化工原理課程設(shè)計-2018年

1、化工原理課程設(shè)計,應(yīng)用化學(xué)專業(yè),2018.6,提 綱,1。化工原理課程設(shè)計的目的 2。化工原理課程設(shè)計的內(nèi)容 3。繪圖 4。設(shè)計任務(wù)及要求 列管式換熱器設(shè)計 板式精餾塔設(shè)計,1 化工原理課程設(shè)計的目的,1）課程設(shè)計是化工原理課程的一個總結(jié)性教學(xué)環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用本門課程及有關(guān)選修課程的基本知識去解決某一設(shè)計任務(wù)的一次訓(xùn)練，是使學(xué)生體會工程設(shè)計復(fù)雜性的初步嘗試。 （2）在整個教學(xué)計劃中，課程設(shè)計起著培養(yǎng)學(xué)生獨立工作能力的重要作用。 （3）通過課程設(shè)計，可以樹立正確的設(shè)計思想，培養(yǎng)實事求是、嚴肅認真、高度負責(zé)的工作作風(fēng),工程設(shè)計初步訓(xùn)練 理論聯(lián)系實際的橋梁,1 化工原理課程設(shè)計的目的,4）通

2、過課程設(shè)計,學(xué)生應(yīng)注重以下能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)： 1. 查閱資料，選用公式和搜集數(shù)據(jù)的能力； 2. 樹立既考慮技術(shù)上的先進性與可行性，又考慮經(jīng)濟上的合理性，并注意到操作時的勞動條件和環(huán)境保護的正確設(shè)計思想，在這種設(shè)計思想的指導(dǎo)下去分析和解決實際問題的能力； 3. 迅速準確的進行工程計算的能力； 4. 用精煉的語言，簡潔的文字，清晰的圖表來表達自己設(shè)計思想的能力,課程設(shè)計對培養(yǎng)設(shè)計能力和嚴謹?shù)目茖W(xué)作風(fēng)尤為重要,2 化工原理課程設(shè)計的內(nèi)容,一）課程設(shè)計的基本內(nèi)容 1. 設(shè)計方案簡介 對給定或選定的工藝流程、主要的設(shè)備型式進行簡要的論述； 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

3、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,2 化工原理課程設(shè)計的內(nèi)容,4. 帶控制點的工藝流程簡圖 以單線圖的形式繪制，標出主體設(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； 5. 主體設(shè)備工藝條件圖 (裝配圖) 圖面上應(yīng)包括設(shè)備的主要工藝尺寸，技術(shù)特性表和接管表； 6. 撰寫設(shè)計說明書,2 化工原理課程設(shè)計的內(nèi)容,二）課程設(shè)計報告 課程設(shè)計報告由說明書和圖紙兩部分組成。說明書是設(shè)計的書面總結(jié)，也是后續(xù)設(shè)計工作的主要依據(jù)，應(yīng)包括以下主要內(nèi)容： （1）封面（課程設(shè)計題目、班級、姓名、指導(dǎo)教師、時間

4、 ）； （2）目錄； （3）設(shè)計任務(wù)書； （4）設(shè)計方案簡介； （5）設(shè)計條件及主要物性參數(shù)表,2 化工原理課程設(shè)計的內(nèi)容,6）工藝計算及主體設(shè)備設(shè)計； （7）輔助設(shè)備的計算及選型； （8）設(shè)計結(jié)果匯總表； （9）設(shè)計評述及設(shè)計者對本設(shè)計有關(guān)問題的討論； （10）（附圖）工藝流程圖（簡）及主體設(shè)備工藝條件圖（裝配圖）； （11）致謝 （12）參考文獻,3 繪圖,3.塔板結(jié)構(gòu)圖 3# 4.帶控制點的工藝流程簡圖 2#或加長3# 以單線圖的形式繪制，標出主體設(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)測控點。 5.主體設(shè)備工藝條件圖（裝配圖） 1# 或2# 包括設(shè)備的主要工藝尺寸、技術(shù)特

5、性表和接管表,直角坐標紙，包括局部放大,2.塔板負荷性能圖,直角坐標紙,1.圖解求理論板數(shù),一.）繪圖項目,a.帶控制點的工藝流程簡圖,一般應(yīng)包括如下內(nèi)容： 流程（設(shè)備, 管線, 測控點：說清來龍去脈） (1)設(shè)備示意圖 大致按設(shè)備外形比例畫出，標明設(shè)備的主要管口，適當考慮設(shè)備合理的相對位置； (2)設(shè)備流程號,3 繪圖,3)物料及動力(水、汽、真空、壓縮機、冷凍鹽水等)管線及流向箭頭； (4)管線上的主要閥門、設(shè)備及管道的必要附件，如冷凝水排除器、管道過濾器、阻火器等,5)必要的計量控制儀表,如流量計f、液位計l、壓強表真空表p及其它測量儀表等； (6)簡要的文字注釋，如冷卻水、加熱蒸汽來源

