化工過(guò)程安全技術(shù)-化工單元操作安全技術(shù)

第五單元化工過(guò)程安全技術(shù)本章摘要第五單元化工過(guò)程安全技術(shù)《化工安全與環(huán)?！啡蝿?wù)二化工單元操作安全技術(shù)

學(xué)習(xí)目標(biāo)011.1本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握典型化工單元操作過(guò)程的安全技術(shù)要點(diǎn)能針對(duì)具體化工單元操作崗位，制定合理的安全技術(shù)措施各類典型化工單元安全技術(shù)022.1.1輸送單元——固體物料運(yùn)輸皮帶運(yùn)輸機(jī)刮板輸送機(jī)斗式輸送機(jī)螺桿輸送機(jī)2.1.1輸送單元——固體物料運(yùn)輸2.1.1輸送單元——固體物料運(yùn)輸2.1.1輸送單元——固體物料運(yùn)輸2.1.2輸送單元——液體物料運(yùn)輸2.1.2輸送單元——液體物料運(yùn)輸離心泵工作動(dòng)圖往復(fù)泵工作動(dòng)圖離心泵在液體輸送設(shè)備中應(yīng)用最為廣泛，約占化工用泵的80%-90%。2.1.2輸送單元——液體物料運(yùn)輸一分鐘了解“汽蝕”2.1.2輸送單元——液體物料運(yùn)輸二、要想保證離心泵不發(fā)生汽蝕現(xiàn)象，泵應(yīng)當(dāng)在()允許吸液高度下操作。A.低于 B.高于 C.等于D.不低于一、造成離心泵汽蝕的主要原因是(

)。A.介質(zhì)黏度低

B.介質(zhì)溫度低

C.泵吸入量不足D.介質(zhì)吸入葉輪時(shí)壓力過(guò)低《污水處理1＋X中級(jí)》理論知識(shí)復(fù)習(xí)題2.1.2輸送單元——液體物料運(yùn)輸三、多級(jí)離心泵發(fā)生汽蝕現(xiàn)象的部位是()。A.第一級(jí)葉輪B.中間一級(jí)葉輪C.最后一級(jí)葉輪D.所有葉輪來(lái)源：《污水處理1＋X中級(jí)》理論知識(shí)題四、下列屬于離心泵汽蝕處理方法的是()。A.停泵，排氣充液后重啟B.關(guān)閉出口閥，重新啟動(dòng)C.調(diào)整電機(jī)間隙后，重啟D.調(diào)整填料松緊度后，重啟六、離心泵抽空的結(jié)果是(

)。A.軸承溫度高

B.泵體振動(dòng)大C.出口無(wú)流量

D.電機(jī)溫度高2.1.2輸送單元——液體物料運(yùn)輸七、離心泵運(yùn)行中，(

)原因能使泵內(nèi)產(chǎn)生雜音。A.泵軸與電機(jī)軸不同心 B.地腳螺栓松動(dòng)

C.葉輪刮泵殼

D.軸承溫度高八、離心泵運(yùn)行中，(

)原因能造成機(jī)械密封的泄漏。

A.介質(zhì)中有顆粒

B.液體黏度大C.操作波動(dòng)大

D.泵轉(zhuǎn)速慢五、離心泵發(fā)生抽空現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)進(jìn)行的操作是()。A.停泵 B.倒泵C.關(guān)小入口閥門 D.關(guān)小出口閥門九、判斷題：

