化工实训(姜国平)

本书编者多年来与企业合作项目，主持了多项教研项目，将积累的大量经验应用于本书中，能够使读者更好地联系实际、培养自身的工程思维、锻炼自身的实操能力。本书内容以化学工程中常见的设备拆装为主线，辅以仿真实训内容，有助于读者更好地理解实训过程。 

《化工实训》以介绍化工仿真操作、实物投料生产、机械设备拆装为主线，注重培养学生规范操作、规范装配、安全生产、节能环保、团结合作等职业素质，通过运用实物、半实物或数字化动态模型，深层次地提升教学内容，使学生得到必要的分析能力训练和技能训练，为更好地适应工作岗位打下坚实基础。《化工实训》共9章，重点介绍了化工阀门拆装、化工管路拆装、化工设备拆装等实训内容，同时介绍了典型煤化工产品——煤制甲醇生产过程(工段级)的仿真操作实训DCS操作方法，包括煤气化、变换、净化、合成、精馏共五个工段，结合现场安装的煤制甲醇流程模型进行内外操作训练，以及胶水制备、碳酸钙制备、二氧化碳吸收-解吸、乙酸乙酯产品生产四个实物投料生产过程的训练，此外还包括化工虚拟仿真实训等。《化工实训》可作为本科和高职高专化工、医药、轻工等专业的教学用书，也可作为技术培训、岗位培训用书。

姜国平，北方民族大学化工学院，高级工程师/副教授，在化工企业工作二十年，先后承担了宁夏化工实验厂丙硫咪唑生产工艺、设备的技术改造及硅钙复合肥、黄磷生产的技术改造；宁夏电化厂有机化工厂电石项目、碳酸二乙酯、笨乙基脂等项目的技改及生产管理工作。2008年调入北方民族大学从事实践教学工作。2013年主持北方民族大学重大教研项目一项，顺利结题。2015年、2017年先后主持校级教研项目并顺利结题。发明专利两项、实用新型专利5项。发表专业科研论文30多篇。

