化工反应原理与设备-基础知识-1

化工设备基础知识论述引言化工设备是化工生产过程中必不可少的工具，它们起着储存、混合、反应等功能。

本文将对化工设备的基础知识进行论述，包括常见的化工设备种类、结构构造、工作原理等方面进行介绍。

化工设备种类化工设备根据其功能和用途的不同可以分为多种类型。

下面将介绍一些常见的化工设备种类。

储存设备储存设备用于储存物料，主要包括储罐和仓库。

储罐通常是由金属材料制成的密封容器，可以用来储存各种液体和气体。

仓库则主要用于储存固体物料。

反应设备反应设备用于进行化学反应，主要包括反应釜和管式反应器。

反应釜是一种容器，可以承受高温和高压条件下的化学反应。

管式反应器则是一种管道系统，可以将多个反应单元连在一起，实现多级反应。

分离设备分离设备用于将混合物中的组分分离出来，常见的分离设备有离心机、过滤器和蒸馏塔。

离心机通过离心力将混合物中的固体颗粒或液体分离出来。

过滤器则通过滤料将固体颗粒过滤出来。

蒸馏塔主要用于液体的分馏操作。

传热设备传热设备用于进行物料的加热或冷却操作，常见的传热设备有换热器和冷却塔。

换热器通过两种流体的热交换来进行能量转移。

冷却塔则通过将热水蒸发来实现冷却效果。

结构构造化工设备的结构构造根据设备的种类和功能的不同而有所差异。

下面将以反应釜和换热器两种设备为例进行介绍。

反应釜反应釜是一种密封容器，主要由罐体、盖子、输送装置和搅拌装置组成。

罐体通常由不锈钢制成，具有良好的耐腐蚀性和强度。

盖子可以保证反应釜的密封性。

输送装置用于将原料和产物输送到反应釜中，通常有进口和出口两个通道。

搅拌装置可以将原料充分混合，并提高反应速率。

换热器换热器主要由壳体、管束和传热介质三部分组成。

壳体是一个密闭的容器，用来盛放传热介质。

管束是在壳体内的一组平行铜管或钢管，用来传递热量。

传热介质可以是蒸汽、水或其他热量来源。

换热器的结构形式有多种，常见的有管壳式换热器、板式换热器和螺旋板式换热器。

工作原理化工设备的工作原理根据设备的种类和功能的不同而有所差异。

（能源化工行业）化工原理基础理论知识十万吨/年聚丙烯装置基础理论知识（化工原理）壹、现场设备知识什么叫泵？答：加压或输送液体的流体机械叫泵。

为什么离心泵启动前要灌泵？答：由于泵内空气密度远小于液体密度，在离心泵的运转条件下，气体通过离心泵所能得到的压升很小，即叶轮入口真空度很低，和吸液室的压差不足以吸入液体，使泵不上量，产生“气缚”现象，故离心泵启动前均要灌泵排气。

启动电机前应注意些什么？答：停机时间较长的电机及重要电机的启动，要和电工联系进行绝缘和电气部分的检查：螺栓是否松动、接地和清洁卫生情况合格，电机外部检查正常，盘车，防止定子和转子间有卡住的情况，用手盘车，禁止电动盘车，电机处于热态时只允许启动壹次，冷态下允许启动三次，要求低负荷启动，当电机自动跳闸后，要查明原因，排除故障，然后再启动。

电动机为什么要装接地线？答：当电机内绕组绝缘被破坏漏油时，机壳带电，手摸上去就会造成触电事故。

安装接地线是为了将漏电从接地线引入大地回零。

这样形成回路，以保证人身安全，所以当接地线损坏或未接上时应及时处理。

在电机运转时检查风叶工作应注意些什么？答：在电机运转时检查风叶工作应注意：要注意风扇叶片螺丝有无松动，以防止固定螺丝松动造成叶片打坏，要注意站在电机侧面检查，站在风机前面检查时要保持壹定距离，以防止衣襟下摆或其他东西被吸入风罩的事故。

设备常规检查的要点是什么？答：要检查各设备的介质流量、压力、物位、温度情况；电机电流、功率、温度、振动、噪音情况；润滑油温度、压力、液位、油质及密封情况；联锁投用情况；转动设备的温度、振动、声音等机械性能情况；且且应重点进行检查对比，尽短时间发现隐患，确保各设备运行正常。

