子任务1—知识点2：氯气输送设备介绍与应用

1、淄博职业学院离子膜烧碱生产操作课程教学方案教师： 序号：授课时间授课班级上课地点多媒体教室学习内容任务四 氯氢气处理子任务1：氯气处理生产过程知识点2：氯气输送设备介绍与应用学时2教学目标专业能力 能分析气体压缩输送的原理； 能针对不同类型的气体选用不同类型的压缩机； 能分析气体压缩技术送气量偏小的原因，并提出解决的措施。方法能力学会选用气体压缩机的方法；学会控制压缩机流量大小的方法。学会透平压缩机的结构、工作性能和维护保养方法，并分析其升降变化的规律，学会上、下工序内岗位上人员相互协调工作方法。社会能力在完成讨论学习的过程中，要善于利用各种教学资源，能与同学、老师进行问题交流，加强与其他工序

2、员工和领导之间沟通的能力，创造性地完成本项任务。目标群体之前已学习了氯氢气处理的开停车操作，完成了氯氢气处理生产工艺流程与气体输送机械的分类的学习。现在开始学习完成气体压缩输送气体的工作过程与机理分析。从而完成通过处理达到干燥、增压输送氯气的目的。 教学环境多媒体、化工仿真实训室教学方法 讨论提问法和任务驱动教学法理论研讨+仿真教学时间安排教学过程设计 一、任务资讯1.准备氯氢气处理工艺流程图、透平压缩机结构图纸资料和氯氢气处理岗位操作法；2.要求学生从网络检索化工生产中气体压缩机工作机理与工作过程的相关操作技术信息。二、任务决策根据电解制碱生产对氯氢气处理任务的要求，有针对性地分析完成该项任

3、务所需要的工作条件；由师生分组讨论共同参与制订完成任务的决策方案，并进行完善改进；根据工作需要进行人员分组，15人一组。通过讨论制定了完成气体压缩机工作机理与工作过程的工作方案，并分析了任务完成的难点与基础条件。三、任务计划 根据工作任务的决策需要，本次工作任务为气体压缩工作过程的学习需要2学时。 四、任务实施教师指导任务完成的总体规划，介绍任务完成需要的条件要素，把完成本次任务气体压缩机的相关图纸、氯氢气处理后质量标准要求介绍给小组成员。小组成员获得了相关信息之后，在化工仿真操作实训室开始技能操作训练学习，并做好学习记录。根据工作任务的决策与计划进行工作任务实施，其步骤如下：c 压缩机工业上

4、常用的压缩机主要有往复式和离心式两种类型。1) 离心式压缩机（透平压缩机）工作原理与离心鼓风机完全相同，但离心式压缩机的叶轮的级数更多，采用了更高的转速，因而产生了更高的风压。优点：与往复压缩机相比，体积较小，流量大，供气均匀，运动平稳，易损部件少和维修较方便，机体内无润滑油污染气体等。缺点：离心式压缩机的制造精度要求极高，特别之处：当离心式压缩机进气量减小到允许的最小值，压缩机会发生喘振。因此，压缩机必须在比喘振流量大5%10%的范围内操作。2) 往复式压缩机主要部件有：汽缸、活塞、吸气阀和排气阀。依靠活塞的往复运动和活门的交替动作将气体吸入和压出。（）往复式压缩机的工作过程以单动往复压缩机

5、为例，首先作三点假设：被压缩气体为理想气体。气体流经吸气和排气阀门时，流动阻力可以忽略不计，故恒压吸气，恒压排气。 压缩机无泄露。如图4-10a所示，活塞在最右端，缸内气体状态对应4-10e图中的1点。如图4-10b所示，活塞开始向左移动，吸气阀自动关闭，气体被压缩，体积减小，压力增大。当压力增至排气阀外压力时，气体状态对应于4-10e图中的2点。状态变化如1-2线所示，该过程称为压缩过程。如图4-10c所示，活塞继续左移时，缸内压力稍大于排出管压力，排气阀被打开，缸内气体排出至左端死点为止。此时，气体体积减至，即汽缸的余隙体积，压力仍为，状态对应于4-10e 图中的3点，为排气过程。图4-1

