè)量。02伯努利方程的運(yùn)用通過(guò)達(dá)西-韋斯巴赫方程可以計(jì)算管道中流體流動(dòng)時(shí)的壓力損失，對(duì)工程設(shè)計(jì)至關(guān)重要。03流體流動(dòng)的壓降計(jì)算流體輸送設(shè)備第三章泵的種類(lèi)與原理離心泵通過(guò)旋轉(zhuǎn)葉輪產(chǎn)生離心力，將流體從吸入端輸送到排出端，廣泛應(yīng)用于水處理和化工流程。離心泵的工作原理往復(fù)泵依靠活塞或隔膜的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)流體的吸入和排出，常用于高壓和計(jì)量輸送場(chǎng)合。往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)齒輪泵利用兩個(gè)嚙合齒輪的旋轉(zhuǎn)，將流體從吸入側(cè)擠壓到排出側(cè)，適用于粘度較高的流體輸送。齒輪泵的輸送機(jī)制閥門(mén)與管道系統(tǒng)介紹不同類(lèi)型的閥門(mén)，如截止閥、閘閥、球閥等，及其在管道系統(tǒng)中控制流體流動(dòng)的作用。閥門(mén)的分類(lèi)與功能講解閥門(mén)在管道系統(tǒng)中的正確安裝位置和方法，以及日常維護(hù)和故障排除的要點(diǎn)。閥門(mén)的安裝與維護(hù)闡述不同管道材料的選擇標(biāo)準(zhǔn)，以及焊接、法蘭連接等管道連接技術(shù)的應(yīng)用。管道材料與連接方式流體輸送設(shè)備選型根據(jù)流體的粘度、密度、腐蝕性等特性選擇合適的輸送設(shè)備，如離心泵適用于低粘度流體。考慮流體特性確保所選設(shè)備的輸送能力與生產(chǎn)需求相匹配，避免過(guò)載或能力不足導(dǎo)致的效率低下。輸送能力匹配評(píng)估不同設(shè)備的能耗和效率，選擇能效比高的設(shè)備以降低運(yùn)行成本，如使用變頻泵。能耗與效率分析選擇維護(hù)成本低、操作簡(jiǎn)便的設(shè)備，以減少停機(jī)時(shí)間和提高生產(chǎn)連續(xù)性。維護(hù)與操作簡(jiǎn)便性傳熱過(guò)程基礎(chǔ)第四章傳熱機(jī)制01導(dǎo)熱導(dǎo)熱是固體內(nèi)部或接觸面之間由于溫度差異引起的熱量傳遞，如金屬棒的一端加熱后熱量向另一端傳遞。02對(duì)流對(duì)流發(fā)生在流體中，熱量通過(guò)流體的宏觀運(yùn)動(dòng)傳遞，例如熱水瓶中的熱水冷卻過(guò)程。03輻射輻射是通過(guò)電磁波傳遞能量，無(wú)需介質(zhì)，如太陽(yáng)光照射到地球表面帶來(lái)熱量。傳熱設(shè)備類(lèi)型換熱器換熱器是化工中常見(jiàn)的傳熱設(shè)備，如板式換熱器和殼管式換熱器，用于不同流體間的熱量交換。0102蒸發(fā)器蒸發(fā)器在化工過(guò)程中用于液體的蒸發(fā)，通過(guò)傳熱使溶劑蒸發(fā)，常用于化工、食品和制藥行業(yè)。03冷凝器冷凝器用于將氣體冷凝成液體，常見(jiàn)于制冷系統(tǒng)和化工生產(chǎn)中，如空氣冷凝器和水冷凝器。傳熱過(guò)程的計(jì)算利用傅里葉定律計(jì)算穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)，確定材料的熱導(dǎo)率和溫度梯度。傅里葉定律的應(yīng)用應(yīng)用斯特藩-玻爾茲曼定律計(jì)算黑體輻射，考慮實(shí)際物體的輻射特性進(jìn)行修正。輻射傳熱的計(jì)算方法通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算對(duì)流傳熱系數(shù)，分析流體流動(dòng)對(duì)傳熱的影響。對(duì)流傳熱系數(shù)的確定傳質(zhì)過(guò)程基礎(chǔ)第五章傳質(zhì)原理分子擴(kuò)散是傳質(zhì)過(guò)程的基礎(chǔ)，涉及分子在濃度梯度作用下的自發(fā)運(yùn)動(dòng)，如氣體在空氣中的擴(kuò)散。