章化工阀门拆装实训/ 1

节概述/1

一、阀门的作用及特点/1

二、阀门的分类/1

三、阀门拆装实训的目的/2

第二节闸阀/2

一、闸阀的结构特点/2

二、阀体外部检查/3

三、阀门的解体/4

四、阀杆检查修理/4

五、闸板、阀座和阀体检查修理/4

六、阀盖检查修理/4

七、支架检查修理/4

八、四合环（六合环）、垫圈等的检查修理/5

九、组装/5

十、开关试验/5

十一、更换新阀门/5

第三节截止阀/6

一、截止阀的结构特点/6

二、阀体外部检查/6

三、阀门的解体/7

四、阀杆检查修理/7

五、阀座、阀体与阀瓣检查修理/7

六、阀盖检查修理/7

七、支架检查修理/7

八、四合环（六合环）、垫圈等的检查修理/8

九、组装/8

第四节回转式调节阀/8

一、回转式调节阀的结构特点/8

二、阀体外部检查/9

三、阀门的解体/9

四、阀杆检查修理/9

五、阀座、阀体与阀瓣检查修理/9

六、阀盖检查修理/10

七、支架检查修理/10

八、密封环、垫圈的检查修理/10

九、组装/10

十、开关试验/10

十一、更换新阀门/11

第五节旋塞式调节阀/11

一、旋塞式调节阀的结构特点/11

二、阀体外部检查/12

三、阀门的解体/12

四、阀杆检查修理/12

五、阀座（套筒）、阀瓣与阀体检查修理/12

六、阀盖检查修理/12

七、四合环、垫圈等的检查修理/13

八、组装/13

九、开关试验/13

十、更换新阀门/13

第六节止回阀/14

一、止回阀的结构特点/14

二、阀体外部检查/14

三、阀门的解体/14

四、检查阀杆、弹簧/14

五、检查阀瓣与阀座密封面/14

六、检查阀体及其连接焊缝/14

七、检查翻板式止回阀旋转轴/14

八、阀盖检查修理/15

九、检查导向轴、四合环/15

十、组装/15

十一、开关试验/15

十二、更换新阀门/15

十三、检查弹簧/15

第七节弹簧式安全阀/16

一、弹簧式安全阀的结构特点/16

二、检查阀瓣、阀座/16

三、检查阀杆/16

四、检查螺栓、螺母/17

五、检查阀体及与阀门连接管座焊接/17

六、检查弹簧提杆/17

七、组装/17

八、安全门动作试验/17

第八节隔膜阀/17

一、隔膜阀的结构特点/17

二、阀门的解体/18

三、组装/18

第九节球阀/18

一、球阀的结构特点/18

二、阀门的解体/19

三、组装/19

四、球阀组装质量检查/20

第十节蝶阀/20

一、蝶阀的结构特点/20

二、蝶阀拆装/21

三、蝶阀组装质量检查考核/21

第二章化工管路拆装实训/ 22

节概述/22

一、化工生产中常用的管子类型/22

二、管件与阀门/23

三、管子的连接/23

四、实训目的/24

五、基本要求/25

六、思考题/25

第二节设备拆装及方法/25

一、拆装实训设备/25

二、拆装实训方法/25

第三节拆装注意事项/27

第四节管路拆装装置组成/27

一、流体输送管路拆装实训装置配置明细表/27

二、拆装仪表明细表/29

三、化工管路拆装装置制作说明/29

第三章甲醇（乙醇）蒸馏装置拆装实训/ 30

节实训目的及基本要求/30

一、实训目的/30

二、基本要求/30

第二节设备拆装及方法/31

一、拆装实训设备/31

二、拆装实训方法/32

三、思考题/33

第三节拆装注意事项/33

第四章离心泵拆装实训/ 34

节离心泵的基本结构和工作原理/34

一、离心泵的基本结构/34

二、离心泵的工作原理/34

三、离心泵的叶轮和其他部件/35

第二节水泵的拆装工艺/36

一、解体步骤/37

二、装配顺序/38

三、安装精度要求/38

第三节水泵的测量及计算/38

一、轴弯曲度的测量/38

二、转子晃度的测量/39

三、联轴器找中心的测量/39

四、相关的检修工作/39

第五章热交换器拆装实训/ 41

节概述/41

一、换热器的概念/41

二、换热器拆装部分组成及特点/41

三、换热器拆装部分功能及训练目标/42

第二节浮头式换热器拆装实训/42

一、浮头式换热器的特点/42

二、实训目的/43

三、拆装注意事项/43

四、浮头式换热器拆卸方法/43

五、浮头式换热器的装配/44

六、拆装实训课后作业/44

七、思考题/44

第三节U形管式换热器拆装实训/44

一、U形管式换热器的特点/44

二、U形管式换热器的应用/45

三、实训目的/45

四、拆装注意事项/45

五、U形管式换热器拆卸方法/46

六、U形管式换热器的装配/46

七、拆装实训课后作业/46

八、思考题/46

第四节固定管板式换热器拆装实训/46

一、固定管板式换热器的特点/46

二、实训目的/47

三、拆装注意事项/47

四、固定管板式换热器拆卸方法/48

五、固定管板式换热器的装配/48

六、拆装实训课后作业/48

七、思考题/48

第五节填料函式换热器拆装实训/48

一、填料函式换热器的特点/48

二、实训目的/49

三、拆装注意事项/49

四、填料函式换热器拆卸方法/49

五、填料函式换热器的装配/50

六、拆装实训课后作业/50

七、思考题/50

第六章塔设备拆装实训/ 51

节塔设备拆装概述/51

一、塔设备拆装实训的意义/51

二、实训目的/51

三、塔设备拆装教学内容及注意事项/51

第二节填料塔拆装实训/52

一、填料塔简介/52

二、填料塔拆卸步骤/53

三、填料塔装配步骤/54