6、0 活塞压缩机的工作状态如图4-10d所示，活塞开始向右移动，排气阀自动关闭，因余隙气体压力大于吸入管压力，吸气阀仍关闭。存留余隙内气体随活塞右移而体积增大，压力减小，当体积增大至时，压力相应减至，此时，缸内气体状态对应于4-10e图中的4点，该变化过程为膨胀过程。活塞继续右移时，缸内压力刚小于，吸气阀则自行开启，吸入管气体开始进入汽缸，缸内气体体积开始增大，压力维持不变。活塞运行至右端死点时，体积增至，气体状态又恢复到开始的1点，此过程称为吸气过程。压缩机的一个工作过程是由压缩、排出、膨胀和吸入四个阶段组成的。（）余隙系数和容积系数 余隙系数 余隙系数：余隙容积占活塞行程所扫过的汽缸容积的百

7、分率称为余隙系数，以表示。 （4-8）容积系数容积系数：压缩机在一次循环过程中，吸入气体体积（）和活塞行程所扫过的汽缸容积之比称为容积系数，以表示。 (4-9)如压缩循环中的膨胀各种是绝热膨胀，根据热力学，有 (4-10) (4-11)小结：当余隙系数一定时，气体压缩比越高，余隙气体膨胀后所占汽缸的容积也就越大，导致每一循环的吸气量愈少，当高到一定程度时，可导致，即压缩机不能吸气。（）多级压缩 图4-11 两级压缩机d 真空泵1）与一般压缩机的区别() 进气压力与排气压力之差最多也只是1.0133105Pa。() 随着真空度的提高，设备中的液体及其蒸气也将越来越容易地与气体同时被抽吸进来，其结

8、果是使可以达到的真空度下降。() 因为所处理的气体的密度很小，所以气缸容积和功率对比就要大一些。 2）真空泵的类型真空泵可分为干式和湿式两种。干式真空泵只能从容器中吸出干燥气体，可达到以上的真空度；湿式真空泵在抽吸气体的同时，允许带走较多的液体，能产生的真空度。从结构分，真空度有往复式、旋转式和喷射时几种类型。3）常见的真空泵() 水环真空泵1 外壳；2 叶片；3 水环；4 进出口 5 排气口图4-12 水环真空泵水环真空泵的外形为圆形，壳内有一偏心安装的叶轮。 () 喷射泵 喷射泵是属于流体动力作用式的流体输送机械，它是利用流体流动时动能和静压能的相互转换来吸送流体。当用于抽真空时，称为喷射

9、式真空泵。喷射泵的工作流体，一般为水蒸气或高压水。工作原理：当工作蒸汽在高压下以高速从喷嘴喷出时，在喷嘴处形成低压从而将气体由吸入口吸入。吸入的气体与工作蒸汽混合后进入扩散管，速度逐渐减低，压力随之升高，最后从压出口排出。图4-13单级蒸汽喷射泵单级水蒸气喷射泵仅90%的真空，为了达到更高的真空度，需采用多级水蒸气喷射泵，也可以用高压空气及其他流体作为工作流体使用。喷射泵的主要优点：结构简单，制造方便，工作压强范围广，抽气量大，适应性强（可抽吸含有灰尘以及腐蚀性、易燃、易爆的气体等），但效率低，一般只有。因此喷射泵多用于抽真空，很少用于输送目的。智慧园地 液体输送与气体输送的本质区别在那里？ 在我的日常生活，你所见到的流体输送机械有哪几种？它们分别属于哪种类型的流体输送机械？ 屋内的排气扇属于气体输送机械中的那一类？五、任务检查对照气体压缩机工作过程的标准要求，首先由个人先自行检查自己完成的任务情况，然后实行小组成员互查，由组长和老师共同讨论给小组赋分，然后由小组成员之间分配总分到每一人。在检查中要善于总结经验与操作中的不足，这项任务的完成是整个任务完成的基础。