燃气燃烧与应用.pdf

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1、1/17 课程：燃气燃烧与应用 班级：2004 级燃气班 课时：2 课时 学习单元：燃气基本知识 主要行为：燃气的来源及其基本性质 部分行为：燃气的燃烧特性 目标群体：2004 级燃气工程与维修专业学生 学习环境：以上知识点及主要物理量的计算 行为能力 专业能力：液化石油气的性质及密度、比重的计算 社会能力：正确安全使用液化石油气 方法能力：分析解决问题的能力 教学方法：讲授法、讨论法、提问法、实例法等 重 点：液化石油气的密度、比重（相对密度）等物理性质；燃气的平均密度、比重（相对密度）的计算 难 点：液化石油气的密度、比重（相对密度）等物理性质；燃气的平均密度和比重的计算方法 教 具：多媒

2、体 2/17 教 学过 程及 时 间分配 教学内容 教育方法运用 3/17 约 2分钟 约 3分钟 教 师讲授 第五节 液化石油气的来源、教师引入新课 教师提问：液化石油气有什么用途？学生回答：液化石油气的用途 教师引入：随着石油化学工业的发展，液化石油气作为一种化工生产的基本原料和新型燃料，已愈来愈受到人们的重视。在化工生产方面，液化石油气经过分离可用来生产合成塑料、合成橡胶、合成纤维及生产医药、炸药、染料等产品。用液化石油气作燃料，无烟尘、无灰渣，使用方便，已广泛地进入人们的生活领域。液化石油气还可以用来切割金属等；也可以用于农产品的烘烤、工业窑炉的焙烧。可以预料，在科学高速发展的今天，液

3、化石油气的用途将会越来越广泛。教师提出问题：液化石油气是从哪里来的，或是怎么开采出来的呢？、讲授新课 液化石油气目前主要来源于炼油厂石油气和油田伴生气，因此说液化石油气是一种石油产品。提问法 讲授法 提问法 4/17 教 学过 程及 时 间分配 教学内容 教育方法运用 5/17 教 师讲授 约 5分钟 约 3分钟 一、来源 二、发展概况 发展概况：1892 年荷兰首先利用天然气进行试验获得液化甲烷；20 世纪初叶，沃尔斯特林博士对汽油进行稳定试验（发现汽油挥发出的气体在一定的温度和压力条件下刻凝结为液体，并成功地从天然气中提取丙烷和丁烷。）随后，德国、美国、日本、法国、意大利和东欧一些国家也相

4、继生产和使用了液化石油气。目前，已有 120 多个国家和地区自行生产或进口液化石油气用作燃料和化工原料。讲授法 板书 讲授法 液化石油气 天然石油气：从油田或气田开采过程炼厂石油气：从石油炼制和加工过程液化石油气：从石油化工厂中回收液6/17 教 学过 程及 时 间分配 教学内容 教育方 法运用 7/17 导 入新课 约 2分钟 我国从 1965 年开始，在、XX、XX、XX、XX 和 XX 等石油化工发达的城市，以及一些石油炼油厂所在地区，先后使用液化石油气作为民用燃料。目前，我国东部地区的乡镇和中部地区的大多数县、乡镇居民使用了液化石油气、并逐渐向农村发展。在作为燃料方面，、XX、XX、X

5、X 等城市已将其应用到市内公共汽车和出租汽车上替代汽油燃烧，一些大中城市也正在准备建设用于汽车使用的液化石油气加气站。另外在金属冶炼、瓷砖焙烧等工业窑炉上，也改用液化石油气来代替煤气或柴油。这对于降低空气污染、加强环境保护是十分有利的，也是液化石油气进一步发展的一大方向。教师总结并引出新内容：了解了液化石油气的来源及发展状况，我们知道液化石油气能够为我们的生活提供了很多的便利；但是随着液化石油气在工业与民用方面的广泛应用，因操作和管理不慎而发生的人身伤亡及财产损失的事故屡见不鲜。那么，怎么样才能避免或是减少事故的发生，让液化石油气这种新型燃料更好的服务于我们的生活呢？有句话叫“知己知彼，百战不

6、殆”，如果我们能够清 讲授法 讲授法 8/17 教 学过 程及 时 间分配 教学内容 教育方法运用 9/17 约 10分钟 要 求学 生比 较该 表中 不同 物质 的密 度及 同一 物质 不同 状态 下的 密度 楚的掌握液化石油的特性，那么我们就可以让这种能源为我们创造更多的便利，并且最大限度的减少事故的发生。下面的内容将学习液化石油的主要物理性质。第六节 液化石油气的主要物理性质和燃烧特性 一、密度 教师提问：已知某物质的质量 m 和体积 v，如何求物体的密度？学生回答：提示：=m/v 即 m=v 从中可知：相同状态下，v 相同时，越大则 m 越大，即物质越重。1、提出密度的定义：单位体积物

