化工生產(chǎn)單元操作（尹德勝）（第三版）

本書(shū)全面貫徹黨的教育方針，落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)，有機(jī)融入了黨的二十大精神。全書(shū)包括流體輸送機(jī)械和典型的過(guò)濾裝置、換熱器、蒸發(fā)裝置、吸收裝置、膨脹式制冷裝置、連續(xù)精餾裝置、萃取裝置、干燥裝置共9個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目下設(shè)1 ～ 3個(gè)子項(xiàng)目，子項(xiàng)目又由若干個(gè)任務(wù)組成，以真實(shí)的生產(chǎn)任務(wù)為引領(lǐng)，使學(xué)生通過(guò)實(shí)施任務(wù)，探索過(guò)程原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)、操作規(guī)范等，實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)”和“學(xué)中做”。
本書(shū)深淺適度、通俗易懂，通過(guò)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的介紹和梳理，以及“想一想”“練一練”“小調(diào)研”“觀察與思考”“知識(shí)鏈接”等小欄目，將化工單元操作知識(shí)體系化、條理化、趣味化，突出了應(yīng)知、應(yīng)會(huì)內(nèi)容，融入了家國(guó)情懷、文化自信、大國(guó)工匠精神、前沿科技等。各項(xiàng)目后還設(shè)有“思考與練習(xí)”，便于讀者鞏固所學(xué)內(nèi)容和進(jìn)行自測(cè)。
本書(shū)可作為中等職業(yè)教育化學(xué)工藝專(zhuān)業(yè)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教材，也可作為中高職一體化教材和化工類(lèi)中級(jí)工、高級(jí)工的培訓(xùn)教材，對(duì)從事化工生產(chǎn)操作的企業(yè)人員也具有一定參考價(jià)值。

尹德勝，副教授，廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，長(zhǎng)期從事化工單元操作等課程的一線(xiàn)教學(xué)工作。榮獲教師教學(xué)能力比賽二等獎(jiǎng)，省級(jí)優(yōu)秀教師、優(yōu)秀共產(chǎn)黨員等；主持省精品在線(xiàn)開(kāi)放課程1門(mén)；主持專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)課程2門(mén)；主、參編教材3本；主持教科研課題5項(xiàng)；發(fā)表論文10余篇；指導(dǎo)學(xué)生獲全國(guó)技術(shù)技能大賽團(tuán)體一等獎(jiǎng)。

