工程化學(xué)第二版課程設(shè)計(jì)

工程化學(xué)第二版課程設(shè)計(jì)課程簡介本課程作為化學(xué)工程專業(yè)本科必修課程，旨在通過理論教學(xué)及實(shí)踐研究，使學(xué)生掌握工程化學(xué)研究的基本概念、基本方法和應(yīng)用前沿，具備利用工業(yè)化學(xué)原理和技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)和質(zhì)量控制的能力。課程目標(biāo)本課程的主要目標(biāo)是培養(yǎng)大學(xué)本科化學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的工程化學(xué)研究能力和實(shí)踐動手能力，使他們能夠：理解化學(xué)反應(yīng)與工程實(shí)踐之間的關(guān)系掌握化學(xué)工程相關(guān)的流程設(shè)計(jì)和熱力學(xué)計(jì)算方法熟悉化工實(shí)驗(yàn)室常用的測試及儀器設(shè)備能夠使用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行化工實(shí)踐相關(guān)設(shè)計(jì)和模擬課程安排單元一：化工基礎(chǔ)本單元主要介紹化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)基礎(chǔ)、流體力學(xué)和質(zhì)量流動的基礎(chǔ)知識。通過理論講解和實(shí)驗(yàn)室操作，學(xué)生將學(xué)到以下內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)的基本原理流體力學(xué)規(guī)律及其應(yīng)用普拉托數(shù)的計(jì)算方法從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理到數(shù)值計(jì)算方法介紹單元二：反應(yīng)工程本單元主要介紹反應(yīng)工程理論和實(shí)踐的知識。包括反應(yīng)動力學(xué)的介紹和反應(yīng)系統(tǒng)的建模，并涉及到可選擇的反應(yīng)器類型。通過理論講解和實(shí)驗(yàn)室操作，學(xué)生將學(xué)到以下內(nèi)容：反應(yīng)動力學(xué)和反應(yīng)器建模計(jì)算批處理、半批處理、連續(xù)流動等反應(yīng)器的設(shè)計(jì)與選擇熟悉化工反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的基本流程及操作等單元三：分離工藝本單元主要介紹化工過程中常用的分離方法，包括吸收、抽提、蒸餾和萃取等。通過理論講解和實(shí)驗(yàn)室操作，學(xué)生將學(xué)到以下內(nèi)容：吸收、抽提、蒸餾和萃取的基礎(chǔ)原理與應(yīng)用相平衡、傳質(zhì)與物相平衡的數(shù)學(xué)描述蒸餾和吸收實(shí)驗(yàn)技巧單元四：傳熱傳質(zhì)本單元介紹化工過程中傳熱、傳質(zhì)和物料熱力學(xué)。通過理論講解和實(shí)驗(yàn)室操作，學(xué)生將學(xué)到以下內(nèi)容：傳熱、傳質(zhì)和物料熱力學(xué)基本原理熟悉各種傳熱和傳質(zhì)實(shí)驗(yàn)、測試方法基于能量平衡方程的工業(yè)熱物理計(jì)算單元五：化工過程徹底深造本單元將繼續(xù)深度學(xué)習(xí)化工數(shù)值計(jì)算的方法，包括基于流動模擬的相關(guān)軟件和數(shù)學(xué)方法的講解，以及化工過程的自動控制相關(guān)內(nèi)容。課程設(shè)計(jì)單元五的課程設(shè)計(jì)主要包括以下兩部分內(nèi)容：設(shè)計(jì)一在化工煉油過程中，重油烘烤站是一道重要工序。本設(shè)計(jì)要求學(xué)生通過建立爐內(nèi)傳熱傳質(zhì)計(jì)算模型，計(jì)算傳熱器內(nèi)傳熱傳質(zhì)系數(shù)、頂部溫度、底部溫度等參數(shù)，針對不同的操作條件，進(jìn)行分析優(yōu)化、設(shè)計(jì)計(jì)算，并通過制定工藝流程設(shè)計(jì)出優(yōu)良的設(shè)備。設(shè)計(jì)二以大型化工項(xiàng)目為背景，設(shè)計(jì)一套流程控制系統(tǒng)。包括流程變量、傳感器、執(zhí)行器和DCS系統(tǒng)等。通過天然氣處理、烷基化反應(yīng)、甲醇制醛、或者其他與商業(yè)相關(guān)的過程的模擬運(yùn)行，達(dá)到優(yōu)化流程的目的。同時(shí)，學(xué)習(xí)掌握PLC編程，將建立好的模型實(shí)現(xiàn)開發(fā)并將模型應(yīng)用到實(shí)際的過程當(dāng)中，并設(shè)計(jì)出完整的工藝流程圖?？偨Y(jié)本課程設(shè)計(jì)通過理論教學(xué)和實(shí)踐研究，使學(xué)生從多個(gè)方面掌握工程化學(xué)的基本概念、基本方法和應(yīng)用前沿，具備利用工業(yè)化學(xué)原理和技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)、生