离心泵扬程的意义？答：单位重量流体进出泵的机械能差值。

离心泵启动前先关出口阀，停泵前也先关出口阀的原因？答：离心泵启动前先关出口阀，其流量为零，泵对外不做功，启动功率为零，电机负载最小，避免由于启动泵过程中负荷过大，而烧坏电机或跳闸；停泵时先关出口阀是由于离心泵的扬程均很高，停泵时为防止管线内的液体倒流而松动叶轮或损坏电机。

化工原理知识点总结pdf第一章：化工原理基础化工原理是化工学科的一门基础课程，主要研究化工过程的基本原理和基本规律。

本章将针对化工原理的基础知识进行总结。

1.1 化工过程基本概念化工过程是指将原材料通过化学反应、分离、精制等一系列工艺操作，转化成符合特定需求的产品的过程。

化工过程一般包括原料处理、反应、分离、精制和产品收率等环节。

1.2 热力学基础热力学是研究物质能量转化规律的科学，它主要包括热力学系统、热力学第一、二、三定律，熵增原理等内容。

在化工过程中，热力学原理对于理解和分析热力学系统的能量变化、效率提高和过程优化具有重要的意义。

1.3 物质平衡原理物质平衡是指在化工过程中，针对物质流量、组分和质量进行的平衡分析。

物质平衡原理是化工过程中不可或缺的理论基础，它体现了化工过程中原料转化成产品，各种物质在环境中传输和转化的基本规律。

1.4 动量平衡原理在流体力学和传递过程中，动量平衡原理是通过对流体流动、传输和转动的分析，确定系统内部及其与外界的动量交换关系。

动量平衡原理在化工过程中的应用十分广泛，对于管道流体、设备运转和动力传递等方面起着重要作用。

1.5 质量平衡原理质量平衡原理是指在化工过程中，对于物质的组分、浓度、流量等进行质量平衡的原理分析。

质量平衡原理是化工过程中最基本的原理之一，对于产品质量控制、环境保护和过程优化具有重要的指导意义。

1.6 界面传递原理界面传递原理是指在化工过程中，各种界面过程发生物质传递、热量传递、动量传递的基本规律。

界面传递原理的研究对于化工过程中的分离、精制、传质、传热等方面具有重要的意义。

第二章：化工反应原理化工反应原理是化工学科的重要分支之一，主要研究化工原料通过化学反应，转化成特定产品的原理和规律。

本章将总结化工反应原理的基本知识。

2.1 化学反应的基本概念化学反应是指化学物质在一定条件下，由原有的化学键断裂再组合成新的化学物质的过程。

化学反应包括各种离子反应、氧化还原反应、配位反应、配位反应、离子化合物的生成等。

化工反应原理与设备对化学反应原理与设备的研究主要借助于“三传，一反”即化学反应过程中的动量传递、热量传递、质量传递、化学反应动力学方程式。

化工反应原理与设备主要包括以下的几方面内容：化学反应动力学特性 化学反应动力学是指化学反应过程中，操作条件如反应的温度、反应的压力、反应物的浓度、催化剂等对反应速率的影响规律。

这些规律一般是在实验室内，对小型反应器内的化学反应进行研究而得到的，他不包括传递过程的影响，通常得到的是以简单物理量所描述的影响反应速率的动力学方程式。

它是对反应器进行设计、计算和分析的基础。

物理过程对反应的影响 工业反应器内的物理过程主要指流体的流动、传质和传热过程。

这些过程会影响到反应器内的浓度和温度在空间上及时间上的分布，使得反应的结果最终发生变化。

因此，只有对这些物理过程进行分析，找出它们对反应过程的影响规律，定量描述，才能准确分析反应过程，对反应器进行设计和选型。

（放大效应：利用小型设备进行化工过程实验得出的研究结果，在相同的操作条件下与大型生产装置得出的往往有很大差别。

有关这些差别的影响称为放大效应。

其原因是小型设备中的温度、浓度、物料停留时间分布与大型设备中的不同。

）反应器的设计和优化 将化学反应动力学特性和反应过程中的传递特性结合起来，建立数学模型，利用计算机对化学反应过程进行分析、设计，并对反应进行最优生产条件的选择以及控制。

反应器的操作 反应器的计算包括设计计算和校核计算。

而反应器的校核计算在化工生产装置中是必不可少的。

校核计算和生产过程中反应器的操作有很大的关系。

反应器的类型有：釜式反应器、管式反应器、填料函式反应器等。

釜式反应器根据操作特点又可分为：间歇式釜式反应器（BR ）、连续操作反应器（CSTR ）、多釜串联连续操作反应器（n-CSTR ）。

间歇釜式反应器的特征特点:1、由于剧烈搅拌，反应器内物料浓度达到分子尺度上的均匀,且反应器内浓度处处相等，因而排除了物质传递对反应的影响；2、具有足够强的传热条件，温度始终相等，无需考虑器内的热量传递问题；3、物料同时加入并同时停止反应，所有物料具有相同的反应时间。

