根據(jù)現(xiàn)代職業(yè)教育理念，圍繞高職教育培養(yǎng)目標(biāo)，通過對接化工崗位人才需求，以化工單元操作崗位任務(wù)為主線，借助化工總控工、化工精餾安全控制技能等級證書和山東省職業(yè)院校技能大賽相關(guān)要求，把技能訓(xùn)練和知識的掌握貫穿于以工作任務(wù)為載體的項目教學(xué)中，注重理論、仿真、實操深度融合，真正做到了理論與實踐相結(jié)合、虛實互補和體驗式教學(xué)�！痘卧僮鳌肪喞碚�，避免了一些繁雜的公式推導(dǎo)，增加了職業(yè)技能等級證書、化工生產(chǎn)技術(shù)賽項（高職組）所需的理論習(xí)題，同時還刪減了非必要的理論知識，為實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的強化騰出課時和空間。全書共包括流體流動與流體流動機械、非均相混合物的分離、傳熱、蒸發(fā)、吸收、蒸餾、萃取七個項目，系統(tǒng)介紹了各個單元操作的基本原理、計算方法、典型設(shè)備和化工單元操作實訓(xùn)。
本書可作為高等職業(yè)教育化工類專業(yè)教材，還可作為化工企業(yè)工藝操作崗位的崗前培訓(xùn)、崗位培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定培訓(xùn)參考教材。
王欣，女，博士，山東化工職業(yè)學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院應(yīng)用化工技術(shù)教研部主任，應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)負責(zé)人。承擔(dān)多門課程的教學(xué)工作，還肩負教研室建設(shè)、學(xué)生管理、人才培養(yǎng)方案制定修訂、化學(xué)工程學(xué)院黨建等工作。主講課程為化工單元操作、石油化學(xué)、石油加工生產(chǎn)技術(shù)、油品分析。
緒論1
一、化工生產(chǎn)過程與化工單元操作1
二、基本概念2
三、單位、單位制和單位換算3
項目一流體流動與流體輸送機械5
任務(wù)一化工管路認知以及管路拆裝實訓(xùn)6
一、實訓(xùn)目的6
二、實訓(xùn)內(nèi)容6
三、實訓(xùn)步驟9
四、管路拆裝注意事項10
任務(wù)二認識流體11
一、流體的密度11
二、牛頓黏性定律與流體的黏度12
三、壓力13
四、流體流動基礎(chǔ)15
五、流體流動過程的機械能17
六、流體靜力學(xué)方程18
任務(wù)三流體流動基本方程21
一、連續(xù)性方程21
二、流體動力學(xué)方程23
三、流體阻力計算28
任務(wù)四離心泵拆裝實訓(xùn)36
一、實訓(xùn)目的36
二、實訓(xùn)設(shè)備和工具37
三、拆裝步驟37
四、離心泵的檢查38
五、離心泵的安裝39
六、思考題40
任務(wù)五認識離心泵40
一、離心泵的性能參數(shù)40
二、離心泵的特性曲線及其影響因素41
三、離心泵的工作點和流量調(diào)節(jié)42
四、離心泵的組合操作44
五、離心泵的汽蝕現(xiàn)象與安裝高度45
六、離心泵的操作48
任務(wù)六認識其他液體輸送機械49
一、往復(fù)泵49
二、計量泵51
三、隔膜泵51
四、齒輪泵51
五、螺桿泵51
六、旋渦泵52
任務(wù)七認識氣體輸送機械53
一、概述53
二、離心式通風(fēng)機54
三、離心式鼓風(fēng)機56
四、羅茨鼓風(fēng)機56
五、壓縮機56
六、真空泵57
任務(wù)八離心泵單元仿真實訓(xùn)57
一、實訓(xùn)任務(wù)57
二、工藝說明57
三、操作規(guī)程59
任務(wù)九離心泵單元操作實訓(xùn)61
一、實訓(xùn)目標(biāo)61
二、裝置工藝流程61
三、實訓(xùn)操作62
四、注意事項63
五、維護與保養(yǎng)64
六、裝置異常及應(yīng)急處理64
知識能力檢測64
參考答案75
項目二非均相混合物的分離77
任務(wù)一認識非均相混合物的分離78
