第一篇:化工原理課程設(shè)計
化工原理課程設(shè)計
摘 要 本次設(shè)計是針對二元物系的精餾問題進(jìn)行分析、選取、計算、核算、繪圖等,是較完 整的精餾設(shè)計過程。我們對此塔進(jìn)行了工藝設(shè)計,包括它的輔助設(shè)備及進(jìn)出口管路的計算,畫出了塔板負(fù)荷性能圖,并對設(shè)計結(jié)果進(jìn)行了匯總。此次設(shè)計的篩板塔是化工生產(chǎn)中主要的氣液傳質(zhì)設(shè)備。此設(shè)計的精餾裝置包括精餾 塔,再沸器,冷凝器等設(shè)備,熱量自塔釜輸入,物料在塔內(nèi)經(jīng)多次部分氣化與部分冷凝進(jìn) 行精餾分離,由塔頂產(chǎn)品冷凝器中的冷卻介質(zhì)將余熱帶走。本次設(shè)計是精餾塔及其進(jìn)料預(yù) 熱的設(shè)計,分離質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 20%的苯-甲苯溶液,使塔頂產(chǎn)品苯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到 95%,塔 底釜液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2%。綜合工藝操作方便、經(jīng)濟(jì)及安全等多方面考慮,本設(shè)計采用了篩板塔對苯-甲苯進(jìn)行分 離提純,塔板為碳鋼材料,按照逐板計算求得理論板數(shù)為 12。根據(jù)經(jīng)驗式算得全塔效率為 0.5386。塔頂使用全凝器,部分回流。精餾段實際板數(shù)為 10,提餾段實際板數(shù)為 13。實際 加料位置在第 11 塊板。精餾段彈性操作為 2.785,提餾段彈性操作為 2.864。塔徑為 1.4m。通過板壓降、漏液、液泛、液沫夾帶的流體力學(xué)驗算,均在安全操作范圍內(nèi)。確定了操作 點(diǎn)符合操作要求。
關(guān)鍵詞:苯-甲苯;精餾;負(fù)荷性能圖;精餾塔設(shè)備結(jié)構(gòu)-I-化工原理課程設(shè)計
Abstract This design is in two yuan of the distillation analysis, selection, calculation, calculation and drawing, is a complete distillation design process.This tower was process design, including its auxiliary equipment and import and export pipeline calculation, draw plate load performance diagram, and the design results are summarized.The design of the sieve plate tower is the chemical industry in the production of gas-liquid mass transfer equipment.The design of rectifying device comprises a distillation column reboiler, condenser and other equipment, heat from the reactor input, material in the column after repeated partial gasification and partial condensation distillation separation by top product condenser cooling medium to heat away.The design of distillation column and its feed preheating design, separation and mass fraction of 20% benzeneII-化工原理課程設(shè)計 前 言 課程設(shè)計是化工原理課程的一個非
第二篇:化工原理課程設(shè)計教學(xué)大綱
化工原理課程設(shè)計教學(xué)大綱
課程編號:01010102
課程名稱:化工原理課程設(shè)計
英文名稱:Design of Chemical Engineering Principle
學(xué)時:2周 學(xué)分:2 適用專業(yè):化學(xué)工程與工藝、高分子材料與工程、材料化學(xué)、生物工程、輕化工程、制藥工程、應(yīng)用化學(xué)、藥物制劑
