化工专业英语 (2).pptx
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化工专业英语 (2).pptx
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第四课,UnitOperationsandFlowsheets,MainPoint,Theconceptofunitoperationandthedrawingsofsomeunitsinflowsheets.,Newwordsandexpressions,unitoperationreactorheatexchangerpumpmixerseparatordryer,单元操作反应器热交换器泵混合器分离器干燥器,Newwordsandexpressions,filterabsorberadsorbercentrifugedistillationcondensationfiltering,过滤器吸收器吸附器离心分离器蒸馏浓缩过滤,Newwordsandexpressions,propellershaftcentrifugalpumpcompressorexpanderturbinesplitter,螺旋叶片轴离心泵压缩机膨胀器涡轮分裂机,Newwordsandexpressions,combinerinterconnectvenerablefledglingincarnations,组合器,互相连接古老的无经验的人化身,Newwordsandexpressions,genericthinlayerchromatographyliquidchromatography,freeradicalX-rayspectroscopy,普通的薄层色谱液相色谱,vapourchromatography气相色谱electronspinresonance电子自旋共振(顺磁),自由基X射线光谱,Text,UnitOperationsandFlowsheetsEverychemicalprocessisacollectionofunitsinterconnectedbystreams.,任何化学工艺都是由流动相互连接的单元的集合。
Text,Thisistheconceptofunitoperations,thefirst,andmostvenerable,paradigmadoptedbythefledglingdisciplineofchemicalengineeringnearthebeginningofthetwentiethcentury.,这就是单元操作的概念,是二十世纪初期新兴的化学工程学科,所采用的最基础和古老的概念。
Text,Thefivemostcommonunitsarereactors,heatexchangers,pumps,mixers,andseparators.,五个最常见的单元是反应器,热交换器,泵,混合器和分离器。
Text,Thedesignandoperationofthesefiveunits,whichexistinhundredsofincarnations,arethefocusofthetraditionalchemicalengineeringcurriculum.,这五种单元,其存在有数百种形式,其设计和操作是传统化学工程学科的中心。
Text,Furthermore,mostchemicalengineeringcurriculahaveasenior-levellaboratorycourseentitledunitoperations.,此外,大部分化学工程课程都有称为单元操作的高级实验课。
Text,Aswesawintheammoniaprocess,thereactorisusuallythekeyunit.Thereactorwilloftendictatewhetherachemicalprocessispossible.,正如我们在合成氨工业中所见,反应器通常是关键的单元。
反应器常常决定一个化学过程的可能性。
Text,Separatorsaresecondaryonlytothereactorinmostprocesses;theperformanceoftheseparator(s)willoftendetermineifaprocessisprofitable.,在大部分工艺中分离器仅次于反应器;分离器的性能通常决定了一个工艺是否能够盈利。
Text,Examplesofseparatorsincludedryers,filters,absorbers,adsorbers,andcentrifuges.,分离器的例子有干燥器,过滤器,吸收器,吸附器和离心分离器。
Text,Themethodusedtoseparateamixturedistillation,condensation,orfiltering-isusuallyindicatedbyaspecificsymbolontheflowsheet.Wewillintroducethesespecificunitslater,asneeded.,用于分离混合物的方法如蒸馏,浓缩或过滤通常在流程图用特殊的符号指明。
根据需要,我们将在随后介绍这些特殊单元。
Text,Additionalunitscouldbeaddedtotheammoniaprocess.Reactantsshouldbemixedbeforeenteringareactor,notjustcombined.,合成氨工艺中还需要其他的单元,反应物在进入反应器之前需要混合而不是仅仅加到一起。
Text,Simplycombiningflour,eggs,water,andbakingsodaisnotenough.Thereactantsmustbemixedtobakeacake.,把面粉,鸡蛋,水和烘焙苏打简单的放到一起是不够的。
这些,物质需要混合后来烘焙蛋糕。
Text,Thesimplestmixercombinestwoormorestreamsintoonestream:
Apropellerattheendofashaftmustbeaddedtoindicatemixing:
最简单的混合器把两个或更多的流动变成一股:
轴的末端必须加上螺旋桨以表示混合:
Text,Mixersareimportantforsolidsandliquids.Gases,suchasN2andH2,tendtomixontheirown.,合。
混合器对于固体和液体是很重要的。
气体如氮气和氧气可以自动混,Text,Weneglectedtoaddpumpstotheammoniaprocess.Fluidsareusuallymovedaboutaprocessbypumps.,我们在合成氨工艺中忽略了所有的泵。
流体通常由泵驱动在工艺中流动。
Text,Apumpincreasesafluidspressureandthefluidflowsfromhighpressuretolowerpressure.,泵增加了流体的压力,且流体是从高压到低压流动。
Text,Or,fluidpressuremightbeincreasedtocondensethefluid(fromagastoaliquid)orspeedachemicalreaction.Agenericpumpmayberepresentedas,或者,流体压力必须增加以压缩流体(从气体到液体),或加快反应速度。
一般的泵可以表示为,Text,Becauseliquidsandgasesresponddifferentlytoanincreaseinpressure(agasiscompressedwhereasaliquidisnot)differentunitsareusedtodistinguishthisdifference.,因为液体和气体对于增大压力有不同的表现(气体能够被压缩而液体不能),所以需要用不同的单元来区分。
Text,Acentrifugalpumpforliquidsmayberepresented,asWhereasacentrifugalgascompressormayberepresentedasorsimply,对于液体的离心泵可以表示为而气体离心压缩器表示为或简单为,Text,Agasexpander,orturbine,issimilartothegascompressorabove,butwiththeflowsreversed.,气体膨胀器或涡轮与上述气体压缩器类似,只是流动方向相反。
Text,Weneedsomevalvestocontroltheflows.Thesimplestrepresentationofavalveis,我们需要一些阀门来控制流动。
阀门最简单的表示为,Text,Finally,weoffertwostylisticconventionsforflowsheest.Avoidcrossingstreams.Ifstreamsmustcross,indicateexplicitlywhetherthestreamsmixordontmix.,最后,我们说明两种流程图中所用的格式惯例。
如果两股流动交叉,应当,指明其是否混合。
Text,Aflowsheetwithtwostreamsasshownbelowontheleftisambiguous.Dothecontentsofthestreamsmix?
流程图中像下图左所表示的两股流动是模糊不清的。
它们是否混合?
Text,Ifthecontentsofthestreamscombine(andsplit),indicatethisexplicitlywithasplitterorcombiner,asshowninthemiddlediagrambelow.,如果它们结合(且分开),应当明确的用分离器或结合器表示,如下图中所示。
Text,Ifthestreamscrosswithoutmixing,thisshouldbeindicatedasshownontherightbelow.Theprimarystreamshouldbeunbrokenwhenstreamscross.,如果它们仅仅是交叉而没有混合,可表示为下图右所示。
当它们交叉时,,主要的一股流动不能被断开。
Text,Onlyhorizontalandverticallinesshouldbeusedforstreamsonaflowsheet.Arrowheadsshouldappearonlywhenastreamterminatesataunit,notatabendinastream.,流程图中的流动只能用水平或垂直线表示。
箭头应该在单元中流体,终点出现,而不是在转折处。
Exercises
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