啟動(dòng)離心泵前關(guān)閉出口閥門是為了減小啟動(dòng)電流，以保護(hù)電機(jī)。2.1.2輸送單元——液體物料運(yùn)輸2.1.3輸送單元——?dú)怏w物料運(yùn)輸氣體輸送采用壓縮機(jī)機(jī)械與液體輸送機(jī)械的工作原理大致相同，如通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)與真空泵等但與液體輸送相比，氣體輸送具有體積流量大、流速高、管徑粗、阻力壓頭損失大的特點(diǎn)，而且氣體具有可壓縮性，在高壓下，氣體壓縮的同時(shí)溫度升高，因此高壓氣體輸送設(shè)備往往帶有換熱器2.1.3輸送單元——?dú)怏w物料運(yùn)輸2.2.傳熱單元用于供給或取走熱量的載體稱為載熱體。起加熱作用的載熱體稱為加熱劑(或加熱介質(zhì))起冷卻作用的載熱體稱為冷卻劑(介質(zhì))傳熱即熱量的傳遞，只要有溫差存在的地方，就有熱量的傳遞。傳熱廣泛用于化工生產(chǎn)過(guò)程的加熱或冷卻熱能的綜合利用和廢熱回收以及化工設(shè)備和管道的保溫，是應(yīng)用最普遍的單元操作之2.2.1傳熱單元——加熱復(fù)習(xí)蒸汽鍋爐復(fù)習(xí)導(dǎo)熱油爐2.2.1傳熱單元——加熱危險(xiǎn)性主要表現(xiàn)為：泄漏、火災(zāi)、爆炸2.2.1傳熱單元——加熱2.2.2傳熱單元——冷卻與冷凝冷卻、冷凝都是通過(guò)將被冷卻物料的熱量傳遞給冷卻劑，使被冷卻物料溫度降低的過(guò)程。當(dāng)冷卻劑是氣相的，若在冷卻過(guò)程中轉(zhuǎn)變?yōu)橐合?，稱為冷凝冷卻劑沒(méi)有發(fā)生相變的，稱為冷卻冷卻劑分液體冷卻劑和氣體冷卻劑兩種常用液體冷卻劑為水，氣體冷卻劑有氦氣和二氧化碳等。液化汽化吸熱或減壓降溫或增壓2.2.2傳熱單元——冷卻與冷凝危險(xiǎn)性主要表現(xiàn)為：泄漏、火災(zāi)、爆炸2.2.2傳熱單元——冷卻與冷凝2.2.3傳熱單元——換熱器換熱器

是用于實(shí)現(xiàn)冷、熱流體之間熱量交換的設(shè)備，又稱熱交換器。換熱器在化工、石油、動(dòng)力、食品及其它許多工業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。在化工生產(chǎn)中，換熱器可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等。換熱器/item/換熱器/1291515?fr=aladdin2.2.3傳熱單元——換熱器優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)挝幻娣e傳熱面積處理能力大操作彈性大2.2.3傳熱單元——換熱器本動(dòng)圖由中山大學(xué)制作2.2.3傳熱單元——換熱器2.3冷凍單元https://haokan.baidu.04754810&pd=bjh&fr=bjhauthor&type=video冷凍將物料溫度降到比環(huán)境溫度更低的操作稱為制冷或冷凍,。一般凡冷凍范圍在-100℃以內(nèi)的，稱為冷凍；-100℃~-200℃稱為深度冷凍。熱量由低溫物體到高溫物體的傳遞，需要借助冷凍劑在冷凍機(jī)內(nèi)減壓汽化吸熱、加壓冷凝散熱實(shí)現(xiàn)。液化汽化吸熱或減壓降溫或增壓2.3冷凍單元冷凍設(shè)備的壓縮機(jī)內(nèi)常用氨作為冷凍劑短距離冷凍：制冷劑直接進(jìn)行熱交換即可；長(zhǎng)距離冷凍：需在蒸發(fā)器處與載冷體進(jìn)行熱交換，再由載冷劑到循環(huán)到生產(chǎn)設(shè)備上進(jìn)行熱交換2.3冷凍單元2.3冷凍單元目前使用最廣泛的冷凍劑：

氨(R711)，但氨毒性較大，易燃（15.5%~27.4%）冷凍劑Ps：

含氯的氟利昂（CFC、HCFC），因在高空分離出Cl離子，破壞臭氧層，使臭氧層失去對(duì)太陽(yáng)光紫外線的屏蔽作用，加速溫室效應(yīng)，因此已被禁用，目前空調(diào)機(jī)以R32、R410A環(huán)保制冷劑為主。應(yīng)進(jìn)一步研發(fā)替代的冷凍劑，如CO2。2.3冷凍單元2.3冷凍單元1、選擇合適的鹽水濃度：一定濃度下有一定的凍結(jié)溫度，凍結(jié)溫度應(yīng)比所需達(dá)到的冷凍溫度高，否則容易凍結(jié)析出冰層。2、鹽水有腐蝕性，系統(tǒng)應(yīng)密閉，防止空氣進(jìn)入加劇腐蝕；并在鹽水中加入緩蝕劑，以防對(duì)管道產(chǎn)生腐蝕注意事項(xiàng)載冷體當(dāng)全廠需冷凍操作的設(shè)備較多時(shí)，用一種鹽類的水溶液在冷凍劑和冷凍物料間循環(huán)，從被冷凍物料中吸取熱量升高溫度，然后將熱量傳給冷凍劑，降低溫度，這種水溶液稱為載冷體。