課程性質(zhì):必修
授課對象:化學(xué)工程與工藝、高分子材料與工程、材料化學(xué)、生物工程、輕化工程、制藥工程、應(yīng)用化學(xué)、藥物制劑
執(zhí)筆人: 曾慶榮 張衛(wèi)華
先修課程:高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、大學(xué)物理、物理化學(xué)、機(jī)械制圖等
后續(xù)課程:分離工程、化工工藝設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等
編寫日期:2007年2月
修訂日期:2008年2月
一、課程設(shè)計性質(zhì)
化工原理課程設(shè)計是一門重要的實踐課程,是綜合運(yùn)用《化工原理》課程和有關(guān)先修課程所學(xué)知識,完成以化工單元操作為主的一次設(shè)計實踐。通過課程設(shè)計,對學(xué)生進(jìn)行設(shè)計技能的基本訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的書本知識解決實際問題的能力,也為畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ)。因此,化工原理課程設(shè)計是提高學(xué)生實際工作能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。
二、課程設(shè)計的教學(xué)目的和任務(wù)
化工原理課程設(shè)計以“化工原理課程教學(xué)基本要求”為依據(jù),達(dá)到以下目的:
1、使學(xué)生掌握化工設(shè)計的基本程序與方法;
2、結(jié)合設(shè)計課題,培養(yǎng)學(xué)生查閱有關(guān)技術(shù)資料及物性參數(shù)的獲取信息能力;
3、通過查閱技術(shù)資料,選用設(shè)計計算公式,搜集數(shù)據(jù),分析工藝參數(shù)與結(jié)構(gòu)尺寸間的相互影響,增強(qiáng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力;
4、對學(xué)生進(jìn)行化工工程設(shè)計的基本訓(xùn)練,使學(xué)生了解一般化工工程設(shè)計的基本內(nèi)容與要求;
5、通過編寫設(shè)計說明書,提高學(xué)生文字表達(dá)能力,掌握撰寫技術(shù)文件的有關(guān)要求;
6、了解一般化工制圖基本要求,對學(xué)生進(jìn)行繪圖基本技能訓(xùn)練。
三、課程設(shè)計的主要內(nèi)容
化工原理課程設(shè)計應(yīng)以化工單元操作的典型設(shè)備為對象,課程設(shè)計的題目盡量從科研和生產(chǎn)實際中選題。化工原理課程設(shè)計內(nèi)容包括:
1.設(shè)計方案簡介:包括對給定或選定的工藝流程、主要設(shè)備的型式進(jìn)行簡要的論述。2.主要設(shè)備的工藝設(shè)計計算:包括工藝參數(shù)的選定、物料衡算、熱量衡算、設(shè)備的工藝尺寸計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計。
3.典型輔助設(shè)備的選型和計算:包括典型輔助設(shè)備的主要工藝尺寸計算和設(shè)備型號規(guī)格的選定。
4.工藝流程圖:以單線圖的形式繪制,標(biāo)出主要設(shè)備和輔助設(shè)備的物料流向、物流量、能流量和主要化工參數(shù)測量點(diǎn)。
5.主要設(shè)備工藝條件圖:包括設(shè)備的主要工藝尺寸。
6.編寫設(shè)計說明書:掌握設(shè)計說明書的編寫方法和格式。包括設(shè)計任務(wù)書、目錄、設(shè)計方案簡介與評述、工藝設(shè)計及計算、主要設(shè)備設(shè)計、工藝流程示意圖(Visio或AutoCAD),電算程序及符號說明,設(shè)計結(jié)果總匯,設(shè)計結(jié)果的自我評價和結(jié)束語、參考文獻(xiàn)等,要求整個設(shè)計內(nèi)容全部用計算機(jī)打字排版、打印(其參見打印文本格式)。設(shè)計結(jié)果匯總表、參考文獻(xiàn)等內(nèi)容,并附工藝流程圖和主要設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。
