化工装置基本概念资料PPT课件

乙烯装置基础知识培训之一,镇海炼化烯烃部,化工装置基本概念,什么是压力、大气压力、绝对压力、表压力和真空度?压力:垂直而均匀地作用在单位面积上的力称为压力。对气体来讲，其压力是因为容器内的气体分子撞击容器壁所产生的。对液体来讲，其压力是因为容器内的液体挤压器壁所产生的。大气压力：是指地面上空气重量所产生的压力，它随测量地点的海拔高度、地理位置、气象情况的不同而变化。,绝对压力：是指液体、气体或蒸汽作用在单位面积上，包括空气重量所产生的大气压力在内的全部压力，亦即不带条件起算的全压力，或以零作参考压力的差值。表压力：也称相对压力，即压力表所指示的压力。因为表压力是绝对压力抵消大气压力后所余的压力，或称以环境大气压力作参考压力的差值，所以表压力等于绝对压力与大气压力之差。表绝大,真空度：是指绝对压力低于大气压力时，仪表所测得的负表压，这个负的表压就称为真空度。所以，真空度等于大气压力与绝对压力之差。真表大绝真空度越高，绝对压力越小，真空度为零时，绝对压力等于大气压力，绝对压力为零时的真空度称为绝对真空。,什么是温度？温度：表明物体冷热程度的物理量。当两个物体相接触时，如有热量自甲物体传至乙物体，那么甲的温度就高于乙，反之，则乙的温度比甲高.假使两者间没看热交换，则两物体温度相等。根据分子运动学说，温度是大量分子的运动动能平均值的标志，温度升高，分子运动的速度加快，反之，当温度降低，分子运动的速度减慢。如果温度降低到使分子运动完全停止，这时的温度称为绝对零度。人们通过长期的实验和理论研究证明，无论采用什么制冷方法使物体的温度降低，其最低温度只能接近绝对零度，但不可能达到绝对零度。,常用温度表示方法有哪些？它们之间的换算关系？常用的温度表示方法有：摄氏温度（）、华氏温度（）、绝对温度（K）它们之间的换算关系：=（-32）5/9或=9/5+32K=273.15,什么是饱和蒸汽？什么是过热蒸汽？什么是过热度？饱和蒸汽：在某一定压力下，将水加热至沸腾，饱和水开始汽化，水逐渐变为蒸汽，这时蒸汽温度就等于饱和温度，这种状态的蒸汽称为饱和蒸汽。过热蒸汽：将饱和蒸汽继续加热，其温度将升高，超过该压力下的饱过和温度，这种超过饱和温度的蒸汽称为过热蒸汽。过热度：过热蒸汽高出饱和温度的数值称为过热度。,什么是饱和温度?什么是饱和压力？压力和饱和温度的关系如何？饱和温度：就是汽液两相物质在一定压力下达到汽化速度和冷凝速度相等时的温度。饱和压力：饱和蒸汽的压力叫做饱和压力或饱和蒸汽压。压力与饱和温度的关系：压力上升，饱和温度上升；压力下降，饱和温度下降。,泡点温度：在恒压条件下加热液体混合物，当液体混合物开始汽化出现第一个气泡的温度。泡点压力：在恒温条件下逐步降低系统压力，当液体混合物开始出现汽化并产生第一个气泡时的压力。露点温度：在恒压条件下冷却气体混合物，当气体混合物开始冷凝出现第一个液滴的温度。露点压力：在恒温条件下压缩气体混合物，当气体混合物开始出现冷凝并产生第一个液滴时的压力。,泡点温度、泡点压力、露点温度、露点压力的定义？,什么是过热蒸汽？过热度？过热蒸汽：在一定的压力下，温度高于饱和温度的蒸汽，称为过热蒸汽。过热度：过热蒸汽的温度超过饱和蒸汽温度的数值称为过热度。