高分子专业课程设计
设计题目:10万吨/年聚丙烯液相本体法聚合釜工艺设计
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2014年12月23日~2015年1月9日
目录
第一章绪论
1.1聚丙烯(PP)的性能
1.2聚丙烯(PP)的用途
第二章丙烯聚合工艺流程叙述
第三章工艺计算
聚合釜物料、热料衡算和循环冷却水流量的计算；聚合釜容积和外形
尺寸的计算；聚合釜搅拌器的设计和电机的选择；聚合釜传热计算、夹套
和冷却管的设计。
附录1：聚合釜设计参数汇总表
附录2：工艺流程图
聚合釜工艺参数
丙烯、热水、水进入聚合釜的温度为25℃、75℃、25℃；丙烯、热水、水进入聚合釜的温度为70℃、55℃、39℃；丙烯利用热水加热至50℃，利
/丙烯（重量比）120×10-6；三氯用反应热加热至74℃。丙烯纯度97%，H
2
化钛/丙烯（重量比）50×10-6，AI/Ti=10：三氯化钛纯度80%；投料系数
/丙烯（重量比）120×10-6；三氯70%；高压回收釜压1MPa丙烯纯度97%，H
2
化钛/丙烯（重量比）40×10-6，AI/Ti=15：三氯化钛纯度80%；投料系数70%；高压回收釜压1MPa 低压回收釜压0.8MPa；液相丙烯密度0.5 g/cm2 ，聚丙烯的堆积密度0.47g/cm2 ，聚丙烯的真实密度0.91g/cm2；低压回收釜压0.8MPa；液相丙烯密度0.5 g/cm2 ，聚丙烯的堆积密度0.47g/cm2 ，聚丙烯的真实密度0.91g/cm2。
第一章绪论
高速增长的消费市场，催生聚丙烯工业投资热潮。预计2008年前后，中国聚丙烯工业将进入新一轮投资高峰期，届时将有近600万吨／年产能陆续投产，其中65%分属中石化和中石油两大集团。而中石油这套世界级装置的建成，揭开了中国建设聚丙烯大型装置的序幕，预计在未来几年中，更大规模的装置将不断列入建设计划。
1.1 聚丙烯(PP)的性能
聚丙烯之所以能在工业化生产之后迅速地成为广泛的通用塑料，原因之一是它的性能优良，因而可以不断扩大应用范围。甚至于在某些方面还可以和聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯相竞争，因为聚丙烯在外观、化学性能、物理性能、加工性能、改性性能之间有良好的平衡。
（1）聚丙烯的外观
聚丙烯树脂为本色、圆柱状颗粒，颗粒光洁，粒子的尺寸在任意方向上为2mm～5mm，无机械杂质。粉料为本白色粉末，无结块，合格品允许有微黄色。
（2）聚丙烯的化学性能
PP的化学稳定性优异，对大多数酸、碱、盐、氧化剂都显惰性。例如在100℃的浓磷酸、盐酸、40%硫酸及其它们的盐类溶液中都是稳定的，只有少数强氧化剂如发烟硫酸等才可能使其出现变化。PP是非极性化合物，对极性溶剂十分稳定，如醇、酚、醛、酮和大多数羧酸都不会使其溶胀，但在部分非极性有机溶剂中容易溶解或溶胀。
（3）聚丙烯的物理性能
密度：PP是所有合成树脂中密度最小的，仅为0.90~0.91g/cm3，是PVC 密度的60%左右。这意味着用同样重量的原料可以生产出数量更多同体积的产品。
表面硬度：PP的表面硬度在五类通用塑料中属低等，仅比PE好一些。当结晶度较高时，硬度也相应增加一些，但仍不及PVC、PS、ABS等。
机械性能：PP的强度和刚性都比低压PE好，它活动铰链，能承受70000000次以上的折叠弯曲，没有损坏痕迹；但其缺口特别敏感。
热性能： PP有良好的耐热性，熔点为164~170℃，耐100℃以上的温度煮沸消毒，没有外力下，温度即使到150℃也不变形，在低负荷下亦可在110℃连续使用。
电性能： PP是一种非常优良的电绝缘体，不吸水，不受空气潮湿影响，击穿电压也高。是一种缓慢燃烧的材料。
（4）聚丙烯的加工性能
PP属于结晶型聚合物，不到一定温度其颗粒不会熔融，不像PE或PVC 那样在加热过程中随着温度提高而软化。一旦达到某一温度，PP颗粒迅速融化，在几度范围内就可全部转化为熔融状态。PP的熔体粘度比较低，因此成型加工流动性良好，特别是当熔体流动速率较高时熔体粘度更小，适合于大型薄壁制品注塑成型，例如洗衣机内桶。PP在离开口模后，如果是在空气中缓慢冷却，就会生成较大的晶粒，制品透明度低。
至此，我们可以看出PP的加工性能是由它的物理性能决定的。PP的物理性能是判断其可加工性的重要指标。有什么样的物理性能决定了PP有什么样的加工性能。同时，PP加工性能的好坏也直接影响到制品的物理性能、使用性能。因此，物理性能与加工性能之间是互助互制的关系。
（5）聚丙烯的改性性能
