化工原理实验实训教学装置,化工原理实训设备

化工原理实验实训教学装置

化工原理是在研究化学工业生产实验装置共性的基础上发展起来的，为解决化学工业的生产过程中工程问题的一门技术基础课。主要研究化工生产中的物理加工过程，按其操作原理的共性归纳成若干个“单元操作”，研究对象由过程和设备两部分组成。化工原理实验实训教学装置主要学习掌握流体流动、环保实训设备、流体输送、机械分离和固体流态化、新能源教学设备、搅拌、传热、传热实验设备、蒸发、传质过程导论、吸收、蒸馏、气液传质设备、萃取、干燥、其他传质分离过程等。培养学生动手能力、观察能力、综合分析和处理问题的能力。针对化工厂中一个实际的化工单元操作，完成主体设备的工艺设计，附属设备的选型设计，主体实验设备总图的绘制。

恒压过滤实验装置

一、恒压过滤实验装置技术参数：

长x宽x高：1400x500x1500mm，不锈钢材质框架（带滑轮及禁锢角）；单板框过滤板尺寸Ø100mm，4框，2洗涤板，3个非洗涤板，800目工业滤布，滤框容积0.28～0.56升，过滤面积0.0934m2。

电器控制箱：集成在对象上。

压缩机：长x宽x高：800x300x500mm。

空压机：0－0.8Mpa，排气量0－0.007M3/min。

标准不锈钢过滤板框：不锈钢材质，过滤板框过滤截面Ø100mm，三板框组成。

过滤料浆搅拌桶：Ø400mmx600mm不锈钢制做。

过滤料浆压力罐：镜面不锈钢材质，Ø350mmx600mm，带安全阀及玻璃视镜。

洗水罐：12升，不锈钢，0.4MPa，自动放净。

计量槽：15升，不锈钢。不锈钢材质框架（带滑轮及禁锢角）。

二、恒压过滤实验装置主要功能:

1)能够完整体现板框压滤机的构造和操作流程；

2)能够使学生通过恒压过滤实验，验证过滤基本原理；

3)测定过滤常数K、qe、τe及压缩性指数S；

4)通过自动压力改变，体现操作压力对过滤速率的影响；

5)使学生在实验中学会有关参数测量与控制仪表的使用方法；

三、恒压过滤实验装置结构特点:

1)恒压过滤实验装置在结构设计的合理性、实验效果以及操作的方便性上处于同行业领先水平。

2)此恒压过滤实验装置完整地体现了板框压滤机的构造和操作流程，工程化概念强。

3)过滤恒压通过3组稳压阀来实现，可一次完成3个恒定压力下的实验过程，且三组压力设定可自由调节。该恒压调节方式改变了以往手动稳压的繁琐调节方式，操作简单易行。

4)采用了量筒+秒表方式或滤液测量装置测量滤液量，在一组实验中，可自动采样测量滤液量数据（限数字型）。

5)拌料桶料浆和供料压力罐都采用了以压缩空气吹动搅拌的结构。

6)系统实验完成后可把压力罐内的余料反压回料浆桶内，可保证压力罐清洁和无积料堵塞的情况。

7)进出密封压力罐的管路采用阴阳螺母锁紧密封的结构，使其管路可维护和更换。

8)供料压力罐配备了安全阀和可控硅压力变送器。

9)过滤清水出料口上配备了指针压力表或可控硅压力变送器。

10)所有不锈钢设备均进行不锈钢精细抛光处理，体现整个装置的工艺完美性。

11)整套系统采用标准工业仪表控制系统，可进行化工原理实验，也是过程自动化及化工检测仪表实验的良好平台。

12)配套数据处理软件。

四、恒压过滤实验装置工作条件：

过滤压力0-0.2Mpa，压缩机供气压力：0－0.7Mpa。

电：AC220V、5A、单相三线制。

水：实验设备自带过滤料浆搅拌桶，实验时开启过滤料浆搅拌桶进水阀门加入一定的水进入过滤料浆搅拌桶，同时加入一定的轻质Ca C03原料，空气搅拌成一定浓度的过滤悬浊液。

气：压缩空气，来自空压机。

实验物料：水同轻质Ca C03配置的一定浓度的轻质Ca C03原料过滤悬浊液。

流量计校核实验装置

一、流量计校核实验装置技术参数：

1、水泵：最大流量30L/min、最高扬程16m、功率370W、工作电压220V、转速2850r/min

2、孔板孔口径：dO=8mm，不锈钢材质。

3、文丘里管喉径：dV=8mm，不锈钢材质。

4、计量槽容积：15L，蓄水箱容积：20L。

5、实验所用的流体—水为全循环设计。

7、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，操作方便。

8、外形尺寸：1500×500×1500mm。

数据采集型（HYLLJ-2）：配工业触摸屏、数据处理软件、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、流量等实验数据。