一般有NaCl、CaCl2、MgCl2等水溶液。2.4.1蒸發(fā)和蒸餾單元——蒸發(fā)蒸發(fā)

是借加熱作用使溶液中所含溶劑不斷汽化、不斷被去除，以提高溶液中溶質(zhì)濃度或溶質(zhì)析出，使揮發(fā)性溶劑與不揮發(fā)溶劑分離的物理操作過(guò)程。

目標(biāo)是得到濃縮的溶質(zhì)或溶質(zhì)析出體。

按操作壓力，可分為：常壓蒸發(fā)、加壓蒸發(fā)、減壓蒸發(fā)主要危險(xiǎn)性：溶液濃縮過(guò)程中產(chǎn)生的結(jié)晶、沉淀和污染會(huì)導(dǎo)致傳熱效率降低，造成局部過(guò)熱，最終導(dǎo)致鼓包或爆炸液體吸熱，汽化氣體放熱，液化改變操作壓力可以改變液體的沸點(diǎn)液化汽化吸熱或減壓降溫或增壓2.4.1蒸發(fā)和蒸餾單元——蒸發(fā)2.4.2蒸發(fā)和蒸餾單元——蒸餾危險(xiǎn)性：泄漏引起的燃燒、爆炸、中毒事件改變操作壓力可以改變液體的沸點(diǎn)液體吸熱，汽化氣體放熱，液化液化汽化吸熱或減壓降溫或增壓蒸餾是借液體混合物各組分沸點(diǎn)不同，使其分離為純組分的操作單元。目標(biāo)是獲得蒸餾出的純組分物質(zhì)。按操作壓力，可分為：常壓蒸餾、加壓蒸餾、減壓蒸餾/item/蒸餾/2452696?fr=aladdin蒸餾方法適用情況注意事項(xiàng)真空蒸餾法（減壓蒸餾）常壓沸點(diǎn)＞150℃的難揮發(fā)物料、高溫易分解、易爆炸或易聚合物質(zhì)防止空氣進(jìn)入引起爆炸：必須保持密閉；作業(yè)完成后，應(yīng)充氮?dú)獗Ｗo(hù)再停泵，真空泵應(yīng)有單向閥，以防空氣進(jìn)入防止真空泵內(nèi)沖料：先開冷卻器進(jìn)水閥→開真空進(jìn)氣閥→開蒸汽閥門排氣：易燃物排氣管應(yīng)連接排氣系統(tǒng)或高空排放，并安裝阻火器。常壓蒸餾法常壓沸點(diǎn)~100℃的中等揮發(fā)性物料熱源：易燃液體禁止明火，一般用蒸汽或過(guò)熱水蒸汽防腐：有腐蝕性液體，應(yīng)選擇防腐耐高溫材料防泄漏：自燃點(diǎn)很低的液體，應(yīng)密閉系統(tǒng)，防止物料泄漏遇空氣燃燒防結(jié)垢：高沸點(diǎn)液體要防蒸干、結(jié)垢，及時(shí)清理防止冷卻水滲入導(dǎo)致超壓爆炸持續(xù)冷卻（冷凍），防止超溫、超壓引起爆炸加壓蒸餾法常壓沸點(diǎn)＜30℃的易揮發(fā)物料嚴(yán)格進(jìn)行氣密性和耐壓實(shí)驗(yàn)，防止物料泄漏造成燃燒或中毒嚴(yán)格控制溫度和壓力易燃?xì)怏w蒸餾，應(yīng)將排氣管與火炬相連2.4.2蒸發(fā)和蒸餾單元——蒸餾不同蒸餾方法的使用情況及注意事項(xiàng)2.4.2蒸發(fā)和蒸餾單元——蒸餾其他注意事項(xiàng)：消除靜電：易燃液體蒸餾設(shè)備、管道要良好接地，蒸餾塔應(yīng)有可靠避雷裝置經(jīng)常檢查、維修，做好開車前、開車后的系統(tǒng)清洗、置換工作防爆：蒸餾易燃易爆物質(zhì)的廠房，應(yīng)符合防爆要求，室內(nèi)電機(jī)、照明等電器應(yīng)采用防爆產(chǎn)品2.5干燥單元常用的熱源：熱空氣過(guò)熱蒸汽煙道氣明火干燥(或稱為”固體的干燥”)利用熱能使物料物料中的濕分（水分或其他溶劑）汽化，并利用氣流或真空帶走汽化的濕分，從而獲得干燥產(chǎn)品的操作。干燥的目標(biāo)不是絕對(duì)無(wú)水，而是使物料中的含水量降至規(guī)定的指標(biāo)之下，且無(wú)龜裂、焦化、變色等變化。干燥過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性取決于：熱能消耗和熱能的利用率。2.5干燥單元2.5干燥單元染整行業(yè)用烘布機(jī)洗染行業(yè)用滾筒式烘干機(jī)2.5干燥單元廣州某牛仔洗水企業(yè)的節(jié)能干燥設(shè)施：濕牛仔褲經(jīng)煙道氣干燥→沿車間內(nèi)軌道長(zhǎng)距離風(fēng)干實(shí)現(xiàn)煙道氣預(yù)熱利用減少蒸汽烘干設(shè)備的使用，實(shí)現(xiàn)節(jié)約用電和節(jié)約燃料2.5干燥單元間歇式干燥特點(diǎn)：人工直接在高溫、粉塵或有害氣體環(huán)境下操作加熱源：熱空氣投資費(fèi)用低、操作控制靈活方便能適應(yīng)于多種物料但干燥時(shí)間較長(zhǎng)，生產(chǎn)能力小2.5干燥單元連續(xù)式干燥特點(diǎn)：機(jī)械化操作加熱源：煙道氣、熱空氣生產(chǎn)能力大、熱效率高、勞動(dòng)環(huán)境好干燥得以進(jìn)行的必要條件是(

