化工单元操作基础知识讲座之一流体的输送课件.ppt

《化工单元操作基础知识讲座之一流体的输送课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、阿拉善职业技术学院2014-6-20《化工单元操作》基础知识讲座之流体流动与输送1说明：一个化工产品的生产需经过若干个物理过程与若干个化学反应过程，一般把不同化工产品生产过程中，发生同样的物理变化、遵循共同的规律、使用相似的设备、具有相同作用的基本物理操作，称为化工单元操作，我们要学习的单元操作包括：第一部分：流体流动与输送1第二部分：非均相物系的分离2第三部分：传热3第四部分：液体蒸馏4第五部分：气体吸收5第六部分：固体干燥6第七部分：蒸发7第八部分：结晶、萃取及其它82第一部分流体流动与输送流体流动规律是化工单元操作的

2、重要基础，主要原因是：2.流体的流动对传热、传质以及反应过程有着重要的影响。过程进行的好坏，动力的消耗及设备的投资都与流体的流动状况密切相关。1.各种流体输送问题，管路的设计，输送机械的选择以及所需功率的计算,需要研究流体的流动规律。强化削弱化工过程3第一部分流体流动与输送知识要点：1.流体、流体流动类型、流体输送方式等基本概念。2.流体静力学基本方程式，连续性方程式和柏努利方程及其应用。3.流体流动阻力及其计算原则。4.流体输送管路与机械。4流体输送的应用①日常生活中流动现象：第一部分流体流动与输送5煤气洗涤塔②工业生产过

3、程中煤气煤气水孔板流量计泵水封填料塔水池第一部分流体流动与输送6一、流体的定义、特征与流动类型1、定义：液态或气态下可以流动的物料称为流体2、流体的共同特征（气体与液体的共同点）：易流动，抗剪和抗张的能力很小；无固定形状，随容器的形状而变化；在外力的作用下其内部发生相对运动。把流体视为由无数个流体微团（或流体质点）所组成，这些流体微团紧密接触，彼此没有间隙。这就是连续介质模型。第一部分流体流动与输送73、气体与液体的区别：1）密度：气体变化；液体变化不明显。2）压缩性：气体可压缩，<20%可看成不可压缩。液体不可压缩。第一部分

4、流体流动与输送4、常见的液体输送方式：1）重力输送2）真空输送3）压缩空气输送4）机械输送85、流体流动类型：①稳定流动：在流体流动任一截面上，流体的压力、流量、流速等流动参数只与位置有关，与时间的变化无关的流动。②不稳定流动：第一部分流体流动与输送9第一部分流体流动与输送说明：①在化工生产中，正常运行时，各点各处的流量不随时间变化，近似为常数，系统流动近似为稳态流动。②只有在出现波动或是开、停车时，为非稳态流动。10二、流体的基本物性1、流体的密度ρ1）定义：单位体积流体所具有的质量。Kg/m3影响密度的因素：温度、压力不可

5、压缩流体：流体种类和温度变化不受压力影响。可压缩流体（气体）：受温度、压力影响大。密度的获取方法：常用的查表用比重计测得、换算第一部分流体流动与输送112）气体密度理想气体：（温度不太低也不太高，压强很小时的气体）其中R—8.314kJ/kmol·K；M—kg/kmol；P—kN/m2（kPa）；T—K。第一部分流体流动与输送12（2）液体混合物:若混合前后体积不变w—质量分率以1m3混合物为基准以1kg混合物为基准3）混合物的密度已知纯物质的密度及混合物的组成，则（1）气体混合物：若混合前后压力与温度变化不大时，x—摩尔分数

6、在压力不太高，温度不太低时，也可用下式计算第一部分流体流动与输送132、压强1）定义：特性：①垂直作用于器壁②在同一流体的相同水平面上各方向的压强相同pppppp在流体内部由于流体本身的重力而产生的垂直作用在单位面积上的力称为流体的静压强，简称压强或压力。第一部分流体流动与输送142）压强的单位及换算压强的法定单位是Pa：1Pa=1N/m2。常用单位：如：物理大气压（atm）、工程大气压（at）、米水柱（mH2O）、毫米汞柱（mmHg）、巴（bar）等换算关系如下：1atm=1.013×105Pa=760mmHg=1.033a

7、t=10.33mH2O1at=1kgf/cm2=9.81×104Pa=10mH2O=735.6mmHg第一部分流体流动与输送153）压强的表示方法表压强=绝对压强-大气压强真空度=大气压强-绝对压强压力大小的两种表征方法PA,绝PA（表）P大气压P（真空度）PB,绝绝对零压线大气压线绝压/表压/真空度的关系第一部分流体流动与输送16压力表17真空表183、粘度μ1）物理意义衡量流体粘性大小的一个物理量单位1Pa·s=10P=1000cP获取方法：属物性之一，由实验测定；查有关手册或资料、用经验公式计算大多数气体的粘度远小于液体

8、粘度影响因素：主要有体系、温度、浓度（压力的影响可忽略（气体））第一部分流体流动与输送19uu=0yxy方向上的流体速度分布为线性为什么有分层流动的现象？流体具有粘性，流动流体内部存在内摩擦力或粘滞力dyu+duu粘性2）影响粘度的因素：液体的粘度随温度的升高而下降气体的粘度