6、、熱水及半成品去向等,3 繪圖,帶控制點的工藝流程圖一般是由工藝專業(yè)人員和自控專業(yè)人員合作繪制的。 課程設(shè)計只要求能標繪出測控點即可,b）主體設(shè)備工藝條件圖（裝配圖,主體設(shè)備是指在每個單元操作中處于核心地位的關(guān)鍵設(shè)備,主體設(shè)備工藝條件圖是將設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝尺寸計算結(jié)果表示出來的總圖,1)設(shè)備圖形 指主要尺寸(外形尺寸、結(jié)構(gòu)尺寸、連接尺寸)、接管、人孔等。 (2)技術(shù)特性 指裝置的用途、生產(chǎn)能力、最大允許壓強、最高介質(zhì)溫度、介質(zhì)的毒性和爆炸危險性等。 (3)設(shè)備組成一覽表,主體設(shè)備工藝條件圖包括的內(nèi)容,3 繪圖,二.）繪圖注意事項,1.圖幅,2.圖例與圖簽（標題欄,圖例是將物料流程圖中畫出的有

7、關(guān)管線、閥門、設(shè)備附件、計量控制儀表等圖形用文字予以說明。 圖簽是圖名、設(shè)計單位、設(shè)計人員簽名（職責(zé)）的一份表格，其位置在流程圖右下角。邊框線及不同內(nèi)容分隔線均為粗實線，其余為細實線,3。明細欄,4。管口表,5。技術(shù)特性表,6 件號的編寫,件號應(yīng)盡量編排在主視圖上，由主視圖的左下方開始，按順時針方向連續(xù)編號，在垂直和水平方向應(yīng)排列整齊，盡量保持間隔均勻，并盡可能編排在圖形的左側(cè)和上方以及外形尺寸線的內(nèi)側(cè)。 件號若有遺漏或需增添時，則應(yīng)編排在外圍,7.圖線基本要求,4 設(shè)計任務(wù)及要求,一）列管式換熱器設(shè)計任務(wù)書 1。設(shè)計題目 煤油冷卻器設(shè)計 2。設(shè)計任務(wù)及操作條件 設(shè)備型式：列管式換熱器 處理能

8、力：15+0.1nm萬噸/年煤油。 (n=1,2,3為班號；m為學(xué)號后兩位) 操作條件： （1）煤油：入口溫度140，出口40 ； （2）冷卻介質(zhì)：自來水。 （3）允許壓降：不大于105pa （4）煤油定性溫度下的物性數(shù)據(jù)：密度825kg/m3，粘度： 7.1510-4pas，比熱容為2.22kj/(kg ) ，導(dǎo)熱系數(shù)為0.14w/(m,4 設(shè)計任務(wù)及要求,5）每年按330天計算，每天24小時運行。 3.設(shè)計項目 試設(shè)計選擇適宜的列管式換熱器并進行核算。根據(jù)設(shè)計項目繪出換熱器裝配圖,4 設(shè)計任務(wù)及要求,二）板式精餾塔設(shè)計任務(wù)書 1。題目：乙醇-水連續(xù)精餾塔的設(shè)計 2。設(shè)計任務(wù)及操作條件 （1

9、）進料組成中含乙醇25%(質(zhì)量)，其余為水。 （2）產(chǎn)品中乙醇含量不得低于94% (質(zhì)量)。 （3）殘液中乙醇含量不得高于0.1%(質(zhì)量)。 （4）生產(chǎn)能力為日產(chǎn)(24h) 50+0.1nm噸94%(質(zhì)量)的乙醇產(chǎn)品。 (n=1,2,3為班號；m為學(xué)號后兩位) （5）操作條件,4 設(shè)計任務(wù)及要求,精餾塔塔頂壓強4kpa(表壓)。 進料熱狀態(tài)，自選。 回流比，自選。 加熱蒸氣，低壓蒸氣。 單板壓降不大于0.7kpa。 （6）設(shè)備型式：篩板塔 （7）廠址：武漢地區(qū) 3。設(shè)計內(nèi)容 1）設(shè)計方案的確定及流程說明 2）塔的工藝計算（理論板需圖解求取用坐標紙繪制乙醇-水溶液的y-x圖一張，并用圖解法求理論塔板數(shù),4 設(shè)計任務(wù)及要求,3）塔和塔板主要工藝尺寸設(shè)計 (1)塔高、塔徑及塔板結(jié)構(gòu)尺寸的確定。 (2)塔板的流體力學(xué)驗算。 (3)塔板的負荷性能圖。 （4）設(shè)計結(jié)果一覽表 （5）輔助設(shè)備選型與計算 （6）工藝流程簡圖（2或加長3）及精餾塔的工藝條件圖（裝配圖）（ 1或2 ）、塔板結(jié)構(gòu)條件圖 （3可用方格座標紙） （7）設(shè)計評述或有關(guān)問題的分析討論、致謝,4 設(shè)計任務(wù)及要求,三）設(shè)計要求 1。以上兩題任選一題完成。 2。上交資料：設(shè)計報告(設(shè)計說明書和圖紙)。圖紙主要是主體設(shè)備工藝條件圖(裝配圖)。 3。工藝計算可以筆算，也可以采用相關(guān)軟件如aspen