《能源化工设计》课程教学大纲.docx

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1、能源化工设计教学大纲一、课程基本信息课程名称能源化工设计Energy Chemical Engineering Design课程编码CHM122911050开课院部化学工程学院课程团队化工设计指导团队学分5.0课内学时5周讲授0实验0上机0实践5周课外学时0适用专业能源化学工程授课语言中文先修课程工程制图、基本化工设备与选型、化工仪表及自动化、化工原理（2-1）、化工原理（2-2）.能源化学反应工程、化工原理课程设计、生产 实习、化工安全与环保课程简介（必修）本课程为能源化学工程专业实践类必修课，课程的教学目标是通过面向应用能力培养和面向设计项目的理论学习和实践过程，让学生 学习现代化工专业设

2、计方法与设计工具的使用方法，了解化工设计工作程序和内容，初步掌握化工工艺过程模拟及化工设备设计的方法， 学会设计并绘制化工工艺流程图、非标设备条件图、车间及设备布置图的方法和技能，学会按规范编写设计说明书并绘制相关图纸。能够 将技术方案可行性分析、项目与社会关系分析等方法应用到复杂能源化工问题解决方案的设计中。通过理论学习和实践训练，提图学生的 工艺流程设计、工艺计算、化工制图、编辑设计文件、使用规范化手册、有分析选用经验数据及合理解释实际装置设计特点等工程实践能 力，培养和加强学生的工程意识。This course is a practical compulsory course for t

3、he major of energy chemical engineering. The teaching goal of this course is to learn and practice through the theoretical learning and practice process oriented to the cultivation of application ability and design projects, let students learn the design methods of modern chemical engineering specia

4、lty and the usage methods of design tools, understand the working procedures and contents of chemical engineering design, and initially master the methods of chemical engineering process simulation and chemical equipment design, learn the methods and skills of designing and drawing chemical process

5、flow chart, non-standard equipment condition chart, workshop and equipment layout chart, and learn to write design specifications and draw relevant drawings according to specifications. Able to apply methods such as feasibility analysis of technical schemes, analysis of project and social relations

6、to the design of solutions to complex energy and chemical problems. Through theoretical study and practical training, improve students process flow design, process calculation, chemical drawing, editing design documents, using standardized manuals, having the ability of analyzing and selecting empir

7、ical data and reasonably explaining the design characteristics of actual devices and other engineering practices to cultivate and strengthen students engineeringawareness.负责人、大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 ：学习掌握能源化工过程和化工产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解 影响设计目标和技术方案的各种因素，对能源化工的设计程序具有一个初步的完整概念。是

8、3. 12M2目标2 ：能够根据用户需求，对流程设计方案进行优选，体现创新意识。能进行工艺设备的设计计 算。用设备规格表、设备一览表、非标设备条件图等图表呈现设计成果，掌握化工工艺流程图PFD、 PID绘制方法。是3.33M3目标3 ：对复杂能源化学工程问题，能够针对具体需求，选择并使用现代化工设计方法与设计工具， 进行问题分析、计算、模拟和预测，并能够分析并理解其局限性。是5.34M4目标4 ：能够就专业问题顺利撰与报告和设计文稿，准确表达自己的观点。规范绘制设计图纸。设计 文件符合设计标准和规范要求。锻炼团队合作能力和表达能力。是10.25M5目标5 ：能够将所掌握的经济学和管理学知识的方

9、法运用到能源化工项目管理与经济决策中，初步分 析实际工程过程的优缺点。是11. 1三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外 学时课外环节11. 11.1化工设计分类 及设计阶段划分化工设计的作用；化工设计的特点；按项目性质或设计性质分 类；工程设计的含义及阶段划分。Ml1讲授1/21.21.2化工设计内容 与工作程序了解化工厂设计工作程序；掌握扩大初步设计内容和工作程 序；了解工艺设计与非工艺设计的关系；初步了解项目管理、 工程概算和经济决策方法。M31讲授1作业32. 12.1工艺方案的选 择生产方法和工艺流程选择的原则、步骤；工艺流程设计的任 务、方法