一、混合物的分類78
二、非均相混合物的分離方法78
三、非均相混合物分離在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用78
任務(wù)二沉降79
一、重力沉降79
二、離心沉降82
任務(wù)三過濾83
一、過濾基本概念84
二、過濾方程式86
任務(wù)四認識分離設(shè)備88
一、重力沉降設(shè)備88
二、離心沉降設(shè)備90
三、過濾設(shè)備91
四、分離設(shè)備的選用93
任務(wù)五板框壓濾機仿真實訓(xùn)93
一、實訓(xùn)目標(biāo)93
二、基本原理93
三、實訓(xùn)步驟94
四、注意事項95
知識能力檢測96
參考答案100
項目三傳熱102
任務(wù)一認識熱量傳遞103
一、熱力學(xué)第一定律103
二、傳熱在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用103
三、傳熱的三種基本方式103
四、傳熱過程中冷、熱流體的接觸方式104
五、熱載體及其選擇105
任務(wù)二傳熱基本知識106
一、基本概念106
二、熱傳導(dǎo)106
三、對流傳熱110
任務(wù)三傳熱計算115
一、熱量衡算115
二、傳熱速率方程116
三、平均溫差116
四、傳熱系數(shù)118
五、污垢熱阻119
六、傳熱計算示例與分析120
七、傳熱過程的強化措施120
任務(wù)四認識換熱器設(shè)備122
一、換熱器的定義122
二、換熱器的分類與結(jié)構(gòu)122
三、換熱器的型號識別127
四、換熱器的操作流程127
五、換熱器操作注意事項128
任務(wù)五換熱器單元仿真實訓(xùn)128
一、實訓(xùn)任務(wù)128
二、工藝流程概述128
三、操作規(guī)程130
任務(wù)六換熱器單元操作實訓(xùn)132
一、實訓(xùn)目標(biāo)132
二、裝置工藝流程圖132
三、實訓(xùn)操作規(guī)程133
四、裝置異常及應(yīng)急處理133
五、實訓(xùn)注意事項134
六、維護與保養(yǎng)134
知識能力檢測135
參考答案142
項目四蒸發(fā)143
任務(wù)一認識蒸發(fā)過程144
一、蒸發(fā)過程及其特點144
二、蒸發(fā)過程的分類144
任務(wù)二認識單效蒸發(fā)過程145
一、單效蒸發(fā)流程145
二、單效蒸發(fā)的計算146
三、蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)強度149
任務(wù)三認識多效蒸發(fā)150
一、多效蒸發(fā)的操作流程150
二、多效蒸發(fā)與單效蒸發(fā)的比較151
三、多效蒸發(fā)中效數(shù)的限制及最佳效數(shù)152
任務(wù)四認識蒸發(fā)設(shè)備153
一、循環(huán)型（非膜式）蒸發(fā)器153
二、非循環(huán)型（膜式）蒸發(fā)器155
任務(wù)五蒸發(fā)單元操作實訓(xùn)157
一、實訓(xùn)目標(biāo)157
二、實訓(xùn)工藝說明157
三、實訓(xùn)操作158
四、裝置異常及應(yīng)急處理159
五、實訓(xùn)注意事項159
六、維護與保養(yǎng)159
知識能力檢測160
參考答案167
項目五吸收168
任務(wù)一認識吸收過程169
一、傳質(zhì)分離過程169
二、氣體吸收過程169
三、氣體吸收過程的應(yīng)用170
四、吸收劑的選用170
五、吸收過程的分類170
任務(wù)二傳質(zhì)的基本機理171
一、相組成表示法171
二、相內(nèi)傳質(zhì)173
三、對流傳質(zhì)176
四、單相對流傳質(zhì)速率方程177
五、相際傳質(zhì)177
任務(wù)三吸收操作的理論依據(jù)178
一、氣體在液體中的溶解178
二、相平衡關(guān)系在吸收過程中的應(yīng)用180
三、吸收速率181
任務(wù)四吸收塔的計算183
一、物料衡算和操作線方程183
二、吸收劑用量與最小液氣比185