7.關(guān)于計算機(jī)的應(yīng)用:掌握計算機(jī)編程計算。特別是優(yōu)化設(shè)計計算,要求學(xué)生自編程序,自 己上機(jī)操作,在說明書中附上計算框圖,計算機(jī)程序及符號說明以及設(shè)計說明書的排版、打印。
四、課程設(shè)計的題目類型及選題要求
1.精餾塔設(shè)計
針對不同物系,雙組分或多組分,常壓或減壓以及篩板、浮閥等不同板型和工藝條件立題。2.吸收塔設(shè)計
針對不同的物系,單組分或多組分填料塔或板式塔立題。3.干燥器設(shè)計
針對不同物料、不同型式的干燥器立題。4.換熱器設(shè)計
針對不同形式換熱器立題。
五、課程設(shè)計內(nèi)容及基本要求
課程設(shè)計題目可根據(jù)情況選擇一題,題目不同,其具體的相同設(shè)計項目也彼此有所差別,但其基本內(nèi)容和要求大體上是一致的。
1.設(shè)計方案的選定
掌握對給定或選定的工藝流程、流程生產(chǎn)條件和設(shè)備型式的說明,繪制示意工藝流程圖。2.工藝設(shè)計計算
掌握根據(jù)選定的方案和規(guī)定的任務(wù)進(jìn)行物料衡算、熱量衡算,設(shè)備的 3.輔助設(shè)備
了解典型輔助設(shè)備主要工藝設(shè)計尺寸的確定,設(shè)備規(guī)格型號的選定,匯總工藝尺寸的結(jié)果。4.工藝流程圖
掌握以單線圖的形式繪制主體設(shè)備工藝條件圖的方法,標(biāo)出主體設(shè)備與輔助設(shè)備的物料方向,主要測量控制點(diǎn)。
5.主體設(shè)備工藝條件圖
了解主體設(shè)備工藝條件圖,圖面應(yīng)包括設(shè)備的主要工藝尺寸,結(jié)構(gòu)技術(shù)特性和接管表。6.設(shè)計說明書的編寫
掌握設(shè)計說明書的編寫方法和格式。包括設(shè)計任務(wù)書、目錄、中文摘要、前言、設(shè)計方案的選擇和論證,工藝設(shè)計和計算,工藝流程示意圖(Visio或AutoCAD),電算程序及符號說明,設(shè)計結(jié)果總匯,設(shè)計結(jié)果的自我評價和結(jié)束語、參考文獻(xiàn)等,要求整個設(shè)計內(nèi)容全部用計算機(jī)打字排版、打印(其參見打印文本格式)。
7.關(guān)于計算機(jī)的應(yīng)用
掌握計算機(jī)編程計算。特別是優(yōu)化設(shè)計計算,要求學(xué)生自編程序,自己上機(jī)操作,在說明書中附上計算框圖,計算機(jī)程序及符號說明以及設(shè)計說明書的排版、打印。
六、教學(xué)安排及方式
課程設(shè)計學(xué)時: 2周。
課程設(shè)計時間:第五學(xué)期(適用于化學(xué)工程與工藝、輕化工程、制藥工程、應(yīng)用化學(xué)、藥物制劑、生物工程專業(yè))、第四學(xué)期(高分子材料與工程、材料化學(xué)專業(yè))。1.下達(dá)設(shè)計任務(wù)書
2.閱讀設(shè)計指導(dǎo)書,查閱資料擬定設(shè)計程序和進(jìn)度計劃。
3.查閱文獻(xiàn),收集有關(guān)數(shù)據(jù),了解設(shè)備配置,安裝和操作的有關(guān)知識。4.設(shè)計計算,繪圖和編制設(shè)計說明書。5.設(shè)計考核及評定成績。
考核的內(nèi)容包括:考勤、計算草稿或筆記、說明書和圖紙的質(zhì)量,獨(dú)立完成設(shè)計情況和答辯情況,考核采取個別審定與集中答辯,評議相結(jié)合的形式,成績評定按優(yōu)、良、中、及格和不及格五級分。
七、考核方式
以答辯方式,通過審閱設(shè)計說明書和圖紙等,給出綜合成績(按五級分制計)。
八、推薦教材
《化工單元操作及設(shè)備課程設(shè)計》 匡國柱 史啟才編著,化學(xué)工業(yè)出版社 2005
九、參考資料
(1)《化工原理》第二版陳敏恒 叢德滋 方圖南編著,化學(xué)工業(yè)出版社 2002(2)《化工原理》第二版 譚天恩 麥本熙 丁惠華 化學(xué)工業(yè)出版社 2002(3)《化工原理》 天津大學(xué)化工原理教研室編 天津大學(xué)出版社 1994(4)《化工原理課程設(shè)計》大連理工大學(xué)化工原理教研室編 大連理工大學(xué)出版社 1996(5)《化工原理課程設(shè)計》天津大學(xué)化工原理教研室編 天津大學(xué)出版社 1995
第三篇:化工原理課程設(shè)計心得體會
化工原理課程設(shè)計心得體會
