1、淄博職業(yè)學(xué)院離子膜燒堿生產(chǎn)操作課程教學(xué)方案教師： 序號(hào)：授課時(shí)間授課班級(jí)上課地點(diǎn)多媒體教室學(xué)習(xí)內(nèi)容任務(wù)四 氯氫氣處理子任務(wù)1：氯氣處理生產(chǎn)過(guò)程知識(shí)點(diǎn)1：氯氣輸送的基本知識(shí)學(xué)時(shí)2教學(xué)目標(biāo)專業(yè)能力能認(rèn)知氯氣處理的工藝流程圖； 能分析氣體壓縮輸送的原理； 能針對(duì)不同類型的氣體選用不同類型的壓縮機(jī)；方法能力學(xué)會(huì)選用氣體壓縮機(jī)的方法；學(xué)會(huì)控制壓縮機(jī)流量大小的方法。學(xué)會(huì)上、下工序內(nèi)崗位上人員相互協(xié)調(diào)工作方法。社會(huì)能力在完成討論學(xué)習(xí)的過(guò)程中，要善于利用各種教學(xué)資源，能與同學(xué)、老師進(jìn)行問(wèn)題交流，加強(qiáng)與其他工序員工和領(lǐng)導(dǎo)之間溝通的能力，創(chuàng)造性地完成本項(xiàng)任務(wù)。目標(biāo)群體之前已學(xué)習(xí)了離子膜電解槽的開停車操作，完成了精

2、鹽水電解生產(chǎn)的操作任務(wù)的學(xué)習(xí)。現(xiàn)在開始學(xué)習(xí)完成精制鹽水電解槽生產(chǎn)的濕氯氣處理任務(wù)。通過(guò)處理達(dá)到干燥、增壓輸送的目的，本節(jié)課學(xué)習(xí)濕氯氣、氫氣系統(tǒng)開停車操作的工作任務(wù)。教學(xué)環(huán)境多媒體、化工仿真實(shí)訓(xùn)室教學(xué)方法Ø 討論提問(wèn)法和任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法理論研討+仿真教學(xué)時(shí)間安排教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì) 一、任務(wù)資訊1.準(zhǔn)備氯氫氣處理工藝流程圖、透平壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)圖紙資料和氯氫氣處理崗位操作法；2.要求學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)檢索化工生產(chǎn)中電解法制堿氯氫氣處理的相關(guān)技術(shù)操作信息。二、任務(wù)決策根據(jù)電解制堿生產(chǎn)對(duì)氯氫氣處理任務(wù)的要求，有針對(duì)性地分析完成該項(xiàng)任務(wù)所需要的工作條件；由師生分組討論共同參與制訂完成任務(wù)的決策方案，并進(jìn)行完善改進(jìn)；

3、根據(jù)工作需要進(jìn)行人員分組，15人一組。通過(guò)討論制定了氯氫氣處理的工作方案，并分析了任務(wù)完成的難點(diǎn)與基礎(chǔ)條件。三、任務(wù)計(jì)劃 根據(jù)工作任務(wù)的決策需要，本次工作任務(wù)共分為80左右的濕氯氣的冷卻、干燥、壓縮過(guò)程需要2學(xué)時(shí)。 四、任務(wù)實(shí)施教師指導(dǎo)任務(wù)完成的總體規(guī)劃，介紹任務(wù)完成需要的條件要素，把完成本次任務(wù)氯氫氣處理的相關(guān)圖紙、崗位操作法的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和處理后質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求介紹給小組成員。小組成員獲得了相關(guān)信息之后，在化工仿真操作實(shí)訓(xùn)室開始技能操作訓(xùn)練學(xué)習(xí)，并做好學(xué)習(xí)記錄。根據(jù)工作任務(wù)的決策與計(jì)劃進(jìn)行工作任務(wù)實(shí)施，其步驟如下：（一） 氯氣的處理工藝生產(chǎn)過(guò)程1、 氯氣的物化性質(zhì)氯氣，分子式為Cl2，分子量為7

4、0.91，氣態(tài)氯為黃綠色，比重2.486（10時(shí)），2.461（100時(shí)），密度3.214kg/m3（0.1atm）。液化條件：0、6atm時(shí)成為黃色微橙液體。水合物：溫度低于9.6時(shí)易生成Cl2.8H2O的水合物（固體）。沸點(diǎn)：1atm時(shí)液氯沸點(diǎn)為33.9。熔點(diǎn)：1atm時(shí)固態(tài)氯的熔點(diǎn)為100.5。比熱：氣體 CP=0.115Cal/g.（15） CV=0.085Cal/g.溶解熱：5.28kCal/mol溶解度：氯氣在水中的溶解度隨溫度升高而下降。表4-1 氯氣在水中的溶解度溫度102030405060708090100溶解度g/100g水0.99720.72930.57230.45900

5、.39250.32950.27930.22270.10700.00002 、氯氣處理過(guò)程工藝流程圖（重點(diǎn)與難點(diǎn)）圖4-3a 氯氣處理的工藝流程圖 圖4-3b 氯氣處理的工藝流程圖(續(xù)上圖)1、 氯氣處理過(guò)程的工藝流程 視頻：播放鈦管冷卻器結(jié)構(gòu)3D動(dòng)畫視頻。Ø 氯氣洗滌冷卻Ø 氯氣干燥視頻：播放填料泡罩復(fù)合干燥塔結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程、工作原理3D動(dòng)畫視頻。Ø 氯氣壓縮輸送(重點(diǎn)) 氣體的輸送 密度a 純凈氣體 (4-1)b 混合氣體的平均密度 (4-2) (4-3) 氣體輸送設(shè)備() 通風(fēng)機(jī)：出口表壓不大于，壓縮比不大于() 鼓風(fēng)機(jī)：出口表壓為，壓縮比為4() 壓縮機(jī)：出