《化工生產(chǎn)單元操作》（第三版）按項(xiàng)目化教學(xué)方式進(jìn)行編寫(xiě)，以項(xiàng)目為引領(lǐng)、任務(wù)為載體、知識(shí)點(diǎn)為補(bǔ)充、裝置仿真訓(xùn)練為輔助，實(shí)現(xiàn)規(guī)范的裝置操作，最終完成項(xiàng)目。教材力求以學(xué)習(xí)者為主體，強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)習(xí)者動(dòng)手能力的鍛煉，淡化理論推導(dǎo)和復(fù)雜的計(jì)算。從認(rèn)識(shí)典型化工生產(chǎn)單元操作裝置著手，引領(lǐng)學(xué)習(xí)者完成“感知（了解）單元操作裝置—認(rèn)識(shí)典型設(shè)備—熟悉工作原理—熟知操作規(guī)程—進(jìn)行仿真操作訓(xùn)練—現(xiàn)場(chǎng)操作裝置—總結(jié)提高（完成學(xué)習(xí)工作頁(yè)） ”的學(xué)習(xí)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)、學(xué)中做”，體現(xiàn)理實(shí)一體的教學(xué)理念。
本教材將應(yīng)知部分細(xì)化分散于每個(gè)具體任務(wù)中，以夠用為度；為便于學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)，通過(guò)知識(shí)點(diǎn)的形式將各單元操作的應(yīng)知部分列于相應(yīng)任務(wù)后。教材內(nèi)容注重緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際，突出學(xué)生能適應(yīng)一線(xiàn)技能型人才的需求，重視培養(yǎng)學(xué)生的操作能力；融入先進(jìn)的化工生產(chǎn)總控技術(shù)，力求貼近生產(chǎn)。教材應(yīng)會(huì)部分注重學(xué)以致用，強(qiáng)調(diào)職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)；注重與生產(chǎn)實(shí)際的結(jié)合，將化工生產(chǎn)技術(shù)最基本的操作規(guī)范（操作規(guī)程）作為主線(xiàn)，融入安全生產(chǎn)、生產(chǎn)組織與管理的要素，體現(xiàn)化工行業(yè)的新知識(shí)、新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新職業(yè)等。
教材各項(xiàng)目、任務(wù)中設(shè)有“想一想”“練一練”等欄目，目的是以點(diǎn)帶面，使學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中做到融會(huì)貫通；部分任務(wù)中還設(shè)有富有趣味性的、實(shí)用性的、拓展性的閱讀材料，可拓展學(xué)習(xí)者的視野；新增的“知識(shí)鏈接”欄目中，有機(jī)融入了愛(ài)國(guó)情懷、創(chuàng)新精神等元素。各項(xiàng)目后有相應(yīng)的習(xí)題，強(qiáng)調(diào)基本技能、基本操作，淡化復(fù)雜計(jì)算、公式推導(dǎo)等，本次修訂優(yōu)化了習(xí)題的形式和數(shù)量，以期達(dá)到更好的復(fù)習(xí)鞏固效果。
《化工生產(chǎn)單元操作工作頁(yè)》（第二版）為本教材配套的學(xué)生學(xué)習(xí)工作頁(yè)（活頁(yè)式），配合使用可提升一體化教學(xué)的效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。
本教材內(nèi)容涉及化工生產(chǎn)中的常見(jiàn)單元裝置操作和化工單元仿真操作實(shí)訓(xùn)。在編寫(xiě)具體項(xiàng)目（單元操作）實(shí)訓(xùn)內(nèi)容時(shí)，考慮到各校的實(shí)訓(xùn)裝置不盡相同，所以安排的訓(xùn)練內(nèi)容基本上是通用原理性的裝置操作。因此，在裝置不同的情況下，各校仍可根據(jù)本校的實(shí)訓(xùn)裝置，結(jié)合教材中的訓(xùn)練要求進(jìn)行訓(xùn)練。
本教材由廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院尹德勝、儲(chǔ)則中擔(dān)任主編。項(xiàng)目1由尹德勝、儲(chǔ)則中編寫(xiě)；項(xiàng)目2由沈陽(yáng)市化工學(xué)校邵博編寫(xiě)；項(xiàng)目3、項(xiàng)目6、項(xiàng)目7由尹德勝編寫(xiě)；項(xiàng)目4、項(xiàng)目8由重慶市工業(yè)學(xué)校廖權(quán)昌、萬(wàn)美春編寫(xiě)；項(xiàng)目5由陜西省石油化工學(xué)校薛彩霞編寫(xiě)；項(xiàng)目9由陜西省石油化工學(xué)校文美樂(lè)編寫(xiě)。全書(shū)由尹德勝統(tǒng)稿，廣東輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院陳金偉教授主審。
本書(shū)在編寫(xiě)過(guò)程中，得到了許多領(lǐng)導(dǎo)和同行的關(guān)心和支持，尤其是浙江中控科教儀器設(shè)備有限公司給予了很大幫助，在此一并表示衷心的感謝。
由于編者水平所限，書(shū)中不足之處在所難免，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正！

編者
2024年1月

項(xiàng)目1 流體輸送機(jī)械
學(xué)習(xí)目標(biāo) 001
項(xiàng)目1.1　操作離心泵 002
任務(wù)1　離心泵拆裝 002
知識(shí)1　離心泵的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 002
知識(shí)2　離心泵的工作過(guò)程 004
知識(shí)3　離心泵的性能 005
知識(shí)4　離心泵拆裝 007
知識(shí)5　離心泵的分類(lèi) 008
知識(shí)6　離心泵的選擇 010
知識(shí)7　流體及性質(zhì) 013
任務(wù)2　認(rèn)識(shí)化工管路 021
知識(shí)1　認(rèn)識(shí)管路的構(gòu)成 022
知識(shí)2　認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)單與復(fù)雜管路 026
知識(shí)3　泵的組合 028
任務(wù)3　離心泵單元操作仿真訓(xùn)練 031
任務(wù)4　離心泵操作實(shí)訓(xùn) 038
知識(shí)1　認(rèn)識(shí)離心泵操作（裝置）系統(tǒng) 039
知識(shí)2　學(xué)習(xí)并掌握離心泵操作的安全與防護(hù)措施 040
知識(shí)3　安全規(guī)范操作離心泵（開(kāi)車(chē)、停車(chē)、多泵串聯(lián)和并聯(lián)操作） 041
項(xiàng)目1.2 認(rèn)識(shí)往復(fù)泵 044
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)往復(fù)泵 044
知識(shí)1　往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 045
知識(shí)2　流體壓縮與輸送 046
任務(wù)2　往復(fù)泵操作實(shí)訓(xùn) 059
知識(shí)1　學(xué)習(xí)并掌握往復(fù)泵操作的安全與防護(hù)措施 059
知識(shí)2　安全規(guī)范操作往復(fù)泵（開(kāi)、停車(chē)操作） 061
項(xiàng)目1.3　認(rèn)識(shí)其他流體輸送機(jī)械 062
任務(wù)　認(rèn)識(shí)其他流體輸送機(jī)械 062
知識(shí)1　旋轉(zhuǎn)泵結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程及特點(diǎn) 063
知識(shí)2　旋渦泵結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程及特點(diǎn) 064
知識(shí)3　水環(huán)泵結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程及特點(diǎn) 065
知識(shí)4　其他常見(jiàn)的化工用泵 066
思考與練習(xí) 068

