北京化工大学化学工程学院化工原理实验总结与心得

2020-03-02 09:45:03 来源：范文大全收藏下载本文

化工原理实验总结与心得

北京化工大学化学工程学院 XXXX XXX XXXXXXXXX

摘要

一年的化工原理实验课程即将结束，在这一年的化工原理实验课程中，我不仅对化工原理理论课上的一些原理、现象与结论通过实验的形式有了直观的理解，掌握了一些计算机软件数据处理的方法，学习了撰写科学实验报告的方法和格式，更在实验指导老师XXX老师身上学到了严谨认真的治学态度，使我受益匪浅。本文就将从几个方面对一整年的化工原理实验课程进行总结以及我在课程中的心得体会。

关键词：化工原理实验，课程总结，心得体会

0 引言

大三学年我选修了《化工原理实验》这门课程，虽然这门课程是一门学科基础选修课，但是身为一名XXXX的本科生来说，《化工原理》对于学好后续的专业课程起到至关重要的作用，而如何把《化工原理》这门课程中的理论与实践结合起来，将书本中抽象的概念和公式转化利用于实际的生产实际中，对过程的强化进行全面系统的分析。《化工原理实验》这门课程就针对以上问题起到了关键的纽带和桥梁作用。一个学年的实验课程，使我受益匪浅。

1 实验简介

1.1 流体流动阻力的测定

本实验利用由水箱、离心泵、光滑管、粗糙管、突然扩大管及自动测压、测流量装置等组成的装置，以水为工作流体，在常温常压下测定了光滑管、粗糙管的摩擦阻力系数λ和突然扩大管的局部阻力系数ξ，依据伯努利方程及Blasius关系式等，探讨了直管的摩擦阻力系数λ随雷诺数Re的变化关系，验证了湍流区内摩擦阻力系数λ为雷诺数Re和相对粗糙度ε/d的函数，并由测 - 1 -

得的一系列数据得到了直管的λ-Re关系曲线。

1.2 离心泵性能实验

本实验采用由水箱、离心泵、压力表、真空表、孔板流量计等组成的装置，以水为工作流体，在常温常压下测定了离心泵在恒定转速（2900r/min）下的特性曲线，探讨了离心泵的扬程He、轴功率N与效率η随流量的变化关系，确定了泵的最佳工作范围。依据孔板流量计的测量原理测定了其孔流系数C0随雷诺数Re的变化关系，并根据图线确定了湍流状态下的C0值。

1.3 传热膜系数测定实验

本实验采用由风机、孔板流量计、蒸汽发生器等组成的自动化程度较高的装置，让空气走内管，蒸汽走环隙，用计算机在线采集与控制系统测量了孔板压降、进出口温度和两个壁温，计算了传热膜系数α，并通过作图确定了传热膜系数准数关系式中的系数A和指数m（n取0.4），得到了半经验关联式。

1.4 精馏实验

本实验采用整套精馏装置，以乙醇-正丙醇体系为分离物系，利用人工智能仪表测定塔顶温度、塔釜温度、全塔压降等参数，通过阿贝折光仪测定了塔顶、塔釜及第

三、四块塔板的折光率，得到了相应的液相组成，并作出了y~x图，得到了理论塔板数，进而算出了全回流操作条件下的全塔效率和单板效率。

1.5 氧解吸实验

本实验采用由吸收塔、解吸塔、风机等组成的装置，首先通过测定不同气速下干塔和湿塔的压降，得到了填料层压降-空塔气速关系曲线，然后用吸收柱使水吸收纯氧形成富氧水（并流操作），送入解吸塔再用空气进行解吸，进而可计算出不同液量下的液相体积总传质系数Kxa。

1.6 流化床干燥实验

本实验采用间歇操作的流化床干燥器，以湿小麦为干燥对象，利用人工智能仪表测定床层压降、孔板压降、床层温度等参数，作出了物料含水量随时间变化的关系曲线和干燥速率曲线，并分析了所测出的干燥速率曲线与常规的干燥速率曲线偏差较大的原因。

