化工设计单元变量知识总结

第一篇：化工设计单元变量知识总结

1.单元变量（CB）=化学反应数（MB）+dQ/dt（某设备的传热、描述传热的单元变量，通常为1，分流器为0）（HB）

2.HB方程：一个单元HB单元变量只有一个，分流器HB为0

3.CB=HB+MB 4.对一个含n种组份的单相流股，其流股变量描述为：F，T，P，x1，x2，……，x n－1（若压力P对热焓影响较小，则流股变量忽略P）

5.对一个化工单元设备，涉及几种组份就有几个MB方程，分流器MB只有一个。但一个单元无论其牵涉到多少种组份，都只能列出一个HB方程。

6.分流器的特点：①、其所有流股的组成相同；②、无反应，各流股只是流量不相同。

7.换热器非常特殊：T+1/2F++1/2X，因为进出MB一致，且只有CB无MB。分流器流股变量特殊：F+X（一个流股的），因为三流股组分完全相同

8.分配器即分流器

9.整个OB的HB只算一个

10.反应器1中N2的转化率为10％，不算已知附加方程，只算反应提示。

11.Fe3O4 1.00流股的F千万别忘加！

12.已知附加方程包括：设计约束方程；相平衡方程

13.混合气入口1号流股中只含3个组份，且CO和H2的摩尔比为1：2.9，算附加方程，刻意的设计

14.在反应器2中，每10mol还原气流能生产1mol产品，不算

15.反应器2出口气流中H2和N2分摩尔流量比等于3，算附加方程

16.反应器1的水蒸汽摩尔流量是另外两股干气进料摩尔流量之和的二倍，算附加方程

17.控制流量的一般都算：反应转化率的一般都不算

18.已知单元变量数：一个反应前后所有物质都知道（MB）：若是绝热单元，即为知道（HB），已知单元变量数+1

19.dQ/dt或Q＝0，表明系统（或单元）绝热

20.只要流程中有单元不绝热，则OB是一个虚拟的非绝热单元。所有单元都绝热，OB才绝热。

21.化工流程的自由度≡流程变量总数－衡算方程数－已知变量数－已知其它关系式数

流程变量总数=流股变量数+单元变量数

衡算方程数=MB方程数+MB方程数

其它关系式（附加方程）=设计约束方程+相平衡关系式

22.计算流程：①即使所有单元自由度中，没有一个为零，仍然从自由度最小的单元开始计算 ②看对相邻单元自由度的影响，做相邻单元的更新自由度分析 ③同2

23.“弹性设计”只换F

24.整体：只管进出系统的流股

过程：包含流程系统内所有流股

第二篇：《变量》教学设计

江苏省海门市开发区中学 曹爱华 【关键词】教学设计 学习单 教学过程 【中图分类号】G 【文献标识码】A 【文章编号】0450-9889（2013）11B-0051-02

一、教学背景

这是笔者在海门市“学程导航优化课堂”展示活动中的一节公开课，教学内容为：人教版八年级上册第十四章第一节《变量》。本班学生成绩较为平衡，基本没有不合格的现象，不少学生在学习上好胜心强，乐于学习，勇于克服学习上的困难，思维灵活，有较好的学习习惯，课堂参与度高，回答问题积极主动，同时小组合作的意识较强，合作效率高。

二、教材分析与处理

（一）教学目标的确定

本节课虽是一节概念学习课，但绝不仅仅是概念的学习。世界是运动变化的，函数是研究运动变化中数量关系的重要数学模型，而变量是函数学习的开端，让学生通过丰富的问题情境，感受不同事物的变化过程，由此确定第一个教学目标。学习一个新的概念重要的是经历概念的形成过程，体会其中蕴含的思想和方法，由此确定第二个教学目标。在一个变化过程中，变量之间不是孤立的，而是相互联系的，一个变量的变化会引起其他变量的相应变化，这些变化之间存在对应关系，由此确定第三个教学目标。