我們用了兩周的時間去完成這次的化工原理設(shè)計,我們做的是煤油冷卻器和水吸收二氧化碳。雖然制作的時間不長,但卻讓我學(xué)到了很多東西。剛開始接觸化工原理課程設(shè)計,使我心中滿懷新鮮感和期待感,我學(xué)到的東西終于可以在這里得到使用。剛開始接觸到老師跟我們講的設(shè)計時,我感到有點(diǎn)不知所措,不知道該從何下手。可是在這短短的兩周里,我從開始的一無所知,到在尋找材料的過程中逐漸了解這門課程,之后的與同學(xué)討論交流,對材料進(jìn)行選取論證確定設(shè)計的題目,開始一步一步的按著過程開始制作,接著進(jìn)行整個流程的計算,再到后期的設(shè)計過程的編寫以及流程圖的繪制等過程的培養(yǎng),我真切感受到了理論與實踐相結(jié)合中的種種困難,也體會到了利用所學(xué)的有限的理論知識去解決實際中各種問題的不易。我們在繪圖過程中也遇到了不少的麻煩,讓人覺得頭疼的同時又覺得有所收獲。剛開始整體的布局規(guī)劃就很麻煩,要布局得當(dāng)才能使圖既能夠畫完,又表現(xiàn)得十分清晰。而且因為換熱器中有很多的零部件,它們的尺寸或者厚度很小,畫的時候很難準(zhǔn)確地按照比例將其繪畫出來。即使老師說只要簡單的畫出大體的結(jié)構(gòu),但對于沒學(xué)過CAD的我們來說這還是一個很艱難的過程。但是,皇天不負(fù)有心人,在我們一次次討論,一次次的修正中,圖紙也一點(diǎn)點(diǎn)的畫好了。通過本次課程設(shè)計的訓(xùn)練,讓我對自己的專業(yè)有了更加清晰和理性的認(rèn)識,這對我們的將來的學(xué)習(xí)是一個很好的指導(dǎo)方向,使我們了解了工程設(shè)計的基本內(nèi)容,掌握了化工設(shè)計的主要程序和方法,增強(qiáng)了分析和解決工程實際問題的能力。同時,通過課程設(shè)計,還使我們樹立正確的設(shè)計思想,培養(yǎng)實事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真、高度負(fù)責(zé)的工作作風(fēng),加強(qiáng)工程設(shè)計能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)作風(fēng)更尤為重要。
第四篇:《化工原理》課程設(shè)計教學(xué)大綱.
《化工原理》課程設(shè)計教學(xué)大綱
課程編碼: 學(xué) 時:2.5周 學(xué) 分: 開課學(xué)期:第五學(xué)期 課程類別:實踐性教學(xué)環(huán)節(jié) 課程性質(zhì):專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課課程設(shè)計 適用專業(yè):化學(xué)工程與工藝,應(yīng)用化學(xué)
教
材:《化工原理課程設(shè)計》,賈紹義,柴誠敬主編,天津大學(xué)出版社
一.課程設(shè)計目的與任務(wù)
化工原理課程設(shè)計是學(xué)生學(xué)完基礎(chǔ)課程及化工原理之后,進(jìn)一步學(xué)習(xí)化工設(shè)計的基礎(chǔ)知識,培養(yǎng)學(xué)生化工設(shè)計能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié),也是學(xué)生綜合運(yùn)用《化工原理》和相關(guān)先修課程的知識,聯(lián)系化工生產(chǎn)實際,完成以化工單元操作為主的一次化工設(shè)計的實踐。通過這一環(huán)節(jié),使學(xué)生初步掌握化工單元操作設(shè)計的基本程序和方法,熟悉查閱技術(shù)資料、國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),正確選用公式和數(shù)據(jù),運(yùn)用簡潔文字和工程語言正確表述設(shè)計思想和結(jié)果;并在此過程中使學(xué)生養(yǎng)成尊重實際向?qū)嵺`學(xué)習(xí),實事求是的科學(xué)態(tài)度,逐步樹立正確的設(shè)計思想、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)和嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的工作作風(fēng),提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識,獨(dú)立解決實際問題的能力。
二.課程設(shè)計的內(nèi)容及工作量
1.課程設(shè)計題目
單元操作過程工藝設(shè)計 2.設(shè)計內(nèi)容
