1、淄博職業學院離子膜燒堿生產操作課程教學方案教師： 序號：授課時間授課班級上課地點學習內容任務2 二次鹽水的精制技能點2能完成基本傳熱過程，換熱面積A的計算學時2教學目標專業能力 能分析換熱器內的換熱流體流動形式； 能根據生產實際的傳熱變化的需要，計算傳熱面積A；方法能力學會控制傳熱溫度變化的方法，并分析其變化的規律；學會冷熱流體換熱流動的傳熱面積的計算方法，學會外部資源協調使用的方法。社會能力在完成冷熱流體換熱流動的傳熱面積的計算過程中，要善于利用各種教學資源，能與現場實訓的小組成員密切配合，積極完成工作任務。目標群體之前已學習了傳熱過程的計算，首先要安排鹽水精制前的準備工作，為一次鹽水升溫加

2、熱，通過換熱器的仿真實訓和單元操作實訓，完成換熱器的開停車及正常運行的操作方法，提高了學生的完成工作任務的能力，為完成該工作任務。教學環境多媒體教室教學方法Ø討論提問法和任務驅動教學法案列分析教學時間安排教學過程設計一、任務資訊1. 要求學生從網絡檢索化工生產中換熱器、二次鹽水精制要求的信息；2. 工作任務書中對冷熱流體換熱器進行熱交換工作基本要求相關信息的確認。二、任務決策根據需要完成二次鹽水精制的預熱鹽水的工作任務，需要先學習化工生產過程中關于傳熱的相關知識與換熱器換熱面積大小的計算，然后才能更有效地完成二次鹽水的精制操作，由師生分組討論共同參與制訂完成任務的決策方案，并進行完善

3、提高 三、任務計劃根據決策方案的完成要求和完成任務需要的時間，由教師指導，組長組織成員完成工作任務實施的工作計劃。完成化工液體傳熱的知識換熱器操作需要2學時。 四、任務實施教師指導任務完成的總體規劃，介紹任務完成換熱器面積A計算的條件要素，把完成本次任務二次鹽水鹽水預熱器的相關圖紙、知識點和職業標準介紹給小組成員。小組成員獲得了相關信息之后，開始技能操作訓練學習，并做好學習記錄。具體實施步驟為： b 平均溫度差的計算 2） 錯流和折流時的平均溫度差。各種流動情況下的溫度校正系數t,，可以根據R和P兩個參數查圖2-14獲得。 總傳熱系數 總傳熱系數a 現場實測b 采用經驗數據表2-2 列管式換熱

4、器中傳熱系數K的經驗值冷流體熱流體傳熱系數K/W/（m2·）冷流體熱流體傳熱系數K/W/（m2·）水水8501700氣體水蒸氣冷凝30300水氣體17280水低沸點烴類冷凝4551140水有機溶劑280850水高沸點烴類冷凝60170水輕油340910水沸騰水蒸氣冷凝20004250水重油60280輕油沸騰水蒸氣冷凝4551020有機溶劑有機溶劑115340重油沸騰水蒸氣冷凝140425水水蒸氣冷凝14204250c 計算法間壁傳熱過程包括三個連續的過程：Ø 熱流體在流動過程中把熱量傳給間壁的對流傳熱。Ø 通過間壁的熱傳導。Ø 熱量由間壁另一側

5、傳給冷流體的對流傳熱。1）傳熱面為平壁則 多層平壁。式（2-21）分母中的一項可以寫成，則 （2-21a） 若固體壁面為金屬材料。固體金屬的熱導率大，而壁厚又薄，一項與和和相比可略去不計，則 (2-21b) 當時，K值接近與熱阻較大一項的值。當兩個值相差很懸殊時，則K值與小的值很接近，如果，則； ，則。 實例計算3-8 器壁一側為沸騰液體為5000W/（m2·）,器壁另一側為熱流體為50 W/（m2·）,壁厚為4mm，為40W/（m·）。求傳熱系數K值。為了提高K值，在其它條件不變的情況下，設法提高對流傳熱系數，即.將提高一倍； b.將提高一倍。解 W/（m2&#

6、183;） .其它條件不變，將提高一倍，即=2×5000=10000 W/（m2·） W/（m2·）b.其它條件不變，將提高一倍，即=2×50=100 W/（m2·） W/（m2·） 上述計算結果說明，傳熱系數K總是接近于值小的值，或者說由最大熱阻所控制。 壁面的溫度。穩定傳熱過程中熱流體對壁面的對流傳熱量及壁面對冷流體的對流傳熱量均相等，即：2）傳熱面為圓筒壁 （2-22a） ， （2-22b） （2-22c） 污垢熱阻 （2-23）間壁兩側流體間傳熱總熱阻等于兩側流體的對流傳熱熱阻、污垢熱阻及管壁熱阻之和。由總傳熱速率方程 可以得出： （2-24） A換熱器傳熱面積 m2。 傳熱過程的強化途徑a 增大傳熱面積Ab 增大平均溫度差c 增大傳熱系數K采用的措施：() 提高流速，流速增大Re隨之增大，層流邊界層隨之減薄。() 增強流體的人工擾動，強化流體的湍動程度。() 防止結垢和及時清除垢層，以減小污垢熱阻。五、教學檢查根據換熱器傳熱面積A計算的工作任務完成情況，首先進行個人先自查后，小組成員之間互查，由組長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。六、任務評估由小組成員根據本次換熱器面積A計算任務完成的情況，提出自己的評估建議