（二）教学目标

1.通过丰富的问题情境，感受不同事物的变化过程，了解常量和变量的概念，并能从具体问题情境中识别常量和变量。

2.经历常量和变量的概念形成过程，体验由特殊到一般、由具体到抽象的思维方法，为后续函数的学习奠定基础，并积累概念的学习方法。

3.经历对实际问题中的数量关系和变化规律的探究，进一步认识数学与生活的密切联系，体会数学活动充满探索与创造，进一步激发学习数学的热情。

（三）教学设计思路

教学数学概念，不能把定义直接抛给学生，让他们死记，而必须要重视概念的形成过程，帮助学生建立正确的概念。本节课从生动有趣的故事“乌鸦喝水”引入，让学生体会变化过程中蕴藏的数学道理，体会很多数学概念是从生产和生活实际中抽象出来的；再通过课堂上的交流与讨论，再次经历概念的形成与发展过程，同时设计一些开放式的问题，引导学生多角度、全方位地理解概念的内涵。

（四）教学重点、难点、方法、手段

教学重点：感受不同事物的变化过程和概念的形成过程。教学难点：对不同事物变化过程的认识。

教学方法：以自主探究与合作交流为主，通过小组合作理解常量与变量的含义，体验数学活动中的探索与创造。

教学手段：学习单、多媒体辅助教学。

三、学习单

鼓励学生充分利用课前、课后的时间进行自主学习。课前我使用学习单指导学生预习，要求学生提前了解知识，为课堂上理解、运用知识打下基础。在问题的选择上，尽量选取学生熟悉的、感兴趣的例子，使学生感受到数学就在我们身边，数学来源于生活。学习单内容设计如下：

一、学习内容和要求

内容：书本第93～95页“14.1.1变量”。

要求：①边看、边想，并用红笔划记和圈注重要内容和关键词语。②在学习单右侧写下你的疑惑与感悟。（疑惑与感悟：_________）

二、导学提纲

1.列举生活中一个量随另一个量变化而变化的现象。2．【问题1】 在一根弹簧的下端悬挂重物，改变并记录重物的质量，观察并记录弹簧长度的变化，探索它们的变化规律。如果弹簧原长15cm，每2kg重物使弹簧伸长1cm，设重物质量为mkg，受力后的弹簧长度为lcm，怎样用含m的式子表示l？ 先填写下表：

你发现：l=_________。

【问题2】一辆小轿车在高速公路上匀速行驶，行驶路程s（千米）与行驶时间t（小时）的关系记录如下表：

在这个变化过程中，数值发生变化的是哪些量？他们之间有什么关系？（思考：在这两个问题中，是用怎样的方式来描述变化过程的？）【问题3】小李用一根20m长的绳子围成一个等腰三角形，他发现改变等腰三角形的底边时，等腰三角形的形状也在变化。设等腰三角形的底边长为xm，腰长为ym，那么等腰三角形的腰长y用含x的式子可表示为_________。概括：以上三个问题有什么共同之处？

归纳：在一个变化过程中，_________为变量，_________为常量。应用：问题1中常量是_________，变量是_________。问题2中常量是_________，变量是_________。问题3中常量是_________，变量是_________。

四、教学过程

（一）情境导入

师：请同学们观看乌鸦喝水的视频，并提出要求：

（1）观察瓶中水位的变化过程，请用自己的语言描述这个变化过程。（2）请你举例说一说生活中一个量随另一个量变化而变化的现象。

（设计意图：从学生熟悉的小故事引入，激发学生学习的兴趣，启发学生感受事物之间的互相转化，继而揭示课题）

（二）任务驱动

1.小组交流，内容：学习单中“导学提纲”。

（教师提出讨论要求，然后参与讨论，关注交流情况。在小组合作交流的过程中，培养学生的团队意识）

2.展示：学习单中的【问题1】，先填下表：

你发现：l=_________。【问题2】（题目略）在这个变化过程中，哪些量的数值发生变化？他们之间有什么关系？ 帮助学生总结：在这两个问题中，是用怎样的方式来描述变化过程的？ 并追问：（1）在这个变化过程中，有始终不变的数值吗？（2）说一说你是如何得出s与t的关系式的？