第三节板式塔拆装实训/54

一、板式塔简介/54

二、板式塔拆卸步骤/56

三、板式塔装配步骤/57

四、拆装实训报告要求/58

五、思考题/58

第七章空气压缩机拆装实训/ 59

节概述/59

一、空气压缩机拆装实训的意义/59

二、实训目的/60

三、拆装实训项目/60

四、空气压缩机拆卸的基本原则/60

第二节汽缸筒部件的拆装测绘实训/61

一、实训目的/61

二、零部件/61

三、实训内容/61

四、实训报告/62

第三节活塞连杆部件的拆装测绘实训/62

一、实训目的/62

二、零部件/62

三、实训内容/62

四、实训报告/63

第四节皮带传送机构部件的拆装测绘实训/63

一、实训目的/63

二、零部件/63

三、实训内容/63

四、实训报告/64

第五节曲轴部件的拆装测绘实训/64

一、实训目的/64

二、零部件/64

三、实训内容/64

四、实训报告/65

第六节工具和量具一览/65

第八章煤制甲醇仿真实训/ 66

节煤制甲醇气化工段仿真实训/66

一、气化工艺介绍/66

二、工艺设备及参数/69

三、气化工段操作规程/77

第二节煤制甲醇变换工段仿真实训/92

一、变换工艺介绍/92

二、工艺设备及参数/95

三、变换工段操作规程/99

第三节煤制甲醇净化工段仿真实训/105

一、净化工艺介绍/105

二、工艺设备及参数/109

三、净化工段操作规程/114

第四节煤制甲醇合成工段仿真实训/124

一、合成工艺介绍/124

二、工艺设备及参数/127

三、合成工段操作规程/129

第五节煤制甲醇精馏工段仿真实训/133

一、精馏工艺介绍/133

二、工艺设备及参数/136

三、精馏工段操作规程/141

第九章实物投料生产操作实训/ 149

节概述/149

第二节胶水制备实训/149

一、实训目的/149

二、生产工艺流程/149

三、原料/150

四、生产配方/150

五、实训流程/152

六、设备一览表/153

第三节碳酸钙制备实训/154

一、实训目的/154

二、生产工艺流程/154

三、原料/154

四、实训工艺流程/156

五、设备一览表/158

第四节CO2吸收-解吸过程实训/159

一、实训目的/159

二、生产工艺过程/159

三、生产控制技术/163

四、物耗能耗指标/163

五、实训操作步骤/165

六、安全生产技术/169

七、设备一览表/171

附录算法算例及仪表使用方法/172

第五节乙酸乙酯产品生产实训/176

一、产品概述/176

二、原辅材料名称及规格/177

三、生产工艺过程/178

四、生产控制技术/187

五、物耗能耗指标/192

六、不合格产品的处理/193

七、实训操作步骤/193

八、安全生产技术/196

附录/201

参考文献/ 203

 

目前，我国已经建成了世界上规模的高等教育体系，为现代化建设做出了巨大贡献。随着经济发展进入新常态，人才供给与需求关系发生变化，面对经济结构深刻调整、产业升级步伐加快、社会文化建设不断推进，特别是创新驱动发展战略的实施，地方高校要真正增强为区域经济社会发展服务的能力，为行业技术进步服务的能力，以及为学习者创造价值的能力。为此，国内很多高校筹建校内工程实训基地，开设工程实训课程，强化学生工程技能，从而满足行业发展、人才需求与学生就业的有机衔接。工程实训是指在大学生即将毕业走进社会前期，经过工程装置的操作训练，加强实际动手操作能力和工程素养，从而为将来进入职场打下坚实的基础，也为顺利进入职场增加一定的竞争优势。工科类大学生为何要进行工程实训呢？近些年大学生就业形势看紧，尤其是化工类专业的学生，虽然目前岗位求大于供，但是很多公司和企业依旧招不到合适的人才，应届毕业生的技能无法满足企业的任职需求。在这种情况下，大学生参加工程实训无疑是解决问题的途径。化工类的工程实训，就是根据企业用人的需求，结合前沿技术开展大学生实训，让大学生通过专业的、系统的“工程实战”，提高工程实践能力，从而达到企业的用人标准。随着我国社会经济的迅猛发展和职业资格准入制度的不断推进，对从事石油与化工行业的生产工程技术人员进行职业技能培训与鉴定尤为重要。为尽快适应经济与行业发展需求，本着提升石油与化工专业大学生的理论知识水平与实际操作技能的目的，我们编写了这本工程实训教材。本书遵循“坚持标准、结合实际，立足现状、着眼发展，突出技能、体现特色，内容精炼、深浅适度”的指导思想，从有利于教师教学和方便大学生及企业新员工培训学习出发，力求做到教材内容适应当前化工技术的发展，满足现代化生产人才的技能要求。本书的主要特点有：① 以化工单元操作和岗位操作技术为主线，着重介绍岗位操作必须掌握的基本知识、基本理论、操作规范和设备维护等，考虑到化工工艺与化工装备的统一性，增加了机械类拆装项目，力求做到理论联系实际。② 以目前化学工业中广泛使用的成熟技术及工艺为重点，同时介绍了近年来在化工生产中采用的新标准、新技术、新工艺和新设备，力求体现行业的技术发展趋势，如煤制甲醇仿真流程实训装置采用的就是目前国内煤化工比较先进的生产工艺路线。③ 由浅入深、由易到难地提出问题、分析问题和解决问题。在每章后编入适量的习题，以帮助读者巩固所学知识，检验学习效果。本书由北方民族大学姜国平主编，刘海、靳菲、靳治良副主编。～七章由姜国平编写，第八章、第九章由刘海、靳菲、靳治良编写。在此，向对本书给予帮助和支持的天津市睿智天成科技发展有限公司、杭州言实科技有限公司等合作单位表示感谢。限于编者水平，虽经努力，仍恐书中有不妥之处，敬请读者批评指正。编者2018年6月