項(xiàng)目2 過(guò)濾裝置
學(xué)習(xí)目標(biāo) 073
項(xiàng)目2.1　操作板框壓濾機(jī) 073
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)板框壓濾機(jī) 073
知識(shí)1　板框壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 074
知識(shí)2　板框壓濾機(jī)的工作過(guò)程 075
知識(shí)3　過(guò)濾速率及其影響因素 076
任務(wù)2　板框壓濾機(jī)操作實(shí)訓(xùn) 077
知識(shí)1　板框壓濾機(jī)操作的安全及防護(hù)措施 077
知識(shí)2　安全規(guī)范操作板框壓濾機(jī) 078
知識(shí)3　板框壓濾機(jī)保養(yǎng)及故障排除 079
項(xiàng)目2.2　操作轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī) 081
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī) 081
知識(shí)1　轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 082
知識(shí)2　轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)的工作過(guò)程 083
任務(wù)2　轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)操作實(shí)訓(xùn) 084
知識(shí)1　轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)操作的安全及防護(hù)措施 084
知識(shí)2　安全規(guī)范操作轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī) 085
知識(shí)3　轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)常見(jiàn)故障及處理方法 086
思考與練習(xí) 086

項(xiàng)目3 換熱器
學(xué)習(xí)目標(biāo) 088
項(xiàng)目3.1　認(rèn)識(shí)換熱器 089
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)套管式換熱器 089
知識(shí)1　了解傳熱現(xiàn)象 090
知識(shí)2　認(rèn)識(shí)套管式換熱器結(jié)構(gòu) 092
知識(shí)3　認(rèn)識(shí)套管式換熱器裝置 094
任務(wù)2　認(rèn)識(shí)列管式換熱器 097
知識(shí)1　認(rèn)識(shí)列管式換熱器結(jié)構(gòu) 097
知識(shí)2　認(rèn)識(shí)列管式換熱器內(nèi)部構(gòu)件——折流板 098
任務(wù)3　認(rèn)識(shí)板式換熱器 099
知識(shí)1　認(rèn)識(shí)平板式換熱器 100
知識(shí)2　認(rèn)識(shí)板翅式換熱器 101
知識(shí)3　認(rèn)識(shí)螺旋板式換熱器 101
任務(wù)4　認(rèn)識(shí)其他形式換熱器 102
知識(shí)1　認(rèn)識(shí)涼水塔 103
知識(shí)2　認(rèn)識(shí)混合式冷凝器 103
知識(shí)3　認(rèn)識(shí)蓄熱式換熱器 104
知識(shí)4　認(rèn)識(shí)熱管換熱器 104
項(xiàng)目3.2　列管式換熱器的仿真操作訓(xùn)練 107
任務(wù)　列管式換熱器的仿真操作訓(xùn)練 107
知識(shí)　列管式換熱器單元仿真操作方法 107
項(xiàng)目3.3　列管式換熱器的操作與計(jì)算 112
任務(wù)　學(xué)習(xí)列管式換熱器的操作 112
知識(shí)1　換熱器的簡(jiǎn)單操作 113
知識(shí)2　熱量的計(jì)算方法 116
知識(shí)3　換熱器傳熱速率的計(jì)算 119
知識(shí)4　強(qiáng)化傳熱的方法 122
思考與練習(xí) 125

項(xiàng)目4 蒸發(fā)裝置
學(xué)習(xí)目標(biāo) 128
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)蒸發(fā)裝置及流程 129
知識(shí)1　蒸發(fā)操作及其工業(yè)用途 129
知識(shí)2　蒸發(fā)操作的分類(lèi)及特點(diǎn) 131
知識(shí)3　蒸發(fā)裝置及流程 133
任務(wù)2　認(rèn)識(shí)典型的蒸發(fā)設(shè)備 137
知識(shí)1　循環(huán)式蒸發(fā)器 138
知識(shí)2　單程型蒸發(fā)器 141
知識(shí)3　蒸發(fā)輔助設(shè)備 143
任務(wù)3　蒸發(fā)裝置的開(kāi)停車(chē)操作 145
知識(shí)1　蒸發(fā)操作系統(tǒng)的日常運(yùn)行 145
知識(shí)2　蒸發(fā)操作系統(tǒng)的日常維護(hù)與安全操作 148
知識(shí)3　蒸發(fā)系統(tǒng)的工藝控制 149
思考與練習(xí) 152

