注冊化工工程師職業(yè)資格考試化工原理復(fù)習(xí)總結(jié)

影響降液管內(nèi)液位高度的因素由下式可以看出:Hd-hwhowHd-hwhowP2Pig22g3、漏液干板阻力設(shè)計值合理，較為大時，板壓降hf（反映自下向上的壓差）高于液面波峰處當(dāng)量清液層高度（產(chǎn)生自上向下的壓力），各個孔均有上升氣體，塔板不會漏液。塔板效率的各種表示方法（1） 點效率（2） 板效率（默費里板效率）（3） 濕板效率（實際操作狀態(tài)下的單板效率）（4） 全塔效率塔板的負(fù)荷性能圖1、 汽體上限線1受液沫夾帶量的限制，塔板開孔率較大時，汽體上限的值可以較大。2、 汽體下限線2受漏液量的限制，塔板開孔率較大時，汽體下限的值則要大。3、 降液管液泛線3受液相量、汽相量、降液管橫截面積、板間距等的限制。4、 液體下限線4受堰上最小清液層厚度的限制。5、 液體上限線5受降液管內(nèi)液體停留時間、降液管液泛的限制。145VmaxVmin145VmaxVminL/m3/h填料塔與板式塔的比較：1、 填料塔操作范圍小，特別是對于液體負(fù)荷的變化更為敏感2、 填料塔不宜處理易聚合或含有固體懸浮物的物料。

3、 當(dāng)氣液接觸過程中需要換熱時；或需要有側(cè)線出料、進料時，不宜采用填料塔。4、亂堆填料塔直徑一般認(rèn)為不宜超過 1.5m，而板式塔直徑一般不小于0.6m5、 板式塔的設(shè)計比較準(zhǔn)確，安全系數(shù)可取得更小。6、 填料塔造價便宜。7、 填料對泡沫有限制和破碎的作用，對易起泡物系填料塔更適合8、 對腐蝕性物系，填料塔更適合。9、 對熱敏性物系，填料塔更適合，因塔內(nèi)滯液量比板式塔少。10、 填料塔的壓降比板式塔小，因而對真空操作更為適宜。第12章固體干燥固體干燥原理一、 固體干燥的方法（1）對流干燥；（2）傳導(dǎo)干燥；（3）輻射干燥；（4）介電干燥。工業(yè)生產(chǎn)中常用對流干燥，固體物料中的濕分常為水分，氣流為熱空氣流。二、 濕空氣的性質(zhì)參數(shù)1、絕對濕度H與水汽分壓pw的關(guān)系H二0.622 —Pt~pw2、相對濕度;：當(dāng)PsPt時，二Pw100%Ps當(dāng)PsPt時，二Pw100%Pt3、濕球溫度twtwrtwrw(Hw_H)

a/4、絕熱飽和溫度tasttasGs(Has-H)Ch5、濕空氣的焓I=(CgCVH)t2500H6、 濕比容22.4 273t22.4 273tvH- H28.9 273佃2737、 濕空氣的密度Vh三、濕固體物料的水分要弄清如下的概念：濕基含水率、干基含水率、非結(jié)合水、結(jié)合水、平衡含水、自由含水、臨界含水、臨界自由含水、最終自由含水。干燥過程中需要去除的水分W干燥過程中需要去除的水分W二Gc(Xi-X2)四、干燥曲線、干燥速率、干燥速率曲線1干燥曲線是X~.的關(guān)系曲線2、干燥速率是N2、干燥速率是NAdW GcdXAdAd3、干燥速率曲線是Na~X的關(guān)系曲線一般物料的干燥分為恒速干燥階段(又稱為表面汽化階段)和降速干燥階段(又稱為擴散傳質(zhì)階段)。在降速干燥階段，某時刻的干燥速率可以認(rèn)為與相應(yīng)物料中的自由含水量成正比。干燥設(shè)計型計算、恒定干燥條件下間歇干燥時間的計算G恒速干燥階段的時間：?1=Gc(X1-Xc)ANac降速干燥階段的干燥速率近似表達(dá)式AcXcAcXcX(XX)降速干燥階段的時間：?2二Gc(Xc—X)|nXc—XANacX2—X總干燥時間：?=r*?2二、連續(xù)干燥過程單位時間去除水分量：W-Gc(X^X2)單位時間空氣流量：V(單位時間空氣流量：V(kg干氣/s)單位時間干燥室熱量平衡 VI1Gcii Q補二VI2G」2?Q損或者 VI?-li二Q補-Gci2-ii Q損丨理想干燥器 4=12 （根據(jù)這一特點計算出）包含預(yù)熱室和干燥室的熱量平衡：QpQ補二QiQ2Q3 Q損式中：（預(yù)熱室熱負(fù)荷）Qp二VCpHi匕-toQi二Wr°Cpvt2-CpLiQ2-GcCpm2廠-宀 （Cpm2二CpsCpLX2）Q3=VCpHit：-t0Q損失-（3%~6%）Qp干燥過程熱效率:=QiQ2Qp+Q補若Q補二0,Q損二0 Q2JV2Qp+Q補匕—to在干燥設(shè)計中，適當(dāng)提高空氣的預(yù)熱溫度ti，降低廢氣出口的溫度t2，可以提高熱效率。注意：廢氣出口溫度不能太低，若接近于飽和，氣流易在設(shè)備出口附近及管道內(nèi)由于熱損失而析出水滴。稱為返潮”通常為安全起見，廢氣出口溫度須比進干燥器氣體的濕球溫度高 20~50oC。提高空氣的預(yù)熱溫度t1應(yīng)以物料不致在高溫下受熱破壞為限。干燥設(shè)備連續(xù)干燥過程設(shè)備容積的計算方法：一、理想干燥過程所有水分都是在表面汽化階段除去，本質(zhì)上是假設(shè) 物料內(nèi)部水分向表面擴散的速率遠(yuǎn)大于表面汽化速率，物料表面溫度、表面濕度與物料內(nèi)部傳遞過程無關(guān)。理想干燥過程的數(shù)學(xué)描述：t,H.(t4dtjH-+dH)dVxt,H.(t4dtjH-+dH)dVx (X+dX)Gc,Xi,e ?■V,ti,HiV,t2,H2Gc,X2,t1積分方向空氣等焓：dl=0比表面積m2/m3-cpHVdt二：t一二adV