2 实验流程与仪器

2.1 流体流动阻力的测定实验流程与仪器

图2-1 流体阻力实验装置流程

1—水箱； 2—离心泵； 3—自动测压、测流量装置； 4—上水阀； 5—高位水槽；

6—层流管流量调节阀； 7—阀门管线开关阀； 8—球阀； 9—截止阀；

10—光滑管开关阀； 11—粗糙管开关阀； 12—突然扩大管开关阀； 13—流量调节阀

2.2 离心泵性能实验流程与仪器

图2-2 离心泵性能实验装置和流程

1—蓄水池； 2—底阀； 3—真空表； 4—离心泵； 5—灌泵阀； 6—压力表；

7—流量调节阀； 8—孔板流量计； 9—活动接口； 10—液位计；

11—计量水槽（495×495）mm； 12—回流水槽； 13—计量槽排水阀

2.3 传热膜系数测定实验流程与仪器

图2-3 套管式换热实验装置和流程

1—风机； 2—孔板流量计； 3—空气流量调节阀； 4—空气入口测温点；

5—空气出口测温点； 6—水蒸气入口壁温； 7—水蒸气出口壁温； 8—不凝气体放空阀； 9—冷凝水回流管； 10—蒸气发生器； 11—补水漏斗； 12—补水阀； 13—排水阀

2.4 精馏实验流程与仪器

图2-4精馏装置和流程示意图

1—塔顶冷凝器；2—回流比分配器；3—塔身；4—转子流量计；5—视盅；6—塔釜；

7—塔釜加热器；8—控温加热器；9—支座；10—冷却器；11—原料液罐；

12—缓冲罐；13—进料泵；14—塔顶放气阀

2.5 氧解吸实验流程与仪器

图2-5氧气吸收与解吸实验装置和流程图

1—氧气钢瓶；2—氧减压阀；3—氧压力表；4—氧缓冲罐；5—氧压力表；6—安全阀；

7—氧气流量调节阀；8—氧转子流量计；9—吸收塔；10—水流量调节阀；

11—水转自流量计；12—富氧水取样阀；13—风机；14—空气缓冲罐；15—温度计； 16—空气流量调节阀；17—空气转子流量计；18—解吸塔；19—液位平衡罐； 20—贫氧水取样阀；21—温度计；22—压差计；23—流量计前表压计；24—防水倒灌阀

2.6 流化床干燥实验流程与仪器

图2-6 沸腾干燥实验装置和流程

1—风机； 2—湿球温度水桶； 3—湿球温度计； 4—干球温度计； 5—空气加热器； 6—空气流量调节阀； 7—放净口； 8—取样口； 9—不锈钢桶体； 10—玻璃桶体； 11—气固分离段；12—加料口； 13—旋风分离器； 14—孔板流量计（d0=20mm）

3 实验数据处理方法

在化工原理实验的数据处理中，主要运用了Excel和Origin软件处理数据。在表达物理量和排版的过程中，我又加强了对Word软件的熟练操作。对于化工原理实验课程来说，处理数据的数量还不是很大，当我们今后在从事科研及今后参加工作后，遇到实际问题时，处理数据的数量可能会非常庞大，熟练掌握计算机软件处理数据的方法，有助于提高处理数据的效率和准确性。此外，较强的排版能力和图片修改能力有助于我们表达思路更清晰，文字更有条理。4 实验心得

一、通过实验把《化工原理》课程中老师所讲授的部分内容在实验中运用进来，

又把实验中出现的一些现象与理论知识关联起来，起到理论与实践双向巩固与促进，对我学好《化工原理》课程起到了关键作用。

二、因为是分组操作，实验中锻炼了我的团队协作能力，使我在实验中体会了

团队合作的智慧与力量。

三、实验中让我认识了一些单元操作的设备，如离心泵、板式塔、填料塔、转

子流量计、孔板流量计、鼓风机、蒸汽发生器，套管换热器、流化床干燥器等设备，让我对其结构和工作原理有了更深刻的了解。

四、在实验数据处理的过程中，将所学的《化工计算机数据与图形处理》课程

中的内容用到了实处。用Excel和Origin等软件处理实验数据，锻炼了我借助计算机技术处理工程数据的能力，为今后走上工作岗位做相关工程数据的处理能力奠定了基础。

五、在写实验报告时，我学会了一些写科学报告的格式，例如数据的记录要采

用三线表，图像要有名称，数据表要有表头，报告前要写摘要和关键词等。规范了我书写报告的格式，为今后做毕业设计，写毕业论文打下了坚实的基础。

六、在实验结果分析时，对实验数据和得到的图线进行分析，找到产生误差可

能的原因和强化过程可能的手段，有助于我在今后从事工程设计时能够对过程考虑周全，对可能出现的问题考虑详尽。