描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787502449636
内容简介
本书全面阐述了低温法空气分离制氧知识,共分为15章。书中介绍了气体及溶液的热力学基本规律;依照低温法制氧机流程系统的划分,逐章叙述了空气液化原理及设备、空气净化原理及设备、传热原理及设备、精馏原理及设备,以及气体压缩机械、气体膨胀机械、低温液体泵仪表及控制系统。同时也阐述了稀有气体的生产。书中着重介绍了制氧机流程及操作原理,最后列举了制氧机常见故障的分析处理方法。本版以现代低温法制氧机的制氧技术为主,也保留了一些具有代表性的流程和制氧技术。
本书可作为制氧行业技术人员和工人的培训教材,也可供高等院校有关专业的师生参考。
本书可作为制氧行业技术人员和工人的培训教材,也可供高等院校有关专业的师生参考。
目 录
绪论
1 气体
1.1 气体的基本状态参数
1.1.1 温度
1.1.2 压力
1.1.3 质量体积
1.2 气体基本定律
1.2.1 理想气体及其状态方程
1.2.2 混合气体
1.2.3 实际气体及其状态方程
1.2.4 蒸气
1.3 氧的性质
1.3.1 氧的物理性质
1.3.2 氧的化学性质
1.4 氮的性质
1.4.1 氮的物理性质
1.4.2 氮的化学性质
1.5 空气的性质
1.5.1 空气的组成
1.5.2 空气的基本性质
2 热力学基础
2.1 热力学常用的基本术语
2.1.1 系统与外界
2.1.2 状态与状态参数
2.1.3 过程与循环过程
2.1.4 可逆过程与不可逆过程
2.1.5 平衡
2.2 热力学第一定律
2.2.1 功、热量、热功当量
2.2.2 热力学能、焓
2.3 热力学第二定律
2.3.1 热力学第二定律的含义
2.3.2 熵
2.4 气体的热力性质图
2.4.1 T-S图
2.4.2 H-T图
2.4.3 H-S图
2.5 溶液热力学基础
2.5.1 溶液
2.5.2 溶液的基本定律
2.5.3 亥姆霍兹自由能、吉布斯自由焓
3 空气的液化
3.1 获得低温的方法
3.1.1 气体的节流
3.1.2 压缩气体作外功制冷
3.1.3 节流膨胀与等熵膨胀的比较
3.2 气体液化循环的性能指标
3.2.1 正向循环、热效率
3.2.2 逆向循环、制冷系数
3.2.3 气体液化的最小功
3.2.4 实际液化循环的性能指标
3.3 以节流为基础的循环
3.4 以等熵膨胀与节流为基础的循环
3.5 卡皮查循环
3.6 海兰德循环
4 空气的净化
4.1 固体杂质的净除
4.1.1 过滤除尘原理及性能指标
4.1.2 空气过滤器
4.2 化学法净化空气
4.2.1 化学法除水
4.2.2 化学法除二氧化碳
4.3 自清除
4.3.1 饱和与未饱和
4.3.2 空气中二氧化碳的饱和
4.3.3 不冻结条件
4.3.4 保证自清除的最大允许温差
4.3.5 保证自清除措施
……
5 空分的换热设备
6 空气的分离
7 活塞式压缩机
8 离心式压缩机
9 低温液体泵
10 膨胀机
11 制氧流程
12 空分的稀有气体提取
13 制氧机的过程检测与自动控制
14 制氧机操作
15 制氧机的安全及故障诊断
附录
参考文献
1 气体
1.1 气体的基本状态参数
1.1.1 温度
1.1.2 压力
1.1.3 质量体积
1.2 气体基本定律
1.2.1 理想气体及其状态方程
1.2.2 混合气体
1.2.3 实际气体及其状态方程
1.2.4 蒸气
1.3 氧的性质
1.3.1 氧的物理性质
1.3.2 氧的化学性质
1.4 氮的性质
1.4.1 氮的物理性质
1.4.2 氮的化学性质
1.5 空气的性质
1.5.1 空气的组成
1.5.2 空气的基本性质
2 热力学基础
2.1 热力学常用的基本术语
2.1.1 系统与外界
2.1.2 状态与状态参数
2.1.3 过程与循环过程
2.1.4 可逆过程与不可逆过程
2.1.5 平衡
2.2 热力学第一定律
2.2.1 功、热量、热功当量
2.2.2 热力学能、焓
2.3 热力学第二定律
2.3.1 热力学第二定律的含义
2.3.2 熵
2.4 气体的热力性质图
2.4.1 T-S图
2.4.2 H-T图
2.4.3 H-S图
2.5 溶液热力学基础
2.5.1 溶液