VdH=kHH「一HadV水分衡算：VdH=-GcdX-CpHVdt二r^VdH-CpHVdt=：t-radVVdH=kHH「-HadV容積傳熱系數(shù):a容積傳質(zhì)系數(shù)：6atl ■VCpHdtv=VCv=VCpHIntl-twt2-twQ〉a%VCpHtQ〉a%〔tl-J卜1上2-twItl-twIn t2-tw在設(shè)計型計算中已知Gc,Xi,X2,Hi,選擇tl,t2計算V,H2,V四個未知數(shù).二、實際干燥過程的簡化及所需容積的估算臨界含水量很低、顆粒尺寸又很細(xì)小的松散物料的干燥，往往可以簡化為理想干燥過程而不致產(chǎn)生很大的偏離。大多數(shù)情況，干燥過程的升溫階段，物料內(nèi)部的傳質(zhì)和傳熱將對干燥產(chǎn)生影響，使問題變得十分復(fù)雜。通常所用的簡化假定有：假定在預(yù)熱段，物料只改變溫度，不改變含水量，這時，預(yù)熱段只發(fā)生氣、固兩相的傳熱過程，可通過熱量衡算決定預(yù)熱段和表面汽化段分界處的兩相溫度ej（tw）、tj,有時也可將物料預(yù)熱段忽略不計。表面汽化階段可假設(shè)為理想干燥過程，于是，根據(jù)實驗測定的臨界含水量 Xc，不難求出表面汽化階段與物料升溫階段分界處的tk、Hk、ek（tw）與Xk（即Xc）o在物料升溫階段假定氣、固兩相溫度呈線性關(guān)系，兩相在此段的平均溫差可取兩端點溫差的對數(shù)平均值。這樣，通過總物料衡算、總熱量衡算確定干燥器兩端的狀態(tài)，再根據(jù)上述假定確定各分界處的有關(guān)參數(shù)，分別求出各段所需要的設(shè)備容積。V八Vi八iJ V-￡ ：tm,i三、干燥器(3)能對干燥器的基本要求：（1）對被干燥物料適應(yīng)性好；（2(3)能工業(yè)上常用的對流式干燥器類型：1、 廂式干燥器，2、 噴霧干燥器，3、 氣流干燥器，4、 流化床干燥器，5、 轉(zhuǎn)筒干燥器，工業(yè)上常用的非對流式干燥器：1、 靶式真空干燥器，2、 紅外線干燥器，3、 冷凍干燥器。2兀2qv二dj=d2二Const.4 41、分類：離心風(fēng)機、往復(fù)壓縮機、旋轉(zhuǎn)式風(fēng)機（羅茨風(fēng)機） 、真空泵。性能特點見教材及相關(guān)手冊介紹。2、 選型（僅以離心風(fēng)機為例）根據(jù)氣體輸送管路和輸送流量qvI」[計算達(dá)到預(yù)定的輸送量所需的全風(fēng)壓 Pt/縣"1。S一 ]m2」P進行全風(fēng)壓數(shù)值的校正： Pto=Pt ?根據(jù)qv和Pto選擇適宜型號的風(fēng)機。風(fēng)機實際的有效功率為： Pe=Pqv主要符號說明：D—氣缸內(nèi)徑，m； d—活塞桿直徑，m； L—活塞行程，m;1-expNTU2(1-R2)lR2-expNTU2(1-R2)1*絕對黑體：絕對黑體的輻射能力符合 StefanBoltzmann定律，絕對黑體對于輻射能的吸收率為100%?；殷w：能夠以相等的吸收率吸收所有波長輻射能的物體?；殷w也是理想物體，但是大多數(shù)的材料，在工業(yè)上應(yīng)用最多的熱輻射（波長在 0.76—20口m）范圍，其吸收率隨波長變化不大，因而可視為灰體。Kirchhoff定律：在同一溫度下，灰體的吸收率等于黑度。兩灰體定常態(tài)相互輻射傳熱速率的計算（1）兩無限大平行灰體壁面之間的相互輻射傳熱速率一、氣液相平衡1、 相平衡關(guān)系在總壓P、溫度T一定時，達(dá)到氣液相平衡，溶質(zhì)A在氣相及在液相中的濃度關(guān)系由實驗測定。在低濃度氣液相平衡體系中，這種相