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1、模块五 化工生产单元操作,化工总控工,项目一 离心泵操作,离心泵引就是根据离心力原理设计的，高速旋转的叶轮叶片带动水转动，将水甩出,从而达到输送的目的，在化工生产和作业中有着重要的用途。,实训过程,检查准备开车正常运转停车,检查评价,自查实训情况，各组比较操作情况及数据的准确性，选出最佳操作人员。,一、离心泵的安装与运转 1离心泵的安装高度 当吸入液面上的压强一定时，吸上高度越高，则泵入口压强越小。当吸入口处压强小于操作条件下被输送液体的饱和蒸气压时，在泵进口处，液体就会沸腾，大量汽化，发生汽蚀现象。 汽蚀现象发生时，泵体因受冲击而发生振动，并发出噪音；因产生大量气泡，使流量、扬程下降，严重时
2、不能工作。,为了防止汽蚀现象发生，必须限制泵的安装高度。离心泵的安装高度（吸上高度）是指泵入口中心处与吸入液面间的垂直距离，可按下式计算 式中 Hg允许安装高度，m； p0吸入液面压力，Pa； ps操作温度下液体的饱和蒸气压，Pa； h允许汽蚀余量，由泵的性能表查得，m； 被输送液体的密度，kg/m3； Hf，0-1液体流经吸入管的压头损失，m。 从安全角度考虑，泵的实际安装高度值一般应比计算值再低0.51m。当计算之Hg为负值时，说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。,2离心泵的工作点 当离心泵安装在特定的管路系统中时，泵应提供的流量和压头应依管路的要求而定。压头与流量的关系曲线称为管路特性曲
3、线，如图5-2所示。,图5-2 管路特性曲线 图5-3 离心泵的工作点 当泵安装在一定管路系统中时，泵的特性曲线与管路特性曲线的交点即为泵的工作点，如图5-3所示。工作点所示的流量与压头既是泵提供的流量和压头，又是管路所需要的流量和压头。离心泵只有在工作点工作，管中流量才能稳定。泵的工作点以在泵的效率最高区域内为宜。,3离心泵的流量调节 改变泵工作点的位置，即可调节泵的流量。对一台泵而言，特性曲线不会变，而管路特性曲线可变，改变管路系统中离心泵出口阀的开度，即可改变管路特性曲线。阀门开大，工作点远离纵轴；阀门关小，工作点靠近纵轴。这种调节方法简单方便，且流量可连续变化，因此工业生产中广泛采用，
4、多用在流量调节幅度不大，而经常需要调节的场合。 改变泵的转速，流量和扬程均能改变。随着无级变速设备在工业中的应用，这种调节将成为一种方便且节能的流量调节方式。,4离心泵的运转 泵启动前要灌泵，否则泵壳内存在部分空气时,液体不能正常的吸入和排出发生气缚现象；启动时应关闭出口阀，待电机运转正常后，再逐渐打开出口阀调节所需流量，停泵前应先关闭出口阀。离心泵在运转时还应注意有无不正常噪音，观察真空表和压力表指示是否正常，应定期检查轴承、轴封等发热情况，保持轴承润滑。也要注意轴封处的泄漏情况，既要防止外泄，又要防止从此处吸入空气而降低输送能力。离心泵各种常见故障现象、产生故障原因以及处理方法见表5-2所
5、示。,表5-2离心泵各种故障现象、产生故障原因以及处理方法,二、其他类型的泵 其他类型泵的结构及性能特点见表5-3。 表5-3 其他类型泵,【作业】 理论题：见拓展训练 实践题： 在实训室测定某离心泵的特性曲线。,项目二 离心式压缩机操作,离心式压缩机又称透平压缩机，结构简单，运行可靠，在化工生产和作业中有着重要的用途。,实训过程,开车前的准备开车运行停车,检查评价,自查实训情况，各组比较操作情况及数据的准确性，选出最佳操作人员。,一、离心式压缩机 离心式压缩机又称透平压缩机，结构简单，运行可靠，主要构件有空气动力部分、级间冷却器、整体传动装置、润滑系统和操作控件，在压缩空气气道中，离心式空气
