《化工过程分析与合成》教学大纲.docx

化法过程分析与合成课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：化学工程与工艺、课程代码：41E01016学时分配:32赋予学分：2学分先修课程：高等数学、化工原理、化工设备机械基础、化学反响工程 后续课程：化工设计、化工过程开发二、课程性质与任务1课程性质：化工过程分析与合成课程是一门具有综合性、应用性、研究性特色的 化工类专业主干课程，以科学研究的方法论为主线，培养成人教育学生将实践经验与所学知 识相结合分析和解决工程问题的能力。2课程任务：通过本课程教学，使学生在学习了化工原理、化工热力学、化学反响工程 等课程的基础上，学会以系统工程的方法来处理化工过程的分析与合成问题。三、教学目的与要求本课程以科学研究的方法论为主线，培养学生将实践经验与所学知识相结合、分析和解 决工程问题的能力。通过本课程的学习，使学生掌握将实验室研究成果（新工艺、新产品等） 实现工业化的主要方法，掌握化工过程及系统工程的开展概况；氨合成工艺介绍了化工过程 系统稳态模拟方法及其分析求解方法；化工过程系统动态模拟的特性、方法及数学处理；化 工过程系统的优化和求解方法；化工生产过程操作工况调优的数学模型及调优计算，以及人 工神经元网络的基础知识；间歇化工过程的基本概念、模型化方法及设计优化；换热网络的 合成及其夹点技术进行了全面的介绍；别离塔序列合成的方法等环节的过程研究。通过列举 大量化工过程开发的实例，让学生了解正确的理论指导、科学的实验方法、以及工艺与工程 相结合的工程观念在化工过程开发中的重要作用。四、教学内容与安排第一章绪论（课堂讲授学时：2）1.1 化工过程1.2 化工过程生产操作控制1.3 化工过程的分析与合成1.4 化工过程模拟系统1.5 化工企业CIPS技术第二章化工过程系统稳态模拟与分析（课堂讲授学时：4）2.1 典型的稳态模拟与分析问题2.2 过程系统模拟的三类问题及三种基本方法2.3 过程系统模拟的序贯模块法2.4 过程系统模拟的面向方程法2.5 过程系统模拟的联立模块法2.6 氨合成工艺流程的模拟与分析第三章化工过程系统动态模拟与分析（课堂讲授学时：4）3.1 化工过程系统的动态模型3.2 连续搅拌罐反响器的动态特性3.3 精储塔的动态特性第四章化工过程系统的优化（课堂讲授学时：4）4.1 概述4.2 化工过程系统优化问题基本概念4.3 化工过程系统最优化问题的类型4.4 化工过程中的线性规划问题4.5 化工过程中非线性规划问题的解析求解4.6 化工过程中非线性规划问题的数值求解第五章化工生产过程操作工况调优（课堂讲授学时：2）5.1 化工生产过程操作工况调优的作用与意义5.2 化工生产过程操作工况离线调优的方法第六章间歇化工过程（课堂讲授学时：6）6.1 间歇过程与连续过程6.2 过程动态模型及模拟6.3 间歇过程的最优时间表6.4 多产品间歇过程的设备设计与优化第七章换热网络合成（课堂讲授学时：4）7.1 化工生产流程中换热网络的作用和意义7.2 换热网络合成问题7.3 换热网络合成-夹点技术7.4 夹点法设计能量最优的换热网络7.5 别离塔序列的综合（课堂讲授学时：6）8.1 精储塔别离序列综合概况8.2 别离序列综合的基本概念8.3 动态规划法8.4 别离度系数有序探试法8.5 相对费用函数法8.6 别离序列综合过程的评价五、教学设备和设施多媒体教室、黑板、黑板笔六、课程考核与评估期末闭卷考试，考试时间lOOmino平时成绩及考勤占30%,期末考试成绩占70虬七' 附录教学参考文献目录教学网络提示1、化工过程分析与合成张卫东、孙巍、刘君腾 主编.化学工业出版社2、过程系统工程姚平经主编.华东理工大学出版社3、化工过程分析与综合都健主编.大连理工大学出版社