項(xiàng)目5 吸收裝置
學(xué)習(xí)目標(biāo) 155
項(xiàng)目5.1　認(rèn)識(shí)填料吸收塔 156
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)吸收過(guò)程 156
知識(shí)1　吸收過(guò)程在化工生產(chǎn)上的應(yīng)用 157
知識(shí)2　吸收劑的再生 158
任務(wù)2　認(rèn)識(shí)各種吸收設(shè)備 160
知識(shí)1　填料塔的結(jié)構(gòu) 161
知識(shí)2　其他吸收設(shè)備 168
項(xiàng)目5.2　操作連續(xù)吸收解吸裝置 170
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)吸收解吸裝置 170
知識(shí)1　吸收解吸現(xiàn)場(chǎng)圖及流程 170
知識(shí)2　帶控制點(diǎn)的吸收解吸裝置的工藝流程圖 172
知識(shí)3　吸收解吸裝置中的主要設(shè)備 172
知識(shí)4　吸收解吸裝置中的主要閥門(mén) 174
知識(shí)5　吸收過(guò)程有關(guān)產(chǎn)品的計(jì)算 174
任務(wù)2　學(xué)習(xí)連續(xù)吸收解吸裝置操作過(guò)程 178
知識(shí)1　開(kāi)車(chē)前準(zhǔn)備 178
知識(shí)2　開(kāi)車(chē)操作 179
知識(shí)3　停車(chē)操作 180
知識(shí)4　正常操作注意事項(xiàng) 181
知識(shí)5　數(shù)據(jù)記錄與處理 181
知識(shí)6　事故與處理（含隱患排查） 183
知識(shí)7　設(shè)備維護(hù)及工業(yè)衛(wèi)生和勞動(dòng)保護(hù) 184
知識(shí)8　操作技能考核 186
任務(wù)3　學(xué)習(xí)吸收過(guò)程運(yùn)行狀況 187
知識(shí)1　了解影響吸收過(guò)程正常運(yùn)行的條件 188
知識(shí)2　了解影響吸收速率的因素 193
項(xiàng)目5.3　吸收解吸裝置仿真操作訓(xùn)練 194
任務(wù)　吸收解吸單元操作仿真訓(xùn)練 194
知識(shí)1　仿真系統(tǒng)中的吸收解吸設(shè)備及現(xiàn)場(chǎng)閥門(mén) 195
知識(shí)2　認(rèn)識(shí)吸收解吸DCS 操作系統(tǒng) 197
知識(shí)3　吸收解吸仿真操作訓(xùn)練 200
思考與練習(xí) 204

項(xiàng)目6 膨脹式制冷裝置
學(xué)習(xí)目標(biāo) 208
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)膨脹式制冷裝置 209
知識(shí)1　制冷技術(shù)簡(jiǎn)介 209
知識(shí)2　認(rèn)識(shí)制冷裝置 213
知識(shí)3　制冷劑 214
知識(shí)4　學(xué)習(xí)冷凍能力的計(jì)算方法 216
知識(shí)5　認(rèn)識(shí)其他制冷裝置 220
任務(wù)2　學(xué)習(xí)膨脹式制冷裝置操作過(guò)程 222
知識(shí)1　開(kāi)車(chē)前準(zhǔn)備 222
知識(shí)2　膨脹式制冷裝置開(kāi)車(chē)操作 224
知識(shí)3　膨脹式制冷裝置停車(chē)操作 225
知識(shí)4　事故與處理（含隱患排查） 226
思考與練習(xí) 234