7、质的质量。单位：Kg/m3 or g/cm3 引出标准状态定义：0（273.15K）101.325kPa 液化石油气标准状态下密度见表 1-1（课本 P28）提问：同一物质的密度是否相同？如何计算液化石油气的密度？学生讨论：结论：液化石油气的生产、储存和使用中经常呈现气态和液态两种状态，因此液化石油气的密度就有气体 提问法 提问法 讲授法 讲授法 板书 10/17 教 学过 程及 时 间分配 教学内容 教育方法运用 11/17 注意：公式中各字母的含义P28（重点）注意：公式中各字母的含义P28、P29（重点）约5分钟 学 生到 黑板 上练习 的密度和液体的密度之分；液化石油气是多种成分组成的

8、，它的密度用平均密度来表示。2、密度的计算公式 标准状态下混合气体的密度计算公式 n=混合液体密度计算公式 n=ii 注：混合物密度、热值、爆炸极限等性质计算公式几乎相同。例 1：已知某燃气的容积成分为 CO:2%；H2:50%；CH4:40%；N2:8%查表得个组分的密度为：CO:1.9771kg/Nm3 H2:0.0899kg/Nm3 CH4:0.7174kg/Nm3 N2:1.2504kgNm3 求燃气平均密度？提示：利用公式n=n=11+22+33+44+44 二、比重（相对密度）1、提出比重的定义：物质的密度和某一标准物质的密度之比。板书 讲授法 讲练结合 讲授法 讲练结合 12/1

9、7 教 学过 程及 时 间分配 教学内容 教育方法运用 13/17 约 5分钟 约 10分钟（重点）学 生到 黑板 上练习 约 20分钟 2、比重的计算公式 液体比重的标准物质是 1 物理大气压和 4时的纯水 d=n/水 水=1000kg/m3 气体比重的标准物质是空气 S=n/空气 空气=1.293kg/Nm3 例 2：求上一例题中燃气的相对密度？提示：利用公式 S=n/空气=n/1.293 提问：如何通过相对密度判断某物质比空气（水）重还是轻？总结：、教师提出问题学生分组讨论 教师提出问题 1、学习比重的概念有什么实际意义？能够解决什么问题？2、通过课本 29 页表 1-2 及比重的计算公

10、式，可以得出什么结论？比重有没有单位？讲授法 讲练结合 实例法 提问法 讨论法 提问法 讲授法 师生14/17 教 学过 程及 时 间分配 教学内容 教育方法运用 15/17 教 师巡视 教 师讲评 约 10分钟 3、当发生液化石油气泄漏时表现为什么现象？液化石油气中有水时，如何排除其中的水分？学生分四组讨论，每组派一个代表选择一个问题回答，其他各组对每一组代表的回答进行评分 总结 1、简要总结 2、由表可知(1)液态液化石油气各组分的比重，约 0.50.6 之间，即液态液化石油气比水轻得多。(2)气态液化石油气各组分的比重，约 1.52.0 之间，即气态液化石油气比空气重得多。(3)根据比重

11、的计算公式可知，比重没有单位 3、(1)气态液化石油气比空气重 液化石油气比空气重，因此一旦液化石油气比空气从容器或管道中泄漏出来，它不像相对密度小的可燃气体那样容易挥发与扩散，而是像水一样往低处流动和滞存，很容易达到爆炸浓度。因此用户在安全使用中必须充分注意，厨房不应过于狭窄，通风换气要良好。因此储配站和分销点要按规 X 建设和设立，需严格审批和报批。如储配站、分销点要通风良好，附近无地下库，不设花树区等。讲授法 讨论法 师生共同讨论总结 板书 讲授法 讨16/17 教学过程及 时间分配 教学内容 教育方法运用 17/17 教师小结 8 分钟 布置作业 2 分钟 (2)液态液化石油气比水轻

12、A.液化石油气中含有水，经几小时沉降，可由罐底排出 B.液化石油气火灾时，不能用水扑救，因水比液化石油气重，水会托着燃烧的液化石油气更快向四周扩散加重火势。、课堂小结 1、液化石油气的来源 2、液化石油气的密度、比重的概念及计算公式、作业 1、液化石油发生泄漏时是飘浮在室内较高处还是低洼处？为什么？2、已知某燃气的容积成分为 CO:1.9%；C3H6:3.9%；O2:0.4%；CO2:6.3%；H2:54.4%；CH4:31.5%；N2:1.6%查表得各组分的密度为：CO:1.9771kg/Nm3 O2:1.4291kg/Nm3 CO2:1.2506kg/Nm3 H2:0.0899kg/Nm3 CH4:0.7174kg/Nm3 N2:1.2504kgNm3 C3H6:1.9136kg/Nm3.求燃气的相对密度？讲授法 提问法 板书