6、压缩机没有任何需润滑部件，叶轮都是多级的，通常在10级以上，并且叶轮转速高，可以产生很高的出口压力。由于气体的体积变化较大，温度升高也较显著，故离心式压缩机常分成几段，每段包括若干级。段与段间设有中间冷却器将气体冷却，避免气体终温过高。 离心式压缩机排气量大而均匀，操作可靠，运转平稳，调节性能好，压缩气体绝对无油，非常适宜处理那些不宜与油接触的气体，但有时会发生喘振现象。 离心式压缩机流量可以通过调整出口阀开度、入口阀开度和改变叶轮的转速来调节，其中调节入口阀开度是常用的调节方法。离心式压缩机常见故障故障及排除方法见表5-5。,表5-5离心式压缩机常见故障故障及排除方法,二、往复式压缩机 往复
7、式压缩机的构造与工作原理与往复泵相似，是依靠活塞的往复运动而将气体吸入和压出。主要部件有气缸、活塞、吸气阀和排气阀，如图5-5所示。 图5-5 往复式压缩机 由于气体的密度小、可压缩，所以往复式压缩机在结构上要求吸气阀和排气阀必须更加轻便灵巧，易于启闭。为了移除压缩过程所放出的热量，降低气体温度，保证吸气量，必须附设冷却装置。 往复式压缩机工作时，活塞往复一次，完成了一个实际的工作循环，每个工作循环由吸气、压缩、排气、气体膨胀四个过程组成。,往复式压缩机工作时，活塞往复一次，完成了一个实际的工作循环，每个工作循环由吸气、压缩、排气、气体膨胀四个过程组成。 往复式压缩机的操作分为准备、启动、管理
8、和停车四个步骤。 准备工作包括检查油位、空气滤清器及其油位，开冷却水并调节水量，检查气路的开关、仪表、机身和汽缸，盘车。 启动时首先注意机器的转向，避免发生反转，注意观察油压的变化及倾听机器的运转声。机器空载运转12min后，若无异常，即可带负荷运转。 运转过程中注意排放油、水，调整注油量及机身运动机构的耗油量；注意机器各部位的响声，记录机器运转数据。 停车顺序和开车顺序相反。先减负荷直至不排气，打开冷却器放空阀，然后切断电源，将排气阀门全闭，机器冷却后，关闭冷却水。,三、其他气体输送机械 气体输送机械的结构和原理与液体输送机械大体相同，也有离心式、旋转式、往复式及流体作用式等类型。但气体具有
9、可压缩性和比液体小得多的密度，从而使气体输送具有某些不同于液体输送的特点。通常，按终压或压缩比（出口压力与进口压力之比）可以将气体输送机械分为四类，见表5-6。 表5-6气体输送机械的分类,1离心式通风机 工业上常用的通风机主要有离心式和轴流式两种型式。轴流式通风机所产生的风压很小，一般只作通风换气之用。用于气体输送的，多为离心式通风机。 离心式通风机的结构和工作原理与离心泵相似，在蜗壳中有一高速旋转的叶轮，借叶轮旋转时所产生的离心力将气体压力增大而排出。 根据所生产的压头大小，可将离心式通风机分为： 低压离心通风机 出口风压低于0.9807103Pa（表压）； 中压离心通风机 出口风压为0.
10、98071032.942103Pa（表压）； 高压离心通风机 出口风压为2.94210314.7103Pa（表压）。,2罗茨鼓风机 罗茨鼓风机的工作原理与齿轮泵相似，机壳内有两个腰形转子，以同步等速向相反方向旋转，将气体从吸入口吸入，压入腔体，随着腔体内转子旋转，腰形容积变小，气体受挤压从出口排出，被送入管道或容器内。其结构和工作原理如图5-6所示。,图5-6 罗茨鼓风机工作原理图,罗茨鼓风机的输风量与转速成正比，当其转速一定时，风量大体保持不变，故称为定容式鼓风机。其输气量范围为2500m3/min，出口表压力一般在80kPa以内，以表压力40kPa左右时效率较高。 罗茨鼓风机的出口应安装气
11、体稳压罐（缓冲罐），并配置安全阀。出口阀门不能完全关闭，一般采用回流支路调节流量。气体进入罗茨鼓风机之前，应尽可能将尘屑油污等除去。操作温度不宜大于85，以免因转子受热膨胀而发生碰撞和摩擦，降低设备的机械效率。 罗茨鼓风机结构简单，运行稳定，效率高，易于维护和保养，输送的气体纯净、干燥，其型号有3L、SSR、BK、LSR型等。,3往复式真空泵 在化工生产中，常有一些生产过程需在低于大气压力的情况下进行，就需要将此过程所用设备中的气体抽吸出来，排到大气中去。从设备中抽吸气体的机械称为真空泵。 往复式真空泵是常用的真空泵之一，其的构造和工作原理与往复式压缩机基本相同。只是其吸入阀、排出阀要求更加轻