(1)完成主體設(shè)備的工藝設(shè)計計算(2)完成輔助設(shè)備的工藝計算及選型
(3)用CAD繪制工藝流程圖及主體設(shè)備工藝條件圖各一張(4)編寫設(shè)計說明書 3.設(shè)計步驟:
(1)課程設(shè)計準(zhǔn)備工作 進(jìn)行課程設(shè)計,首先要認(rèn)真閱讀、分析下達(dá)的設(shè)計任務(wù)書,領(lǐng)會要點(diǎn),明確所要完成的主要任務(wù)。為完成該任務(wù)應(yīng)具備那些條件,開展設(shè)計工作的初步設(shè)想。然后進(jìn)行一些準(zhǔn)備工作。準(zhǔn)備工作可分兩類,一是結(jié)合任務(wù)進(jìn)行生產(chǎn)實際的調(diào)研。二是查閱、收集技術(shù)資料。在設(shè)計中所需資料一般有以下幾種:有關(guān)生產(chǎn)過程的資料,如工藝流程、生產(chǎn)操作條件、控制指標(biāo)和安全規(guī)程等,設(shè)計所涉及物料的物性參數(shù),在設(shè)計中所涉及工藝設(shè)計計算的數(shù)學(xué)模型及計算方法,設(shè)備設(shè)計的規(guī)范及實際參考圖等。
(2)確定設(shè)計方案
按任務(wù)書提供的條件及要求,結(jié)合所掌握的資料進(jìn)行分析研究,選定適宜的流程方案及設(shè)備的類型,并初步形成工藝流程簡圖。(3)工藝設(shè)計計算
選擇適宜的數(shù)學(xué)模型和計算方法,按任務(wù)書規(guī)定要求、給定條件以及現(xiàn)有資料進(jìn)行工藝設(shè)計計算,即進(jìn)行物料衡算、熱量衡算等。以獲得物流量、能流量、各物流的組成、狀態(tài)等信息。同時獲得設(shè)備的結(jié)構(gòu)工藝尺寸。(4)結(jié)構(gòu)設(shè)計
在工藝設(shè)計基礎(chǔ)上,即可獲得設(shè)備的主要工藝尺寸。由此完成設(shè)備結(jié)構(gòu)工藝條件圖。
(5)工藝設(shè)計說明書
將以上設(shè)計所獲得工藝流程方案、工藝設(shè)計計算主要步驟及結(jié)果、主要設(shè)備工藝條件圖匯集成工藝設(shè)計說明書。4.設(shè)計說明書
(1)封面:課程設(shè)計題目、學(xué)生班級及姓名、指導(dǎo)教師、時間(2)目錄(3)設(shè)計任務(wù)書(4)概述與設(shè)計方案簡介(5)設(shè)計條件及主要物性參數(shù)表
(6)工藝設(shè)計計算:此部分含內(nèi)容較多,設(shè)計者應(yīng)根據(jù)設(shè)計計算篇幅,適當(dāng)劃分為若干小節(jié),使之條理清晰(7)輔助設(shè)備的計算及選型
(8)設(shè)計結(jié)果匯總表:主要有兩個表,其一為物料衡算表,其二為設(shè)備操作條件及結(jié)構(gòu)尺寸一覽表
(9)設(shè)計評述:介紹設(shè)計者對本設(shè)計的評價及設(shè)計的學(xué)習(xí)體會(10)工藝流程圖及設(shè)備工藝條件圖(11)參考資料(12)主要符號說明
三.指導(dǎo)教師的職責(zé) 課程實際的指導(dǎo)教師必須由具體講師以上職稱或具有碩士以上學(xué)位的教師擔(dān)任,青年教師在承擔(dān)此課之前必須進(jìn)行崗前培訓(xùn)。指導(dǎo)教師的職責(zé)如下: 1.每名指導(dǎo)教師指導(dǎo)學(xué)生人數(shù)15~20名,至少應(yīng)準(zhǔn)備8個以上設(shè)計內(nèi)容、要求明確題目;
2.提供必要的參考資料及可供選擇的樣圖;
3.與學(xué)生一起進(jìn)行方案論證,幫助學(xué)生確定最后的設(shè)計方案; 4.教師應(yīng)及時掌握學(xué)生的設(shè)計進(jìn)度,及時答疑、督促檢查; 5.引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮主觀能動性,鼓勵創(chuàng)新;
6.指導(dǎo)教師應(yīng)堅守崗位,每天至少與學(xué)生見面一次。
四.設(shè)計參考資料