二、流量计校核实验装置主要配置：

水泵、孔板流量计、文丘里流量计、计量水槽、秒表、U型压差计、蓄水箱、不锈钢框架及管路、控制屏。

三、流量计校核实验装置实验目的：

1、熟悉节流式流量计的构造及应用。

2、掌握流量计的流量校正方法。

3、通过对流量计量系数的测定，了解流量系数的变化规律。

流体流动阻力实验装置

一、流体流动阻力实验装置技术参数：

1、粗糙管段：不锈钢管，管径25mm、管长1.6m，内装不锈钢螺旋丝或工业镀锌管。

2、光滑管段：不锈钢光滑管，管径25mm、管长1.5m。

3、局部阻力段：管径25mm，测量阀门局部阻力。

4、水泵：流量5m3/h、扬程20m、电机功率：550W。

5、流量计：采用转子流量计或涡轮流量计，（涡轮流量计：LWCY-15，0.6-6 m3/h，LED背光液晶显示）。

6、蓄水箱为不锈钢材质，容积约40L。

7、阀门及三通等管件均为304不锈钢材质。

8、操作台架及电控箱为不锈钢材质，结构紧凑，外形美观，流程简单，操作方便。

9、尺寸：2000×600×1800mm。

数据采集型（HYLTZL-2）：配工业触摸屏、数据处理软件、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、流量等实验数据。

二、流体流动阻力实验装置主要配置：

离心泵、直管、压差计、流量计、水槽、回流系统、控制屏；管道离心泵，实验所用的流体—水为全循环设计；直管与弯管隐藏在控制屏内，为新的无缝钢管,分别由压差计和流量计得知其流动状况；实验装置中直管阻力与弯管阻力测定转换、离心泵流量的调节与显示、压差计的显示等均集中在控制屏上；控制屏采用电泳喷塑处理，结构紧凑，外形美观，操作方便。

三、流体流动阻力实验装置主要用途：

通过流体流经光滑直管、粗糙直管和管阀件时的阻力损失的测定方法，从实验中了解流体流动中能量损失的变化规律，能够测定直管摩擦系数与雷诺准数的关系，比较摩擦系数与雷诺准数的回归方程与经验公式；实现流体流经管件时局部阻力系数的测定；掌握倒U型压差计、温度计、转子流量计的使用方法。

流化床干燥实验装置

一、流化床干燥实验装置技术参数：

1、空气旋涡泵：风量450m3/h，风压120mmH2O,效率66%，轴功率0.75KW。

2、电加热箱：功率2KW，不锈钢材质。

3、U型压差计：测量流化床总塔压差及进风流量。

4、电控箱：在电控箱上装有智能温控仪表，测量干燥室的进出口温度；电源开关、风机开关，按下开关旋钮对应的工作开始进行。

5、实验台架及控制屏均为不锈钢材质，结构紧凑、外形美观、流程简单、操作方便。

6、外形尺寸：1500×600×2000mm。

数据采集型：配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、温度、流量等实验数据。

二、流化床干燥实验装置主要配置：

本实验装置由流化床干燥设备、调节仪表和控制系统三部分组成，除床身筒体一部分采用高温硬质玻璃外，其余均采用不锈钢制造，漩涡风机，不锈钢预热器，不锈钢气流均布器，不锈钢高硼硅流化床，不锈钢旋风分离器，不锈钢固体加料斗；床层温度计，U型压差计，转子流量计，加热管，电压电流表，加热管，喷塑控制箱；物料加载，取样操作，加热功率调节，加热器温度控制仪，孔板流量计，差压传感器，压力传感器，流化状态观察口，流化床力学性能观察口。温度测试由PT100（精度0.1℃）铂热电阻测量，增加相对湿度传感器；8路万能信号输入巡检仪显示床身温度、床身湿度、空气温度、空气流量、空气压力、床层压降；本实验台包括电子称最高称重2Kg。

三、流化床干燥实验装置主要用途：

了解流化床干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法；学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法，实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响；掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。