【问题3】等腰三角形的腰长y用含x的式子可表示为_________。追问：有没有其他方式可以描述一个变化过程？

3.讨论：以上三个问题有什么共同之处？（鼓励学生尽量用自己的语言进行描述，教师即时点评，并请其他小组补充）

归纳：在一个变化过程中，数值发生变化的量为变量，数值始终不变的量为常量。

（本环节设计意图：创造一种环境，让学生能自由表达自己的想法。学生的回答可能较为发散，我们应当肯定学生的各种合理的答案，即使描述不到位，也可以请其他的学生补充，而不能教师包办。在探讨交流的过程中，给学生提供充分的自主学习的时间和空间，并引导学生去探索、创造，比如通过几个问题的分析、即时追问，向学生展示分析问题的基本方法，锻炼学生思维的广阔性）

（三）学习展示

1．小丽去买笔记本，笔记本的总价Q（元）与笔记本的数量x（本）之间的关系记录如下：

则用含x的式子表示Q为：Q= ___________________________。2.在我校秋季田径运动会50米比赛中，我班选手李华的平均速度为（v米/秒），时间为（t秒），那么用含v的式子表示t为________。（设计意图：安排的三道练习都是围绕确立常量与变量之间关系的表达式，但其侧重点不同：题（1）侧重于学生对表格式问题的理解，建立表达式；题（2）侧重于对简单文字形式的理解以及确立表达式；题（3）侧重于在较复杂的2个研究对象的习题中建立表达式，层层递进，使学生更好地理解新知，巩固新知）

（四）拓展延伸

比一比：每个小组在①y=-8x；②y=8x＋3；③y=－8x＋3中选择一个式子，设计一个可以用这个式子表示两个变量之间数量关系的实例。比一比哪个小组设计得既快又好。式子：_________。

实例：__________________。

（设计意图：安排开放题，通过小组合作，培养学生的探索精神和创新意识。教师提示学生可以用不同的方式描述，激发学生的思维）

（五）矫正总结

说一说：1．在一个变化过程中，如何快速而又准确地识别常量和变量？ 2.描述一个变化过程有哪些常用的方式？

想一想：从本节课中，我们发现了列表达式的哪些方法？ 3.通过本节课的学习，你认为应该如何进行概念学习？（设计意图：通过自主思考和小组交流，让学生回顾整节课的学习活动及学到的知识、方法，发挥学生的主体意识，品尝收获的喜悦，促进学生技能的形成，培养学生的语言概括能力，同时让学生树立“既要重视结果，更要重视探索过程”的意识）

（六）课堂作业

1.书本作业。2.按学习单预习《14.1.2函数》。

五、教学反思 1．《数学课程标准》指出：学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、推理与交流，所以，教学情境的创设要贴近于生活，可以取材于生活中学生熟悉的实例，也可以来源于学生耳熟能详的故事。本节课创设了“乌鸦喝水”的情境，学生都知道这个故事，但从这个故事中提炼出数学知识却是学生没有想到过的，通过这个例子，能让学生感受到数学就在我们身边。

2.课堂中运用独立思考、小组合作学习等方式给学生提供了充分的参与学习的机会，关注到了全体学生的发展，照顾到学生之间的个体差异，允许不同思维方式产生不同的理解和方法。本节课在课前的预习板块、课堂的提问环节都注重了学生之间的共同探讨、合作交流，使学生在活动中学会了合作、交流、倾听，培养了学生多方面的能力。3.教学过程符合学生波浪式前进、螺旋式上升的认识过程。首先是课前的自主学习，让学生初步感知学习内容；然后教师通过课上的交流、讨论和展示，让学生再次经历概念的发展和形成，并适时追问，引导学生反思和总结，使数学思想和方法得以凸显；再通过开放式问题的解答与合作设计，从多个角度实现知识的深层感悟；最后通过全方位的反思，使知识和方法得以内化和升华。