1.化學(xué)工程手冊編委會,化學(xué)工程手冊,化學(xué)工業(yè)出版社,2002 2.袁一主編,化學(xué)工程師手冊,化學(xué)工業(yè)出版社,2002 3.鄺生魯主編,化學(xué)工程師技術(shù)全書(上、下),化學(xué)工業(yè)出版社,2002 4.劉光啟主編,化學(xué)化工物性數(shù)據(jù)手冊(上、下),化學(xué)工業(yè)出版社,2002 5.匡國柱 史啟才主編,化工單元過程及設(shè)備課程設(shè)計,化學(xué)工業(yè)出版社,2002 6.國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計院編,化工工藝設(shè)計手冊 第二版(上、下),化學(xué)工業(yè)出版社,1996 7.鄭曉梅主編,化工制圖,中國石化出版社,2001
制定人:張永強(qiáng)
審定人:
批準(zhǔn)人:
2005年5月
第五篇:化工原理課程設(shè)計教學(xué)大綱
《化工原理課程設(shè)計(Ⅰ、Ⅱ)》大綱
課程名稱:化工原理課程設(shè)計
英文名稱: Course Design of Principles of Chemical Engineering 課程編號: 1804031(1804032)課程類別:專業(yè)基礎(chǔ)課
學(xué) 時 數(shù):四周(第四學(xué)期兩周和第五學(xué)期兩周)學(xué) 分 數(shù):4 學(xué)分 使用專業(yè):化學(xué)工程與工藝
一、課程設(shè)計目的與任務(wù)
化工原理課程設(shè)計是一門重要的實踐課程,是綜合運(yùn)用《化工原理》課程和有關(guān)先修課程所學(xué)知識,完成以化工單元操作為主的一次設(shè)計實踐。通過課程設(shè)計,對學(xué)生進(jìn)行設(shè)計技能的基本訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的書本知識解決實際問題的能力,也為畢業(yè)設(shè)計打下基礎(chǔ)。因此,化工原理課程設(shè)計是提高學(xué)生實際工作能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。
二、教學(xué)基本要求
通過課程設(shè)計學(xué)生應(yīng)在下列幾個方面得到較好的培養(yǎng)和訓(xùn)練: 1.使學(xué)生掌握化工設(shè)計的基本程序與方法;
2.結(jié)合設(shè)計課題,培養(yǎng)學(xué)生查閱有關(guān)技術(shù)資料及物性參數(shù)的獲取信息能力; 3.通過查閱技術(shù)資料,選用設(shè)計計算公式,搜集數(shù)據(jù),分析工藝參數(shù)與結(jié)構(gòu)尺寸間的相互影響,增強(qiáng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力;
4.對學(xué)生進(jìn)行化工工程設(shè)計的基本訓(xùn)練,使學(xué)生了解一般化工工程設(shè)計的基本內(nèi)容與要求;
5.通過編寫設(shè)計說明書,提高學(xué)生文字表達(dá)能力,掌握撰寫技術(shù)文件的有關(guān)要求; 6.了解一般化工制圖基本要求,對學(xué)生進(jìn)行繪圖基本技能訓(xùn)練。
三、課程設(shè)計內(nèi)容及學(xué)時分配
化工原理課程設(shè)計應(yīng)以化工單元操作的典型設(shè)備為對象,課程設(shè)計的題目盡量從科研和生產(chǎn)實際中選題。化工原理課程設(shè)計內(nèi)容包括:
1.設(shè)計方案簡介:包括對給定或選定的工藝流程、主要設(shè)備的型式進(jìn)行簡要的論述。2.主要設(shè)備的工藝設(shè)計計算:包括工藝參數(shù)的選定、物料衡算、熱量衡算、設(shè)備的工藝尺寸計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計。3.典型輔助設(shè)備的選型和計算:包括典型輔助設(shè)備的主要工藝尺寸計算和設(shè)備型號規(guī)格的選定。
4.工藝流程圖:以單線圖的形式繪制,標(biāo)出主要設(shè)備和輔助設(shè)備的物料流向、物流量、能流量和主要化工參數(shù)測量點(diǎn)。
5.主要設(shè)備工藝條件圖:包括設(shè)備的主要工藝尺寸。
6.編寫設(shè)計說明書:掌握設(shè)計說明書的編寫方法和格式。包括設(shè)計任務(wù)書、目錄、設(shè)計方案簡介與評述、工藝設(shè)計及計算、主要設(shè)備設(shè)計、工藝流程示意圖(AutoCAD),電算程序及符號說明,設(shè)計結(jié)果總匯,設(shè)計結(jié)果的自我評價和結(jié)束語、參考文獻(xiàn)等,要求整個設(shè)計內(nèi)容全部用計算機(jī)打字排版、打印(其參見打印文本格式)。設(shè)計結(jié)果匯總表、參考文獻(xiàn)等內(nèi)容,并附工藝流程圖和主要設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。