填料吸收实验装置

一、填料吸收实验装置技术参数：

1、吸收塔采用填料塔，尺寸：φ100×800mm，塔体为透明有机玻璃，便于学生观察相关实验现象

2、填料：φ10×10×1mm瓷拉西环，吸收介质：二氧化碳气体，吸收剂：水。

3、风机：风压≥0.04Mpa,排气量≥85L/min。

4、流量计流量：气体转子流量计两个，大流量液体转子流量计一个

5、压差计：U型压差计，观察上下塔压降变化。

6、压力仪表：测量范围0-2.5MPa，精度0.5级；温度仪表：测量范围-50–150℃，精度0.5级。

7、混合稳压罐：不锈钢制作，对空气和二氧化碳气体充分混合、稳压后输出。

8、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，流程简单,操作方便。

9、外形尺寸：2000×600×1700mm。

数据采集型（HYXS-2）：配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、温度、流量等实验数据。

二、填料吸收实验装置主要配置：

吸收塔、风机、混合稳压罐、流量计、U型压差计、蓄水箱、水泵、压力仪表、温度仪表、不锈钢框架、控制屏。

三、填料吸收实验装置实验用途：

1、了解填料吸收塔的结构、流程及操作方法。

2、观察填料吸收塔的流体力学行为并测定在干、湿填料状态下填料层压降与空塔气速的关系。

3、测定总传质系数Kya，并了解其影响因素。

洞道干燥实验装置

一、洞道干燥实验装置主要配置：

风机、洞道、热球风速仪、电子天平、电加热器、温控仪表、不锈钢框架及控制屏。

二、洞道干燥实验装置技术参数：

1、气流干燥室断面尺寸：140×200mm。

2、热球风速仪，可测风速：0－10m/s。

3、电加热器，加热功率：3×1.0kw。

4、离心风机，转速：2800rpm，风量：450m3/h，风压：120mmH2O，效率：66％，功率：250w，工作电压：220V，风量可调范围：0－600m3/h。

5、水分干燥速率：0.005-0.020gcm-2min-1。

6、温控仪表:采用Cu50型热电阻测温，数字显示，精度等级±1%。

7、电子天平，可去皮，最大称量为1000g，称量精度0.10g，可连续显示称量结果。

8、干燥室的进风温度可通过温控显示表在50～150℃之间预先任意设定，由可控硅温度控制器自动调节。

9、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，操作方便。

10、外形尺寸：1800×500×1200mm。

数据采集型（HYDD-2）：配工业触摸屏、微机接口和数据处理软件、温度传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测温度、流量等实验数据。

三、洞道干燥实验装置实验目的：

1、了解环保实训设备气流常压干燥设备的流程、结构及过程原理。

2、掌握干燥速率曲线的测定方法。

3、了解改变操作条件对不同干燥阶段的影响。

固体流态化演示实验装置

一、固体流态化演示实验装置主要配置：

流化床、风机、水泵、蓄水箱、流量调节阀、转子流量计、气体分布器、液体分布器、压差计、标尺、石英砂、不锈钢框架及控制屏等。

二、固体流态化演示实验装置技术参数：

1、空气旋涡泵：风量450m3/h，风压120mmH2O,效率66%，轴功率0.75KW。

2、水泵为微型家用增压泵，功率：120W。

3、蓄水箱：不锈钢材质，容积约35L。

4、流量测量：采用转子流量计测量，可根据用户要求选用孔板流量计或涡轮流量计+流量积算仪测量。

5、压差测量：床层压差测量采用倒U型压差计或U型压差计，也可根据用户选择采用扩散硅压力传感器。

6、温度测量：采用Pt100热电阻温度传感器进行检测和显示。

7、所有管路和阀门均采用不锈钢材质。

8、框架为不锈钢，结构紧凑，外形美观，操作方便。

9、外形尺寸：1600×500×1700mm

三、固体流态化演示实验装置实验目的：化工原理实验装置

1、观察聚式和散式流化现象；

2、掌握流体通过颗粒床层流动特性的测量方法；

3、测定床层的堆积密度和空隙率；

4、测定流化曲线和临界流化速度。

乙苯脱氢实验装置

一、乙苯脱氢实验装置简介：

乙苯脱氢实验装置的主体设备是固定床积分反应器。该反应器是化工过程开发中常用的实验设备。既可用于产品的开发研究、优选工艺条件，又可用于考评催化剂性能，测定反应的宏观动力学。收率的影响曲线，学会稳定操作条件的方法。实验内容与设置的核心课程“化工工艺学”相街接，具有工业生产背景，采用的催化剂均系工业用催化剂，实验采用连续式操作，并在此基础上进行工艺计算。本设备还可用于有机产品开发研究，反应动力学测定和催化剂考评。

二、乙苯脱氢实验装置主要配置：

微型隔膜计量泵、流量计、混合器、汽化器、反应器、气液分离器、冷凝器、温度仪表、压力仪表、湿式气体流量计、阀门、实验管道、不锈钢框架及控制屏。

三、乙苯脱氢实验装置技术参数：

1、汽化温度300℃，脱氢反应温度540~600℃，水∶乙苯=1.5∶1（体积比）（50毫升氧化铁催化剂）。

2、泵为微型隔膜计量泵；最大流量：9L/h；冲程频率:120/minute；吸程：2m。

3、反应器：Φ20×650mm，不锈钢。

4、液体混合器：50ml，不锈钢。

5、气液分离器：ф50×150mm，不锈钢。

6、冷凝器：ф40×400mm，不锈钢。

7、各项操作及压力、流量的显示、调节、控制全在控制屏板面进行。

8、框架为不锈钢材质，结构紧凑，外形美观，流程简单。

9、外形尺寸：1500×600×1700mm。

数据采集型（HYYBT-2型）：配工业触摸屏、微机接口和数据处理软件、温度传感器、温度巡检仪。能在线监测温度实验数据。

四、乙苯脱氢实验装置实验目的：化工原理实验装置

1、了解以乙苯原料，氧化铁催化剂，在固定床反应器中制备苯乙烯的过程。

2、学会稳定工艺操作条件的方法。

3、掌握本实验的工艺流程及工艺操作。