2.5.2 溶液的基本定律
2.5.3 亥姆霍兹自由能、吉布斯自由焓
3 空气的液化
3.1 获得低温的方法
3.1.1 气体的节流
3.1.2 压缩气体作外功制冷
3.1.3 节流膨胀与等熵膨胀的比较
3.2 气体液化循环的性能指标
3.2.1 正向循环、热效率
3.2.2 逆向循环、制冷系数
3.2.3 气体液化的最小功
3.2.4 实际液化循环的性能指标
3.3 以节流为基础的循环
3.4 以等熵膨胀与节流为基础的循环
3.5 卡皮查循环
3.6 海兰德循环
4 空气的净化
4.1 固体杂质的净除
4.1.1 过滤除尘原理及性能指标
4.1.2 空气过滤器
4.2 化学法净化空气
4.2.1 化学法除水
4.2.2 化学法除二氧化碳
4.3 自清除
4.3.1 饱和与未饱和
4.3.2 空气中二氧化碳的饱和
4.3.3 不冻结条件
4.3.4 保证自清除的最大允许温差
4.3.5 保证自清除措施
……
5 空分的换热设备
6 空气的分离
7 活塞式压缩机
8 离心式压缩机
9 低温液体泵
10 膨胀机
11 制氧流程
12 空分的稀有气体提取
13 制氧机的过程检测与自动控制
14 制氧机操作
15 制氧机的安全及故障诊断
附录
参考文献
在线试读
1 气体
物质通常以气态、液态、固态存在。每种物质根据外界条件(温度与压力)的不同可处于其中的任一状态。空气、氧气、氮气、氩气在环境温度及大气压下都是气体,当所处条件发生变化时,物质由一种状态将转变为另一种状态,这种状态转变过程称作“相变”。在相变过程中通常都伴随着热效应的发生。
1.1 气体的基本状态参数
物质状态参数是描写物质在每一聚集状态特性的物理量。换言之,物质的每一状态都有确定数值的状态参数与之对应,只要有一个状态参数发生变化,物质的状态就相应地发生改变。描述气体状态的基本参数有温度、压力和质量体积等。
1.1.1 温度
温度可以表示物质的冷、热程度。从分子运动论观点看,温度是物质分子热运动平均
动能的度量,温度越高,分子热运动的平均动能就越大。
测量某物质的温度,当然要以数值加以表示,从而比较出物质间酌温度差异,而温度的数值表示是通过“温标”来实现的,所以“温标”就是衡量物质温度的标尺。“温标”规定了温度的起始点(即零点)和测量温度的基本单位。由于所选用的测温方法以及定义的起始点的不同,而产生了各种不同“温标”,现将目前常用的几种温标介绍如下:
(1)摄氏温标(t)。这种温标应用得最早而且最广。它选用温标的物理基础是汞的体积随温度升高发生线性膨胀,分度的方法是规定在标准大气压下纯水的冰点是摄氏0度,沸点为100度,而把汞在这两点的液柱长度分为100等分,每一等分代表摄氏1度,用符号℃标记。
……
物质通常以气态、液态、固态存在。每种物质根据外界条件(温度与压力)的不同可处于其中的任一状态。空气、氧气、氮气、氩气在环境温度及大气压下都是气体,当所处条件发生变化时,物质由一种状态将转变为另一种状态,这种状态转变过程称作“相变”。在相变过程中通常都伴随着热效应的发生。
1.1 气体的基本状态参数
物质状态参数是描写物质在每一聚集状态特性的物理量。换言之,物质的每一状态都有确定数值的状态参数与之对应,只要有一个状态参数发生变化,物质的状态就相应地发生改变。描述气体状态的基本参数有温度、压力和质量体积等。
1.1.1 温度
温度可以表示物质的冷、热程度。从分子运动论观点看,温度是物质分子热运动平均
动能的度量,温度越高,分子热运动的平均动能就越大。
测量某物质的温度,当然要以数值加以表示,从而比较出物质间酌温度差异,而温度的数值表示是通过“温标”来实现的,所以“温标”就是衡量物质温度的标尺。“温标”规定了温度的起始点(即零点)和测量温度的基本单位。由于所选用的测温方法以及定义的起始点的不同,而产生了各种不同“温标”,现将目前常用的几种温标介绍如下:
(1)摄氏温标(t)。这种温标应用得最早而且最广。它选用温标的物理基础是汞的体积随温度升高发生线性膨胀,分度的方法是规定在标准大气压下纯水的冰点是摄氏0度,沸点为100度,而把汞在这两点的液柱长度分为100等分,每一等分代表摄氏1度,用符号℃标记。
……
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