化工原理及课程设计二教学大纲.docx

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1、化工原理及课程设计二教学大纲一目的与要求1 .目的：化工原理课程设计是化工原理课的一个重要的、综合性的实践教学环节，是培 养学生综合运用所学知识分析、解决化工实际问题能力的一个重要过程。通过一个典型单元 操作过程的主体设备的工艺设计实践，对学生进行一次化工设计的基本训练，使学生初步掌 握化工单元设备设计的基本步骤和主要方法，树立正确的设计思想和实事求是、严肃负责的 工作作风，从而使学生得到化工设计的初步训练，为毕业设计及今后从事实际设计工作奠定 基础。通过设计要着重培养学生查阅资料和收集数据的能力，迅速准确地进行工程计算的能 力；用简捷的文字，清晰的图表表达设计结果，说明设计思想的书面表达能力

2、，以便将来全 面适应现代技术工作的需要。2 .要求：学生在规定的时间内，按给定的设计任务和设计要求，独立、正确地完成以某项 单元操作为主的设计任务。二 课程设计内容（一）列管式换热器（或其它换热器）的设计1 .主要技术要求和指标选择列管式换热器的结构计算传热平均温差计算总传热系数计算总传热面积2 .方案选择及原理列管式换热器型式的选择:主要依据换热系数及流过管壳程流体的温差来确定。流体流动空间的选择:主要从传热系数,设备结构,清洗方便来确定。流体流速的选择：由设备费和操作费的总和决定,即由经济衡算确定，同时流速的选择 还应使管长和管程适当.流体流动管程的选择:主要从操作费用，设备费用综合考虑。

3、流体的出口温度:主要依据操作费用及设备参数来确定。管程数与壳程数的确定:管内流体流量较小时,管内流速较低,对流传热系数较小，为 提高管内流速可采用多管程数,但程数过多,流体流动阻力增大且平均温差下降,故设计时应 综合考虑各因素来确定程数。（-）板式塔的设计:筛板塔,浮阀塔或其它塔（精镭或吸收）1 .主要技术要求和指标塔径理论塔板数实际塔板数塔高，塔板的设计,溢流装置与流体流型,筛板的流体力学验算2 .方案选择及原理装置流程确定:要较全面,合理地兼顾设备费用,操作费用,操作控制方便及安全因素。操作压强的选择:根据冷凝温度决定。进料状态的选择:原则上,在供热量一定的情况下,热量应尽可能由塔底进入,

4、使产生 的气相回流在全塔发挥作用，即宜冷进料。但为使塔的操作稳定，免受季节气温影响，提镭段 采用相同塔径以便于制造，则常采用饱和液体（泡点）进料,但需增设原料预热器。若工艺要求 减少塔釜加热量避免釜温过高,料液产生结焦或聚合,则应采用气态进料。加热方式的选择:大多采用间接蒸汽加热,设置再沸器；当塔釜残留液的主要成分为水 分时,可以用直接水蒸气加热,此时可省掉加热设备，但需要增加提储段的塔扳数。回流比的选择：力求使总费用最低,一般经验值为R=（l.l 1.2）Rmin,对特殊物系与 场合应根据实际情况选择回流比。（三）填料塔的设计（精镭或吸收）（选做）主要技术要求和指标1 .合理选择填料种类，规

5、格，材质；2 .塔径，填料层高度；3 .填料层压降计算；4 .填料塔内件选择,液体分布器设计,液体分布器布液能力的计算三、课程设计步骤与方法化工原理课程设计的步骤与方法一般包括以下内容：（1）设计方案简介对给定或选定的工艺流程。主要设备的型式进行简要的论述。(2)主要设备的工艺设计计算 包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工 艺尺寸计算及结构设计。(3)典型辅助设备的选型和计算包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型号 规格的选定。(4)工艺流程简图以单线图的形式绘制，标出主体设备和辅助设备的物料流向、物流 量，能流量和主要化工参数测量点。(5)主体设备工艺条件图图上应包括设备的主

6、要工艺尺寸，技术特性表和接管表等。四 课程设计说明书与图纸完整的化工原理课程设计报告由说明书和图纸两部分组成。设计说明书中应包括所有论 述、原始数据、计算、表格等，编排顺序如下：(-)设计说明书1 .标题页；2 .设计任务书；3 .目录；4 .设计方案简介；5 .工艺流程草图及说明；6 .工艺计算及主体设备设计计算及选型；7 .辅助设备的计算及选型；8 .设计结果概要或设计一览表；9 .对本设计的评述；10 .参考文献。(-)图纸1 .带控制点的工艺流程图1张2 .主体设备装配图1张五、课程设计进度表序号内 容所用时间1换热器选型设计1周2塔设计2周合计3周(合30学时)六、课程设计考核方式考核的内容包括：说明书和绘图的质量，独立完成设计等情况按优、良、中、及格、 不及格五级计分。