分子擴(kuò)散01對(duì)流傳質(zhì)涉及流體運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的物質(zhì)傳遞，例如在攪拌反應(yīng)器中，攪拌促進(jìn)了溶質(zhì)的均勻分布。對(duì)流傳質(zhì)02傳質(zhì)系數(shù)是衡量傳質(zhì)速率的重要參數(shù)，它與流體的流動(dòng)狀態(tài)、物質(zhì)的性質(zhì)等因素密切相關(guān)。傳質(zhì)系數(shù)03相際傳質(zhì)描述了不同相之間（如氣液、液液）的物質(zhì)傳遞過(guò)程，如水中的氧氣向空氣中的轉(zhuǎn)移。相際傳質(zhì)04傳質(zhì)設(shè)備類(lèi)型01板式塔通過(guò)安裝多層塔板，利用液體和氣體在板上的接觸進(jìn)行傳質(zhì)，廣泛應(yīng)用于化工分離過(guò)程。板式塔設(shè)備02填料塔內(nèi)填充特定材料，氣體和液體在填料表面接觸傳質(zhì)，適用于吸收、洗滌等化工操作。填料塔設(shè)備03噴射器利用高速流體的動(dòng)能帶動(dòng)另一流體，實(shí)現(xiàn)混合和傳質(zhì)，常見(jiàn)于氣體吸收和液體混合過(guò)程。噴射器傳質(zhì)過(guò)程的計(jì)算在多組分系統(tǒng)中，需要考慮各組分間的相互作用，使用相應(yīng)的傳質(zhì)模型進(jìn)行計(jì)算。應(yīng)用傳質(zhì)方程，如菲克定律，可以計(jì)算不同條件下物質(zhì)的傳質(zhì)速率和濃度分布。通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或經(jīng)驗(yàn)公式確定傳質(zhì)系數(shù)，是進(jìn)行傳質(zhì)計(jì)算的關(guān)鍵步驟。傳質(zhì)系數(shù)的確定傳質(zhì)方程的應(yīng)用多組分傳質(zhì)計(jì)算化工原理實(shí)驗(yàn)第六章實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c意義通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，驗(yàn)證化工原理中的理論知識(shí)，加深對(duì)化工過(guò)程的理解和認(rèn)識(shí)。驗(yàn)證理論知識(shí)實(shí)驗(yàn)是探索科學(xué)未知的重要手段，有助于發(fā)現(xiàn)新的現(xiàn)象或規(guī)律，推動(dòng)化工領(lǐng)域的發(fā)展。探索未知現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生可以學(xué)習(xí)到各種實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法，提高實(shí)際操作能力。培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備反應(yīng)釜是化工實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)的設(shè)備，用于混合、加熱或冷卻化學(xué)物質(zhì)，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)釜蒸餾塔是分離液體混合物的設(shè)備，通過(guò)不同物質(zhì)沸點(diǎn)的差異進(jìn)行分離，是化工實(shí)驗(yàn)的重要組成部分。蒸餾塔離心機(jī)用于分離混合物中的固體和液體，廣泛應(yīng)用于化工實(shí)驗(yàn)中物質(zhì)的純化和分離。離心機(jī)010203實(shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理在化工實(shí)驗(yàn)中，使用精密儀器如天平、溫度計(jì)等進(jìn)