4.本节教学体现了“以学定教，顺学而导”的思想。在学生自主学习的基础上，通过交流和展示，了解学情，适时追问，引导学生反思和总结，使概念的建立水到渠成。

第三篇：化工设计知识小结

1.生产方法和工艺流程确定的步骤

• 1．搜集资料，调查研究:技术路线特点、工艺参数、原材料和公用工程单耗、产品质量、三废治理以及各种技术路线的发展情况与动向等

• 2．落实设备:分为三种类型：国内已有定型产品；需要进口；国内需重新设计制造

• 3.全面对比:全面分析对比的主要内容 ：

• ①几种技术路线在国内外采用的情况及发展趋势； ②产品的质量情况； • ③生产能力及产品规格； ④原材料、能量消耗情况；

• ⑤建设费用及产品成本； ⑥三废的产生及治理情况； ⑦其他特殊情况。

2.限制反应物：化学反应原料不按化学计量比配料时，其中以最小化学计量数存在的反应物称为限制反应物。

3.过量反应物：不按化学计量比配料的原料中，某种反应物的量超过限制反应物完全反应所需的理论量，该反应物称为过量反应物。

4.过量百分数：过量反应物超过限制反应物所需理论量的部分占所需理论量的百分数。

过量％＝(Ne-Nt)/Nt*100% 5.转化率（以x表示）：某一反应物反应掉的量占其输入量的百分数。

• 应用时必须指明某个反应物的转化率。若没有指明时，则往往是指限制反应物的转化率。

XA=(NA1-NA2)/NA1*100% 6.选择性（以S表示）：反应物反应成目的产物所消耗的量占反应物反应掉的量的百分数。• 若反应物为A，生成的目的产物为D，ND表示生成的目的产物D的摩尔数，α、d分别为反应物d与目的产物D的化学计量系数，则选择性为 式中NA1－NA2为反应物A反应掉的摩尔数。

• 转化率与选择性是反应过程的两个主要技术指标。

S=(ND*a/d)/(NA1-NA2)*100% 7.收率（以Y表示）：目的产物的量除以反应物（通常指限制反应物）输入量，以百分数表示。它可以用物质的量（摩尔数）或质量进行计算。

YD=(ND*a/d)/NA1*100% 8.转化率、选择性与收率三者之间的关系为

• Y = S·x 9.泵的选用与设计程序

(1)确定泵型 泵选型中考虑的问题: 耐腐蚀问题 冷却问题 密封问题 粘度问题(2)确定选泵的流量和扬程(3)确定泵的安装高度(4)确定泵的台数和备用率(5)校核泵的轴功率

(6)确定冷却水或驱动蒸汽的耗用量(7)选用电动机(8)填写选泵规格表

10.换热器设计与选用方法：(1)汇总设计数据、分析设计任务。

(2)仔细探讨换热的工艺流程。(3)选择换热器的材质。(4)根据热负荷和选用的换热器材料选择换热器类型。(5)确定换热器中冷热流体的流向。

(6)确定和计算平均温差Δtm确定终端温差，算出平均温差。(7)计算热负荷Q。

(8)估计污垢热阻系数并初算出传热系数K。(9)算出总传热面积A。(10)调整温度差，再算一次传热面积。(11)选用系列换热器。(12)验算换热器的压力降。

(13)画出换热器设备草图。由设备机械设计人员完成换热器的详细部件设计。

设计与选型的基本步骤

hi ,ho——为管子内、外侧的对流换热系数； Ri,Ro——分别为管子内、外侧的污垢热阻；

11.填料塔和板式塔的主要对比 板式塔 填料塔

压降 较大 小尺寸填料较大；大尺寸填料及规整填料较小 空塔气速 较大 小尺寸填料较小；大尺寸填料及规整填料较大 塔效率 较稳定，效率较高 传统填料低；新型乱堆及规整填料高 持液量 较大 较小 液气比 适应范围较大 对液量有一定要求 安装检修 较易 较难

材质 常用金属材料 金属及非金属材料均可 造价 大直径时较低 新型填料投资较大

12．塔型选择基本原则

①生产能力大，弹性好。②满足工艺要求，分离效率高。

③运转可靠性高，操作、维修方便。④结构简单，加工方便，造价较低。⑤塔压降小。对于真空塔或要求塔压降低的塔来说，压降小的意义更为明显。住主要矛盾，最大限度满足工艺要求。