7.關(guān)于計算機(jī)的應(yīng)用:掌握計算機(jī)編程計算。特別是優(yōu)化設(shè)計計算,要求學(xué)生自編程序,自己上機(jī)操作,在說明書中附上計算框圖,計算機(jī)程序及符號說明以及設(shè)計說明書的排版、打印。
設(shè)計內(nèi)容一:列管式(或板式)換熱器的設(shè)計(以管式換熱器的設(shè)計為例說明)(2周)
(一)設(shè)計內(nèi)容 根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)的要求確定設(shè)計方案(1)換熱器類型的選擇
(2)換熱器內(nèi)流體流入空間的選擇 2 化工計算(1)傳熱面積的計算
(2)管數(shù)、管程數(shù)及管子排列,管間距的確定(3)殼體直徑及殼體厚度的確定 3 換熱器尺寸的確定及有關(guān)構(gòu)件的選擇 4 換熱器流體阻力的計算及其輸送機(jī)械的選擇 5 繪制流程圖及換熱器的裝配圖 6 編寫說明書
(二)設(shè)計要求: 在確定設(shè)計方案時既要考慮到工藝,操作的要求又要兼顧經(jīng)濟(jì)和安全上的要求。2 在化工計算時要求掌握傳熱的基本理論,有關(guān)公式,要知道查哪些資料,怎樣使用算圖以及怎樣選用經(jīng)驗公式,并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。3 要求根據(jù)國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來選擇換熱器的構(gòu)件 要求一部分學(xué)生利用計算機(jī)來進(jìn)行輔助設(shè)計及優(yōu)化設(shè)計方案 5 要求必須掌握固定管板式或浮頭式列管換熱器的設(shè)計
設(shè)計內(nèi)容二:蒸發(fā)裝置的設(shè)計(以標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)器的設(shè)計為例說明)(2周)
(一)設(shè)計內(nèi)容 根據(jù)溶液的性質(zhì)及工藝要求確定蒸發(fā)器的操作條件,蒸發(fā)器的型式和蒸發(fā)操作的效數(shù) 2 根據(jù)物料衡算及熱量衡算計算加熱蒸汽的消耗量及各效的蒸發(fā)量 3 求出各效傳熱量和傳熱面積 4 蒸發(fā)器尺寸的確定和有關(guān)構(gòu)件的選擇 5 附屬設(shè)備的選型
6繪制流程圖及蒸發(fā)器的裝配圖 7編寫設(shè)計說明書
(二)設(shè)計要求 要求學(xué)生必須根據(jù)設(shè)計任務(wù)書合理選擇蒸發(fā)器的類型 2 要求學(xué)生掌握常用的試差法對多效蒸發(fā)器進(jìn)行工藝計算 3 必須根據(jù)有關(guān)國標(biāo)來選擇蒸發(fā)器的構(gòu)件
設(shè)計內(nèi)容三:填料(或板式)吸收塔的設(shè)計(以填料吸收塔的設(shè)計為例說明)
(一)設(shè)計內(nèi)容 吸收的汽液平衡關(guān)系的確定 2 吸收流程的確定 吸收劑的選擇及吸收劑用量的計算 4 填料的選擇 塔徑和填料層高度的計算 進(jìn)行阻力計算及氣液輸送機(jī)械的選型 7 塔的輔助裝置的選型(1)噴淋裝置(2)氣體分布器(3)液體分布器(4)氣體進(jìn)出口裝置(5)填料支承裝置
(2周)8 繪流程圖及吸收塔的裝配圖 9 編寫設(shè)計說明書
(二)設(shè)計要求 必須掌握填料塔設(shè)計的有關(guān)原理、步驟 2 必須學(xué)會合理地選擇填料 必須校核本設(shè)計是否滿足填料塔設(shè)計的有關(guān)設(shè)計要求 4 必須依據(jù)國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來選擇塔的附件如封頭、支座等 5 要求部分學(xué)生利用計算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計
設(shè)計內(nèi)容四:板式(填料)精餾塔的設(shè)計(以板式精餾塔的設(shè)計為例說明)
(一)設(shè)計內(nèi)容 1 設(shè)計方案的確定(1)操作壓力(2)進(jìn)料狀態(tài)(3)加熱方式(4)熱能利用 2 工藝計算(1)物料衡算(2)熱量衡算(3)回流比的確定(4)理論塔板數(shù)的確定 3 塔板及塔的主要尺寸的設(shè)計(1)塔板間距的確定(2)塔徑的確定