項(xiàng)目7 連續(xù)精餾裝置
學(xué)習(xí)目標(biāo) 236
項(xiàng)目7.1　認(rèn)識(shí)連續(xù)精餾裝置 237
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)蒸餾裝置和簡(jiǎn)單精餾裝置 237
知識(shí)1　認(rèn)識(shí)蒸餾裝置 238
知識(shí)2　認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)單精餾裝置 240
知識(shí)3　認(rèn)識(shí)其他類(lèi)型的精餾塔（浮閥塔、泡罩塔、篩板塔） 241
任務(wù)2　認(rèn)識(shí)篩板式連續(xù)精餾裝置 246
知識(shí)1　篩板式連續(xù)精餾裝置（中試級(jí)）現(xiàn)場(chǎng)圖及主要設(shè)備和閥門(mén) 247
知識(shí)2　帶控制點(diǎn)的篩板式連續(xù)精餾裝置工藝流程圖 248
知識(shí)3　篩板式連續(xù)精餾裝置DCS 控制系統(tǒng) 250
知識(shí)4　篩板式連續(xù)精餾裝置流程 251
知識(shí)5　篩板式連續(xù)精餾裝置有關(guān)產(chǎn)品的計(jì)算 252
項(xiàng)目7.2　操作連續(xù)篩板式精餾裝置 259
任務(wù)1　學(xué)習(xí)連續(xù)篩板式精餾裝置操作過(guò)程 259
知識(shí)1　開(kāi)車(chē)前準(zhǔn)備 259
知識(shí)2　常壓精餾開(kāi)車(chē)操作 260
知識(shí)3　常壓精餾停車(chē)操作 261
知識(shí)4　正常操作注意事項(xiàng) 261
知識(shí)5　數(shù)據(jù)記錄與處理 262
知識(shí)6　事故與處理（含隱患排查） 262
知識(shí)7　設(shè)備維護(hù)及工業(yè)衛(wèi)生和勞動(dòng)保護(hù) 263
任務(wù)2　學(xué)習(xí)精餾過(guò)程運(yùn)行狀況 265
知識(shí)1　了解精餾過(guò)程的運(yùn)行狀況 266
知識(shí)2　了解精餾裝置正常運(yùn)行的條件 268
知識(shí)3　了解精餾塔混合物進(jìn)料的熱狀況及進(jìn)料位置對(duì)精餾過(guò)程的影響 270
項(xiàng)目7.3　連續(xù)精餾裝置仿真操作訓(xùn)練 275
任務(wù)　連續(xù)精餾單元操作仿真訓(xùn)練 275
知識(shí)1　仿真系統(tǒng)中的精餾設(shè)備及現(xiàn)場(chǎng)閥門(mén) 275
知識(shí)2　認(rèn)識(shí)精餾DCS 操作系統(tǒng) 276
知識(shí)3　精餾仿真操作訓(xùn)練 278
思考與練習(xí) 283

項(xiàng)目8 萃取裝置
學(xué)習(xí)目標(biāo) 285
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)填料塔萃取裝置的工藝流程 286
知識(shí)1　萃取操作的工業(yè)運(yùn)用及原理 286
知識(shí)2　萃取流程的種類(lèi) 289
任務(wù)2　認(rèn)識(shí)常用的萃取設(shè)備 292
知識(shí)1　填料萃取塔的結(jié)構(gòu)、原理及特點(diǎn) 292
知識(shí)2　萃取設(shè)備的選擇 296
任務(wù)3　操作填料萃取塔 297
知識(shí)1　萃取塔的開(kāi)車(chē)、停車(chē)操作要點(diǎn) 298
知識(shí)2　影響萃取操作的主要因素 299
知識(shí)3　萃取塔異?，F(xiàn)象及處理 300
思考與練習(xí) 301

項(xiàng)目9 干燥裝置
學(xué)習(xí)目標(biāo) 305
項(xiàng)目9.1　操作流化床干燥裝置 306
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)流化床干燥工藝流程 306
知識(shí)1　認(rèn)識(shí)對(duì)流干燥 306
知識(shí)2　干燥 311
知識(shí)3　對(duì)流干燥原理和條件 313
知識(shí)4　濕空氣的性質(zhì) 314
知識(shí)5　濕物料中所含水分的性質(zhì) 317
知識(shí)6　影響干燥速率的因素 319
任務(wù)2　認(rèn)識(shí)流化床干燥設(shè)備 325
知識(shí)1　流化床干燥器 326
知識(shí)2　干燥器的一般要求 332
任務(wù)3　操作流化床干燥實(shí)訓(xùn)裝置 334
知識(shí)　熟悉流程、熟悉設(shè)備儀表及閥門(mén) 334
項(xiàng)目9.2　操作噴霧干燥裝置 339
任務(wù)1　認(rèn)識(shí)噴霧干燥的工藝流程 339
知識(shí)　認(rèn)識(shí)噴霧干燥 339
任務(wù)2　認(rèn)識(shí)噴霧干燥設(shè)備 341
知識(shí)1　噴霧干燥裝置 342
知識(shí)2　其他典型干燥設(shè)備 344
知識(shí)3　干燥設(shè)備的選擇 347
任務(wù)3　操作噴霧干燥實(shí)訓(xùn)裝置 349
思考與練習(xí) 352

參考文獻(xiàn)