13.分区

• 装置的设备布置图是按工艺主项绘制的。

• 当装置界区范围较大、其中需要布置的设备较多时，设备布置图可以分成若干个小区绘制。

• 各区的相对位置在装置总图中表明，分区范围线用双点划线表示。

14.管道布置图的标注

（1）建(构)筑物：建(构)筑物的构件被作为管道布置的定位基准，管道平面布置图和立面剖视图中必须标注建筑定位轴线的编号及柱距尺寸，标注出平台和构筑物的标高。（2）设备：• 设备是管道布置的主要定位基准，管道布置图上必须标注设备的位号及名称。在管道布置图上还应注出与容器或设备相对的柱中心线的尺寸。（3）管道：• 管道布置图以平面图为主，标注出所有管道的定位尺寸及标高，物料的流动方向和管号。• 有立面剖视图时，所有的标高应注在立面剖视图上。管号标注在管中心线上方，标高注在管中心线下方。管道安装标高均以m为单位，管道布置图上的所有管道应与带控制点的工艺流程图一致，都需要标注公称直径、物料代号、管段序号。管段编号应注在管道上方或左方。（4）管件

• 管道布置图中，应按规定符号画出管件，一般不标注定位尺寸。管件的位置尺寸应相对于容器、设备、管口或邻近管口或邻近管道的中心来标注。• 某些有特殊要求的管件，应标注出某些要求及说明。（5）管道支架

（6）阀门• 阀门应按规定符号画出，一般不注定位尺寸，只在立面剖视图上注出安装标高。

（7）仪表控制点• 仪表控制点的标注与带控制点的工艺流程图一致。

15.管道布置图的阅读步骤 1.明确视图数量及关系 • 了解平面图的分区情况，了解平面图、立面剖视图的数量及配置情况，在此基础上弄清各立面剖视图在平面图上的剖切位置及各个视图之间的关系，注意管道布置图样的类型、数量、有无管段图及设计模型，有无管件图、管架图等。2.看懂管道的来龙去脉

•(1)根据带控制点的工艺流程图，找到起点设备和终点设备，注意设备的位号及管口。

•(2)从起点设备开始，按管道编号逐条地辨明走向、转弯和分支情况，并依据管道上标注的物料代号、管径、标高等，对照平面图和立面剖视图的投影关系逐条弄清楚。

•(3)在弄清管道的起止过程中，找出管件、阀门、控制点、管架等的位置，明确从起点设备到终点设备的管口，中间是如何用管道连接起来形成管道布置的—个整体。

3.分析管道位置

• 在看懂管道走向的基础上，进一步分析定位尺寸。一条管道中间要连接许多管件，这些管件一般不标注定位尺寸。读图时，以建筑定位轴线或地面、设备中心线、设备管口法兰为尺寸基准，在平面图或立面图上查阅管道的水平定位尺寸及安装标高。

• 在阅读过程中，还可参考设备布置图、带控制点的工艺流程图、管段图等，全面了解设备、管路、阀门等管件、控制点的布置情况，确保读图的正确性。

第四篇：化工安全知识

① 遵守安全操作规程，使用适当的防护用品； ②工作结束后，饭前、饮水前、吸烟前，要充分洗净身体的暴露部位； ③

定期检查身体； ④皮肤受伤时，要完好地包扎； ⑤时刻注意防止自我污染，尤其在清洗或更换服时要注意； ⑥在衣服口袋里不装被污染的东西，如抹布、工具等； ⑦防护用品要分放、分洗； ⑧勤剪指甲，保持指甲洁净； ⑨不直接接触能引起过敏的化学品； ⑩下班后，换下工作服，洗头洗澡。只要保持好个人卫生，就可不用担心化学品会对人体造成危害。

第五篇：化学化工知识

【分享】一些化学化工人员必备数据库

长期做化工方向的研究，自己总结了一些有用的数据库，希望能给大家提供帮助：

1.化合物毒性相关数据库

Toxnet

4.SpectraOnline,Galact

6。美国常用药物索引库RxList

8.NIST的Chemistry WebBook

11.溶剂数据库SOLV-DB

16.预测LogP和LogW）全部免费阅览全文。

精选网络化学资源之一 常用资源

A.元素周期表 WebElements-

D.化学工业

1.化学50强(1996)

2.1997 事实和数字

3.2000 事实和数字

E.化学应用参见二-B-

F.化工中的危险 http://stats.bls.gov/news.release/osh.t01.htm

G.化工专业引擎-http:///