,什么是自燃点？物质由于温度升高而使氧化过程加快，当温度升高到一定程度，就可以不用明火而自行燃烧，这种现象称为自燃。使某种物质受热发生自燃的最低温度，称为该物质的自燃点，也叫自燃温度。什么是pH值？pH值是溶液中H+氢离子浓度的负对数，即pHlgH+。,什么是摩尔浓度？以1L溶液中所含溶质的摩尔数来表示的溶液浓度叫摩尔浓度，用mol/L表示。什么是溶解度？通常把一定温度、压力下，物质在一定量的溶液中达到溶解平衡时溶质的量叫作溶解度。,什么是热虹吸?汽包和换热器或者塔釜和再沸器，通过液位的压力差，使得液相进入换热器，气相进入塔或汽包的一种连续的自然对流现象。什么是界面？容器内有两种比重不同又互不相溶的液体，比重大的液体沉在下面，比重小的液体浮在上面，两种液体之间形成一个分界面。为了区别液体的液位称为界面。,什么是流量、体积流量和质量流量？流量：在单位时间（秒）内流体流过某管线横截面的流体量称为流量，可分为体积流量和质量流量。体积流量：单位时间内流过管线任一截面的流体体积，单位m3/s。质量流量：单位时间内流过管线任一截面的流体质量，单位Kg/s。,什么是冷却？什么是冷凝？两者有何区别？冷却：是降低某物质的温度。冷凝：是将气体冷却成液体，或将液体冷却成固体。两者的区别：冷却有温度的变化，但无相的变化；而冷凝有相的变化，无温度的变化。,什么是显热和潜热？显热：是物质在无相变时，由于温度变化而需要吸收和放出的热量。潜热：是物质在发生相变过程中，所吸收或放出的热量。,什么是闪点？闪点：液体发生闪燃时的最低温度即为该液体的闪点。一般闪点小于或等于45的液体为易燃液体；闪点大于45的液体为可燃液体。,什么是节流？流体在管道中流动，通过阀门、孔板等管路附件时，由于局部阻力，使流体的压力降低，这种现象就称为节流现象。如流体与外界没有热交换，则称为绝热节流，或简称为节流。节流前后焓值不变。,什么是焦耳一汤姆逊效应？1852年，焦耳和汤姆逊（Joule-Thomson）按下图布置作实验。将一由多孔物质制成的塞子C，放在连通容器A与B的管子中，甩绝热的物质包围住这管子。在容器A和B中充入空气，气体的压力p1及p2维持一定。气体沿管子流过，在多孔塞处压力下降。在塞子的两边放置两个灵敏的温度计。在实验时，发现这两个温度计显示出微小的温度差。对大多数气体，在压力较低侧，气体的温度稍低，但对于氢，温度变化是相反的，氢膨胀时变热。这样一个气体膨胀的过程，对外没有热交换，也不作外功，称为绝热节流过程，产生的温度变化称为焦耳一汤姆逊效应。将气体膨胀变冷的焦耳一汤姆逊效应称为正效应，变热的焦耳一汤姆逊效应称为负效应。,什么是冷箱？冷箱是利用焦耳一汤姆逊效应，以甲烷、乙烯、丙烯为主要冷剂介质获取低温的多台板翅式换热器的组合体，由于制冷温度很低，极易散冷，因此用绝热材料将高效率换热器和气液分离罐等都包在一个箱子里称之为冷箱。现在由于检修等需要，把气液分离罐放在外面。,什么是临界转速？当运行转速达到某一特定值，转子发生较大振动，运行极不安全；当转速低于或升过这一特定转速时，机组恢复平稳，工程上把发生这种振动时的转速即称为临界转速。什么是压缩比?压缩时出口气体的绝对压力与入口气体绝对压力之比称压缩比。,安全阀的作用是什么？