10、；具体实例。Ml1讲授1自学42.22. 2物料衡算和能物料衡算和能量衡算的作用、任务；衡算结果的表达和分析。M31讲授1作业量衡算52.32. 3单耗与能耗材料消耗、消耗定额；能耗折算值、装置能耗分析；节能技术 思路。M51讲授2自学62.42. 4设备工艺计算 及选型定型设备和非定型设备；各类典型设备的工艺设计；设备计算 结果表达。M31讲授+讨论2自学73. 13.1工艺流程图的 分类工艺流程图概念、分类、用处。M41讲授1/83.23.2工艺物料流程 图绘制PFD内容、作用、绘制规范。M21讲授2作业93.33. 3工艺管道仪表 流程图PID的通用设计规定、绘制规范；PID识读。M21

11、讲授2作业103.43.4典型设备的自 控方案泵、压缩机、换热器、反应器、蒸储塔等设备自控方案。M22讲授+练习2作业114. 14. 1车间平面布置化工车间的组成；车间布置设计的依据、内容及程序；车间平 面布置图绘制。M41讲授1自学124.24. 2设备布置设计设备布置设计的内容和原则；设备布置要求；典型设备布置方 案。M22讲授1自学134.34.3设备布置图的 绘制与识读设备布置图的内容、绘制方法和程序；平立面布置图的标注； 设备布置图的识读。M22讲授+练习2作业145. 15.1实践第1阶段了解设计任务，完成团队分工，搜集资料，分析项目背景，确 定工方案；完成技术方案可行性分析、项

12、目与社会关系分 析。M31周实践/155.25. 2实践第2阶段完成流程模拟计算和节能设计，整理全装置物料衡算、单耗和 能耗分析表，绘制原则流程图及PFD。M21周实践/165.35. 3实践第3阶段设备优化计算及选型，绘制非标准设备工艺条件图。M20.5 周实践/175.45. 4实践第4阶段设计并绘制PID,结合自控方案，进行安全分析。M40.5实践/周185.55. 5实践第5阶段进行车间及设备布置设计，绘制布置图。M40.5 周实践/195.65. 6实践第6阶段撰写规范的设计说明书，整理图册。M50.5 周实践/205.75. 7实践第7阶段答辩。Ml/实践/ /四、考核方式序号考核

13、环节操作细节总评占比1平时成绩1、出勤、课堂表现；2、理论课作业成绩；3、实践环节在团队中的表现（结合学生互评）。20%2设计文档结合课程目标，评价学生对设计任务的完成情况，重点考察设计过程、方法和合理性。30%3设计图纸考察学生按规范表达设计成果的能力，要体现团队合作内容。30%4答辩考察学生独立思考、表达和交流能力。20%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml平时成绩50%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-592Ml答辩50%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-593M2平时成绩30%A, B,

14、C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-594M2设计文档40%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-595M2设计图纸30%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-596M3设计文档70%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-597M3设计图纸30%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-598M4平时成绩20%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-599M4设计文档30%A, B, C, D =

15、 90-100, 75-89, 60-74, 0-5910M4设计图纸30%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-5911M4答辩20%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-5912M5设计文档70%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-5913M5设计图纸30%A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-59评分等级说明：A, B, C, D, E = 90-100, 80-89, 70-79, 60-69, 0-59; A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B, C=90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B = 80-100, 0-79六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书1化工设计，梁志武、陈声宗，化学工业出版社，2015, ISBN:978-7-122-24439-0. （*主教材）2图书1化工流程模拟实训一Aspen Plus教程，化学工业出版社，2014. （*主教材）3图书1化工工艺设计手册，中国石化集团上海工程有限公司，化学工业出版社，2009. （*主教材）4图书石油化工设计手册，王松汉，化学工业出版社，2001.