)。A

.

物料內(nèi)部溫度必須大于物料表面溫度B.物料內(nèi)部水蒸氣壓力必須大于物料表面水蒸氣壓力C

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物料表面水蒸氣壓力必須大于空氣中的水蒸氣壓力D

.

物料表面溫度必須大于空氣溫度《污水處理1＋X中級(jí)》理論知識(shí)復(fù)習(xí)題2.5干燥單元Q傳熱量W水分汽化1）濕物料表面蒸氣壓Pw>熱空氣水分蒸氣壓P，進(jìn)行干燥2）濕物料表面蒸氣壓pw=熱空氣水分蒸氣壓P,干燥即行停止3）濕物料表面蒸氣壓Pw<熱空氣水分蒸氣壓P，吸濕2.6氣體吸收單元是用液體溶劑把氣體混合物中的一個(gè)或幾個(gè)組分部分或全部溶于其中而分離氣體混合物的操作。

分離依據(jù)是各組分在溶劑中溶解度的差異。化學(xué)吸收：溶質(zhì)與溶劑發(fā)生反應(yīng)而被消除；物理吸收：溶質(zhì)與溶劑不發(fā)生反應(yīng)，僅僅是溶于溶劑危險(xiǎn)性：吸收過(guò)程中，容易產(chǎn)生靜電，有導(dǎo)致靜電火花危險(xiǎn)！易燃?xì)怏w組分吸收不完全而溢出，與空氣接觸引起燃燒吸收后再進(jìn)行解析操作，就能實(shí)現(xiàn)氣體組分的回收利用?。。?.6氣體吸收單元可直接用堿液吸收處理的廢氣是(

)。A

.

二氧化硫 B

.

甲烷

C

.

氨氣

D

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一氧化氮《污水處理1＋X中級(jí)》理論知識(shí)復(fù)習(xí)題2.6氣體吸收