12、巧，启闭更灵敏。与压缩机不同之处是，在真空泵气缸壁的两端设置平衡气道，以降低余隙影响。 国产往复式真空泵有W型、WL型（立式），W型有W-1至W-5五种规格，生产能力为60770 m3/h，真空度可达10-1kPa。 另外，还有水环式真空泵和喷射式真空泵等。,【作业】 理论题：见拓展训练 实践题：练习压缩机操作，熟悉其常见故障及 排除方法。,项目三 三足式离心机操作,三足式离心机中间有一个旋转的转鼓，转鼓外壳和联动装置都固定在机座上，机座借拉杆挂在三个支脚上。其特点是结构简单，运转平稳，滤渣颗粒易受损伤，适用于过滤周期较长，处理量不大，要求滤渣含液量较低的场合，在化工生产和作业中有着重要的用途
13、。,实训过程,检查设备开车离心分离操作洗涤停车,检查评价,自查实训情况，各组比较操作情况及数据的准确性，选出最佳操作人员。,一、三足式离心机 三足式离心机中间有一个旋转的转鼓，转鼓外壳和联动装置都固定在机座上，机座借拉杆挂在三个支脚上。操作时，将悬浮液加到旋转着的转鼓内，在离心力的作用下，滤液透过滤布流出外壳后排出，固体被截留于滤布上形成滤饼，当积到一定厚度时，停车，从转鼓上部人工卸料。 其特点是结构简单，运转平稳，滤渣颗粒易受损伤，适用于过滤周期较长，处理量不大，要求滤渣含液量较低的场合。,三足式离心机一般故障和排除方法见表5-8。 表5-8三足式离心机一般故障和排除方法,二、其它常见离心分
14、离设备 常见离心分离设备的结构、特点及应用场合见表5-9。 表5-9 常见离心分离设备的结构、特点及应用场合,卧式活塞推料离心机,卧式刮刀卸料离心机,【作业】 理论题：见拓展训练 实践题：到周边企业考察悬浮液离心分离设备， 说明其适用物料情况。,项目四 板框式压滤机操作,板框压滤机是悬浮液固、液两相分离的理想设备，具有轻巧、灵活、可靠等特点，在化工生产和作业中有着重要的用途。,实训过程,滤前检查准备过滤过滤过滤结束,检查评价,自查实训情况，各组比较操作情况及数据的准确性，选出最佳操作人员。,一、板框压滤机结构与工作原理 1板框压滤机结构 板框压滤机主要由机头、后顶板、中顶板、拉杆和板框组成。根
15、据压紧方式不同可分为手动压紧、机械压紧、液压压紧三种方式；根据板框形式可分为板框式、厢式、囊式三种。 2板框压滤机工作原理 待过滤的料液通过输料泵在一定的压力下，从后顶板的进料孔进入到各个滤室，通过滤布，固体物被截留在滤室中，并逐步形成滤饼；液体则通过板框上的出水孔排出机外。,板框压滤机的排水可分为明流和暗流两种形式。滤液通过板框两侧的出水孔直接排出机外的为明流式，明流的好处在于可以观测每一块滤板的出液情况，通过排出滤液的透明度直接发现问题；若滤液通过板框和后顶板的暗流孔排出的形式称为暗流。 板框根据滤饼是否需要漂洗又可分为漂洗式和压干式两种。当需要洗涤时，关闭漂洗板的出水阀，同时打开压干板出
16、水阀，漂洗水在一定的压力作用下，于漂洗板水槽穿过滤布、透过滤饼、在穿过滤布到达压干板水槽，汇流入排液阀排出机外。这样，经过循环漂洗后，滤饼中残留的滤液被漂洗水充分地带出机外，达到了漂洗效果。,二、液压传动压滤机操作规程 1滤前检查 1）操作前应检查进出管路，连接是否有渗漏或堵塞，管路与压滤机板框、滤布是否保持清洁,进液泵及各阀门是否正常； 2）检查机架各连接零件及螺栓、螺母有无松动，应随时予以调整紧固，相对运动的零件必须经常保持良好的润滑，油泵站否正常。油液是否清洁，油位是否足够。 2准备过滤 1）接通外接电源，按油泵起动按钮等电机起动，将手动阀扳到退程档，使中顶板退到适当位置，再手动阀控制在中间位置； 2）将清洁的滤布挂在滤板两面，并将料孔对准，滤布必须大于滤板密封面，布孔不得大于管孔，并抚平不准有折叠以免漏夜，板框必须对整齐，漂洗式过滤滤板次序不可放错； 3）将手动阀扳至进程挡