6、口表壓大于，壓縮比大于4() 真空泵：在容器或設(shè)備內(nèi)造成真空，出口壓力為大氣壓或略高于大氣壓力。a 離心式通風(fēng)機(jī)通風(fēng)機(jī)按其結(jié)構(gòu)形式有軸流式和離心式兩類。離心式通風(fēng)機(jī)按產(chǎn)生風(fēng)壓的不同將其分為：（）低壓離心式通風(fēng)機(jī) 出口風(fēng)壓小于（表壓）；（）中壓離心式通風(fēng)機(jī) 出口風(fēng)壓為（表壓）；（）高壓離心式通風(fēng)機(jī) 出口風(fēng)壓為（表壓）離心式通風(fēng)機(jī)的工作原理與離心泵完全相同，機(jī)殼是蝸殼形，殼內(nèi)逐漸擴(kuò)大的氣體通道及其出口的截面有矩形和圓形兩種。葉片有平直、前彎和后彎幾種形式。1-機(jī)殼；2-葉輪；3-吸入口；4-排出口 圖4-5 低壓通風(fēng)機(jī)的葉輪圖4-4 離心式通風(fēng)機(jī)圖4-7低壓通風(fēng)機(jī)用葉輪圖4-6離心式通風(fēng)機(jī)簡(jiǎn)圖1）

7、性能參數(shù)與特性曲線(重點(diǎn)與難點(diǎn))Ø 性能參數(shù)（）風(fēng)量 指氣體通過(guò)進(jìn)風(fēng)口的體積流量，單位或，以Q表示。（）風(fēng)壓 指單位體積的氣體流經(jīng)通風(fēng)機(jī)后獲得的能量，常用單位為，以表示。取通風(fēng)機(jī)進(jìn)口為1截面、出口為2截面，以單位體積氣體為基準(zhǔn)，列柏努利方程，則 (4-4)當(dāng)空氣直接由大氣吸入通風(fēng)機(jī)時(shí)，可視為0，且可忽略，則 (4-5)其中，為通風(fēng)機(jī)的靜風(fēng)壓，為風(fēng)機(jī)的動(dòng)風(fēng)壓。 圖4-8 離心通風(fēng)機(jī)的特性曲線（）軸功率與效率 (4-6)Ø 特性曲線通常是在、下，以空氣作為工作介質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，此時(shí)空氣的密度為。如圖所示。2）離心式通風(fēng)機(jī)的選用（）由流體性質(zhì)，選擇風(fēng)機(jī)類型；（）由管路所需風(fēng)壓、流量，

8、確定具體型號(hào)；應(yīng)將實(shí)際條件下的風(fēng)壓換算為測(cè)定條件下的,而后按數(shù)據(jù)選用，若實(shí)際氣體的密度為，則 （4-7） （）計(jì)算風(fēng)機(jī)效率，使其在高效區(qū)工作。b 鼓風(fēng)機(jī)工業(yè)上常用的鼓風(fēng)機(jī)主要有旋轉(zhuǎn)式和離心式兩種類型。1) 離心式鼓風(fēng)機(jī)（透平鼓風(fēng)機(jī)）主要結(jié)構(gòu)和工作原理與離心通風(fēng)機(jī)類似，產(chǎn)生較高的風(fēng)壓，采用多級(jí)，其結(jié)構(gòu)也與多級(jí)離心泵相似。離心式鼓風(fēng)機(jī)的送氣量大，但出口表壓力一般不超過(guò)，壓縮比不大，不需要冷卻裝置，各級(jí)葉輪尺寸基本相同。圖4-9羅茨鼓風(fēng)機(jī)2) 羅茨鼓風(fēng)機(jī)羅茨鼓風(fēng)機(jī)是旋風(fēng)式鼓風(fēng)機(jī)中常用的一種。機(jī)殼內(nèi)有兩個(gè)腰形轉(zhuǎn)子，兩轉(zhuǎn)子之間，轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間間隙很小，轉(zhuǎn)子能自由轉(zhuǎn)動(dòng)又無(wú)過(guò)多泄漏。特別說(shuō)明：Ø 羅茨鼓風(fēng)機(jī)屬于容積式風(fēng)機(jī)；Ø 出口閥不能完全關(guān)閉，流量采用旁路調(diào)節(jié)；Ø 操作溫度不超過(guò)85ºC，以防轉(zhuǎn)子因熱膨脹而卡住。Ø 出口壓強(qiáng)表壓不超過(guò)，出口壓強(qiáng)太高，則泄漏量增加，效率降低。五、任務(wù)檢查對(duì)照氯氫氣處理工作標(biāo)準(zhǔn)要求，首先由個(gè)人先自行檢查自己完成的任務(wù)情況，然后實(shí)行小組成員互查，由組長(zhǎng)和老師共同討論給小組賦分，然后由小組成員之間分配總分到每一人。在檢查中要善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)與操作中的不足，這項(xiàng)任務(wù)的完成是整個(gè)任務(wù)完成的基礎(chǔ)。六、任務(wù)評(píng)估由小組成員根據(jù)本次完成任務(wù)的情況，提出自己的合理化建議，教