(3)塔板布置及板上流體流程的確定 4 流體力學(xué)的計算及有關(guān)水力性質(zhì)的校核 5 板式精餾塔輔助設(shè)備的選型 6 繪制流程圖及精餾塔的裝配圖 9 編寫設(shè)計說明書
(二)設(shè)計要求 要求掌握連續(xù)精餾裝置設(shè)計原理與設(shè)計步驟
2周)(2 要求部分學(xué)生能利用計算機(jī)通過逐板計算法求解理論塔板數(shù) 3 要求學(xué)生知道進(jìn)料狀況及回流比對精餾過程的影響并做好優(yōu)化設(shè)計 4 必須依據(jù)國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選擇塔附件如:封頭、支座等 學(xué)時分配如下:
課程設(shè)計學(xué)時: 4周(其中:第四學(xué)期兩周和第五學(xué)期兩周)
第一階段:下達(dá)設(shè)計任務(wù)書
第二階段:閱讀設(shè)計指導(dǎo)書,查閱資料擬定設(shè)計程序和進(jìn)度計劃。
第三階段:查閱文獻(xiàn),收集有關(guān)數(shù)據(jù),了解設(shè)備配置,安裝和操作的有關(guān)知識。第四階段:設(shè)計計算,繪圖和編制設(shè)計說明書。第五階段:設(shè)計考核及評定成績。
四、課程設(shè)計參考資料
[1]天津大學(xué)化工原理教研室編.《化工原理課程設(shè)計》[M].天津:天津科學(xué)技術(shù)出版社,1994 [2]大連理工大學(xué)化工原理教研室編.《化工原理課程設(shè)計》[M].大連:大連理工大學(xué)出版社,1994 [3]《化學(xué)工程手冊》編委會編.《化學(xué)工程手冊》(第二版)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1996
五、考核及成績評定 1.考核內(nèi)容
由指導(dǎo)教師對學(xué)生在課程設(shè)計期間的表現(xiàn),所完成的設(shè)計圖紙、設(shè)計說明書的質(zhì)量和答辯情況進(jìn)行綜合考核。
評定指標(biāo)如下:
(1)考勤與遵守紀(jì)律情況(2)圖紙數(shù)量和質(zhì)量
10% 30%
40%
20%(3)工藝計算書和設(shè)計說明書
(4)答辯(筆試和口試,主要是口試)2.成績評定
依據(jù)上述考核內(nèi)容,最后采用優(yōu)(>90分)、良(80~89分)、中(70~79分)及格(60~69分)、不及格(<60分)五級記分制評定學(xué)生課程設(shè)計成績。
評分標(biāo)準(zhǔn)如下: 優(yōu):課程設(shè)計相關(guān)知識掌握牢固,選定方案及設(shè)計計算正確,結(jié)果可靠,計算書和說明書書寫認(rèn)真準(zhǔn)確,圖紙完整規(guī)范,具有獨(dú)立分析解決問題的能力和創(chuàng)新精神或?qū)σ环矫嬗猩钊胩接懀疝q能流利清晰地闡述設(shè)計的主要觀點(diǎn),回答問題準(zhǔn)確。學(xué)習(xí)態(tài)度認(rèn)真。
良:課程設(shè)計相關(guān)知識掌握良好,選定方案及設(shè)計計算正確,計算書和說明書書寫認(rèn)準(zhǔn)確,圖紙較完整規(guī)范,具有獨(dú)立分析解決問題的能力,答辯基本能清晰地闡述設(shè)計的主要觀點(diǎn),回答問題較準(zhǔn)確,學(xué)習(xí)態(tài)度認(rèn)真。
中:課程設(shè)計相關(guān)知識掌握較好,選定方案及設(shè)計計算正確,計算書和說明書書寫認(rèn)真準(zhǔn)確,圖紙基本完整規(guī)范,答辯基本能闡述設(shè)計的主要觀點(diǎn),回答問題基本準(zhǔn)確,學(xué)習(xí)態(tài)度較認(rèn)真。
及格:課程設(shè)計相關(guān)知識掌握一般,選定方案及設(shè)計計算基本正確,計算書和說明書書寫一般,圖紙完整但不夠規(guī)范。答辯基本能闡述設(shè)計的主要觀點(diǎn),回答問題不夠準(zhǔn)確,學(xué)習(xí)態(tài)度一般。
不及格:課程設(shè)計相關(guān)知識掌握一般,選定方案及設(shè)計計算不準(zhǔn)確,計算書和說明書書寫不認(rèn)真,圖紙不完整不規(guī)范,答辯不能闡述設(shè)計的主要觀點(diǎn),回答問題不準(zhǔn)確,學(xué)習(xí)態(tài)度不認(rèn)真。