化工设备基本知识目录1. 化工设备概述 (2)1.1 化工设备的定义与分类 (2)1.2 化工设备在化工生产中的重要性 (4)1.3 化工设备的发展趋势 (4)2. 常用化工设备 (6)2.1 反应设备 (8)2.1.1 反应釜 (9)2.1.2 搅拌器 (10)2.1.3 传质设备 (12)2.2 储存设备 (12)2.2.1 液体储罐 (14)2.2.2 气体储罐 (14)2.3 过滤设备 (16)2.3.1 过滤器 (17)2.3.2 离心分离器 (19)2.4 蒸发设备 (20)2.4.1 蒸发器 (21)2.4.2 冷却器 (22)3. 化工设备材料 (23)3.1 常用材料及其特性 (25)3.2 材料选择原则 (26)3.3 材料的腐蚀与防护 (27)4. 化工设备安全与环保 (28)4.1 设备安全操作规程 (29)4.2 设备的安全防护措施 (30)4.3 化工废弃物的处理与环保 (31)5. 化工设备的维护与检修 (32)5.1 设备的日常检查与维护 (35)5.2 设备的故障诊断与排除 (36)5.3 设备的检修与保养 (37)6. 化工设备的管理与操作 (38)6.1 设备管理的重要性 (40)6.2 设备操作人员的培训与管理 (41)6.3 设备运行的监控与调整 (43)1. 化工设备概述化工设备是化工行业生产核心设施，指用于进行化工反应、分离、提纯、混合等操作的专门设备。

它们广泛应用于各种化工生产领域，包括石油化工、肥料、农药、医药、电子化学品等。

化工设备种类繁多，主要包括反应器、分离器、输送设备、加热、冷却设备等。

每个设备都具有独特的结构设计和工作原理，旨在满足特定化工生产工艺的需求。

化工设备的安全性、可靠性、节能效率、环境友好性等方面都对其应用品质至关重要。

随着化工工艺不断发展，对化工设备性能的要求也越来越高，例如更高的工作压力、更低的能量消耗、更强的抗腐蚀性能等。

化工反应原理与设备化工反应原理是指化学反应在工业生产中的基本规律和原理。

化学反应是指物质发生化学变化的过程，包括原子、离子或分子之间的原子间力或化学键的形成、金属与非金属之间的反应、离子间的反应等。

化学反应可以分为物理反应和化学反应两种。

物理反应是指物质发生相态、温度、压力等物理性质的改变，而化学反应是指物质在化学键层面上发生的变化。

化工反应设备是指对化学反应进行控制和加工的装置和设备。

化工反应设备通常包括反应釜、反应器、转鼓、反应塔、反应柱等。

这些设备通常采用不同的结构和材料，以适应不同的反应条件和工艺要求。

1.等温反应：等温反应是指反应过程中温度保持不变。

在等温反应设备中，通常采用恒温器或加热夹套来控制反应温度。

常见的等温反应设备包括反应釜、加热槽等。

等温反应原理是化学反应速率与反应物浓度成正比，与温度无关。

2.绝热反应：绝热反应是指反应过程中没有热量交换。

在绝热反应设备中，通常采用绝热夹套或保温层来降低热量交换。

常见的绝热反应设备包括绝热反应釜、绝热塔等。

绝热反应原理是化学反应速率与反应物浓度成正比，与温度无关。

3.单相反应：单相反应是指反应过程中只有一个相。

在单相反应设备中，通常采用搅拌反应釜、流动反应器等。

单相反应原理是化学反应速率与反应物浓度成正比。

4.多相反应：多相反应是指反应过程中有两个以上的相。

在多相反应设备中，通常采用液相反应塔、气相反应柱等。

多相反应原理是化学反应速率与不同相中反应物的接触面积成正比。

5.催化反应：催化反应是指在反应过程中添加催化剂，以提高反应速率。

催化反应设备通常包括催化剂床、催化塔等。

催化反应原理是催化剂可以降低反应活化能，提高反应速率。

6.反应提供热量的方式：反应中热量的提供通常有两种方式，一种是外加热，即通过外部热源给予反应体系热量；另一种是自热反应，即反应过程中产生的热量足以维持反应的进行，不需要外加热。

双相反应设备中常用的外加热方式包括蒸汽加热、电加热等。