当容器、管线中的压力超过正常工作压力时，安全阀能自动起跳，将容器或管线内的介质排出，直至压力下降到正常的工作压力时，它又自动关闭，以保证设备不致超压而发生爆炸或损坏。此外，安全阀起跳时排出高速气体，能发出较大的气流声，也起到了自动报警的作用。,什么是气蚀现象？泵入口压强低于介质在该温度下的饱和蒸汽压时，液体就会汽化，体积膨胀，大量的汽泡随液体进入高压区后，被压缩的汽泡突然凝结消失，此时周围的液体以极高的速度冲向原汽泡所占据的空间，形成很高的局部压力，由于冲击作用使泵体振动并产生噪音，使叶轮或泵体受到损坏。这种现象叫汽蚀。,当泵启动时，若泵体内存有不凝气体，由于气体的密度大大小于液体，产生的离心力也小，此时叶轮中心形成很小的低压，就形成不了所需的压差。吸入的液体不能上升到叶轮中心，泵就送不出液体，这种现象就叫气缚。,什么是气缚现象？,流量（Q）：指单位时间内泵的排液量，常用L/s或m3/h；扬程（H）；又称压头，指泵对单位重量（1N）的液体所能提供的有效能量，其单位为m；轴功率（W）：指泵轴所需的功率，单位为W或kW；效率（）：指泵有效功率与轴功率的比值。,离心泵主要的性能指标是什么？,急冷区的基本概念,急冷油,急冷油(QO)：汽油分馏塔塔釜分离出来的油称之为急冷油，他主要是用于发生稀释蒸汽，裂解气急冷，急冷油段回流。汽油分馏塔下段称之为急冷油段。,盘油(PO)：汽油分馏塔中段的油称之为盘油，汽油分馏塔该段称之为盘油段。,盘油,裂解柴油（PGO）：裂解柴油汽提塔釜采出的油称之为裂解柴油。,裂解柴油,裂解燃料油（PFO）：减粘塔釜采出的油称之为裂解燃料油。,裂解燃料油,急冷水(QW)：由急冷水塔塔釜分离出来的水称之为急冷水，它主要由急冷水岗送至各用户，提供低位能热量。,急冷水,工艺水(PW)：急冷水的一部分经过过滤器和聚集器后，送至工艺水汽提塔汽提，将其中的二氧化碳、二氧化硫及有机酸等汽提出去后，称为工艺水。,工艺水,稀释蒸汽（DS）：是指工艺水利用急冷油的热量发生的蒸汽，主要用于裂解炉原料裂解时的稀释，所以称之为稀释蒸汽。,稀释蒸汽,粘度,粘度是衡量流体流动性的指标，表示流体流动的分子间摩擦而产生阻力的大小。,表示方法,动力粘度,运动粘度,恩氏粘度,动力粘度：指在流体中取两面积各为1m2，相距1m，相对移动速度为1m/s时所产生的阻力称为动力粘度，单位Pa.s（帕.秒）。过去使用的动力粘度单位为泊或厘泊，泊（Poise）或厘泊为非法定计量单位。,1Pa.s=10P=103cp,动力粘度,运动粘度：指流体的动力粘度与同温度下该流体的密度的比值称为运动粘度。在国际单位制（SI）中，运动粘度的单位是m2/s，过去通常使用厘斯（cSt）作运动粘度的单位。,1cSt=1mm2/s=10-6m2/s,运动粘度,恩氏粘度：某浓度下，在思氏粘度计中流出200ml液体所需时间与20流出同体积蒸馏水所需时间之比。,恩氏粘度,负责接收来自裂解炉的裂解气，经汽油分馏塔冷却至约105后，再经急冷水塔进一步冷却至约40，为裂解气压缩机提供合格的裂解气。进行急冷油、盘油和急冷水系统的循环，回收裂解气的余热，同时为各工艺用户提供热源。,急冷系统的生产任务：,从裂解气中分离出裂解汽油、裂解柴油和裂解燃料油等，并送至罐区。为裂解炉提