三、吸收塔填料層高度的計算187
四、傳質(zhì)單元數(shù)的計算189
五、強化吸收過程的措施192
任務(wù)五吸收單元仿真實訓(xùn)193
一、實訓(xùn)任務(wù)193
二、基本原理193
三、工藝說明193
四、仿真操作規(guī)程195
任務(wù)六二氧化碳吸收與解吸操作實訓(xùn)200
一、實訓(xùn)目標(biāo)200
二、基本原理201
三、實訓(xùn)工藝說明201
四、實訓(xùn)操作202
五、注意事項203
六、裝置異常及應(yīng)急處理203
七、維護與保養(yǎng)204
知識能力檢測204
參考答案210
項目六蒸餾211
任務(wù)一認識蒸餾過程212
一、蒸餾分離的目的和依據(jù)212
二、蒸餾操作的分類212
任務(wù)二蒸餾基礎(chǔ)知識213
一、二元蒸餾中相律的應(yīng)用213
二、拉烏爾定律213
三、雙組分理想物系的氣液相平衡214
四、揮發(fā)度與相對揮發(fā)度215
五、總壓對氣液相平衡的影響217
任務(wù)三蒸餾方式及其原理217
一、簡單蒸餾217
二、平衡蒸餾218
三、精餾218
任務(wù)四雙組分連續(xù)精餾塔的計算222
一、全塔物料衡算222
二、理論板與恒摩爾流假設(shè)223
三、操作線方程224
四、理論塔板數(shù)的確定226
五、進料熱狀況的影響和q線方程229
六、回流比的影響及其選擇232
七、理論塔板數(shù)的簡捷計算法235
八、雙組分連續(xù)精餾塔的操作問題236
任務(wù)五認識板式塔238
一、板式塔的結(jié)構(gòu)238
二、塔板的類型238
三、板式塔的流體力學(xué)性能241
任務(wù)六認識填料塔244
一、填料塔的結(jié)構(gòu)245
二、填料的類型245
三、填料的性能評價249
四、填料塔的流體力學(xué)性能250
五、填料的選擇251
六、填料塔的內(nèi)件253
任務(wù)七精餾單元仿真實訓(xùn)256
一、實訓(xùn)任務(wù)256
二、基本原理256
三、工藝說明256
四、仿真操作規(guī)程258
任務(wù)八化工總控工精餾培訓(xùn)與競賽260
一、工業(yè)背景260
二、工藝說明260
三、工藝操作指標(biāo)260
四、實訓(xùn)操作261
五、安全生產(chǎn)技術(shù)264
知識技能檢測265
參考答案271
項目七萃取273
任務(wù)一認識萃取過程及其應(yīng)用274
一、萃取過程274
二、萃取原理274
三、萃取操作及其特點275
四、萃取在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用276
任務(wù)二萃取過程分析276
一、液-液相平衡276
二、萃取劑的選擇281
三、萃取的工藝計算282
四、新型萃取分離技術(shù)286
任務(wù)三認識萃取設(shè)備287
一、萃取設(shè)備的分類287
二、萃取設(shè)備的選用291
任務(wù)四催化劑萃取控制單元仿真實訓(xùn)291
一、實訓(xùn)任務(wù)291
二、基本原理292
三、工藝說明292
四、仿真操作規(guī)程293
五、事故處理294
任務(wù)五萃取單元操作實訓(xùn)295
一、實訓(xùn)目標(biāo)295
二、實訓(xùn)工藝說明295
三、實訓(xùn)操作296
四、裝置異常及應(yīng)急處理297
五、實訓(xùn)注意事項297
知識能力檢測298
參考答案301
附錄303
附錄一法定計量單位及單位換算303
附錄二常用數(shù)據(jù)表307
附錄三常見氣體、液體和固體的重要物理性質(zhì)311
附錄四一些氣體溶于水的亨利系數(shù)313
附錄五某些二元物系的汽液平衡組成314
附錄六乙醇溶液的物理常數(shù)（摘錄，0.101MPa）316
附錄七IS型離心泵規(guī)格（摘錄）316
附錄八固定管板換熱器規(guī)格（摘錄）318
參考文獻320
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