随着工艺的改进和新型催化剂（尤其是茂金属催化剂）的开发，市场上出现了全新的PP品种。与传统PP相比，它们在抗冲击、刚性、透明性、光泽、阻隔性能等方面的优势，不仅在传统PP应用领域发挥作用，而且也向其他应用领域渗透。目前，PP新产品的开发主要包括高熔体强度、高透明、高结晶度、高流动PP等。
1.2 聚丙烯(PP)的用途
PP主要用于生产编织制品、注塑制品、薄膜和纤维。
编织制品是PP的第一大消费领域, 由于聚丙烯的来源丰富、价格低廉、故编织制品广泛采用聚丙烯作为主要原料，主要用于粮食、化肥、水泥的包装,其次是糖、盐、蔬菜及其它工业包装。今后编织制品一方面将向大型、
重型化包装袋发展,即向集装袋方向发展,另一方面将向低重、低纤度包装袋发展。各种功能性编织袋如耐高温、抗静电、耐老化等编织袋的需求也将有一定的发展。
注塑制品是PP的第二大消费领域,由于PP其优良的耐热性、力学性能、成本低和良好的环境适应性等优点而倍受人们的青睐，主要用于硬包装(容器、周转箱、托盘、瓶盖等)、消费用品(厨具、家具、花盆、旅行箱等)、汽车配件(汽车内饰、保险杠、蓄电池等)及医疗制品(注射器、工具箱、料盆等),在这些应用中PP将替代传统材料如木材、玻璃和金属等。由于PP密度很低,加上具有良好的力学性能和加工性能,使它非常适宜于那些考虑成
本和自重的大排量汽车使用。
薄膜是PP的第三大消费领域,包括双向拉伸PP等。双向拉伸PP由于具有防潮、力学强度高、尺寸稳定性好、质轻、无毒、无臭、印刷性能良好等优点而被广泛应用于印制、涂布、香烟及食品包装袋、真空镀铝、电容器等方面。PP薄膜具有良好的光学透明性和低潮湿转移性,所以主要用途有快餐食品包装、压敏带背衬和标签带等。PP薄膜的市场包括形形色色的小商品领域,如皱缩膜包装、细软物品包装、摄影和绘画用品包装、电容器和电子工业用薄膜、一次性使用尿布扎带和搭扣等。
纤维是PP的第四大消费领域, PP纤维是所有合成纤维总相对密度最小的品种，因此它质量最轻，单位重量的纤维能覆盖的面积最大。而且其强度与合成纤维中高强度品种涤纶、锦纶相近，但在湿态时强度不变化，这一点优于锦纶。此外，PP纤维同其它合成纤维一样，不易发霉、腐烂，不怕虫蛀。PP纤维主要用于地毯（包括地毯底布和绒面）、装饰布、土工布、无纺布、各种绳索、条带、渔网、建筑增强材料、包装材料等。其中PP纤维无纺布由于其在婴儿尿布、妇女卫生巾的大量应用而引人注目。PP纤维还可与多种纤维混纺制成不同类型的混纺织物，经过针织加工制成外衣、运动衣等。由PP纤维中空纤维制成的絮被，质轻、保暖、弹性良好。
此外,在医疗及卫生材料方面的消费增长也很快。PP产品分为均聚级、无规共聚级、中抗冲共聚级和高抗冲共聚级等若干等级。均聚PP可挤出成型管材、管件、电线/电缆,而无规共聚PP主要用于层压纸、密封剂和粘合剂。
第二章丙烯聚合工艺流程叙述
2.1 生产工艺技术
聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为淤浆法、溶液法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5大类。
2.1.1 本体法工艺
本体法工艺的研究开发始于20世纪60年代，1964年美国Dart公司采用釜式反应器建成了世界上第一套工业化本体法聚丙烯生产装置。1970年以后，日本住友、Phillips、美国EI Psao等公司都实现了液相本体聚丙烯工艺的工业化生产。与采用溶剂的浆液法相比，采用液相丙烯本体法进行聚合具有不使用惰性溶剂，反应系统内单体浓度高，聚合速率快，催化剂活性高，聚合反应转化率高，反应器的时-空生产能力更大，能耗低，工艺流程简单，设备少，生产{TodayHot}成本低，"三废"量少；容易除去聚合热，并使撤热控制简单化，可以提高单位反应器的聚合量；能除去对产品性质有不良影响的低分子量无规聚合物和催化剂残渣，可以得到高质量的产品等优点。不足之处是反应气体需要气化、冷凝后才能循环回反应器。反应器内的高压液态烃类物料容量大，有潜在的危险性。此外，反应器中乙烯的浓度不能太高，否则在反应器中形成一个单独的气相，使得反应器难以操作，因而所得共聚产品中的乙烯含量不会太高。
本体法不同工艺路线的区别主要是反应器的不同。反应器可分为釜式反应器和环管反应器两大类。釜式反应器是利用液体蒸发的潜热来除去反应热，蒸发的大部分气体经循环冷凝后返回到反应器，未冷凝的气体经压缩机升压后循环回反应器。而环管反应器则是利用轴流泵使浆液高速循环，通过夹套冷却撤热，由于传热面积大，撤热效果好，因此其单位反应器体积产率高，能耗低。
本体法生产工艺按聚合工艺流程，可以分为间歇式聚合工艺和连续式聚合工艺两种。
（1）间歇本体法工艺
间歇本体法聚丙烯聚合技术是我国自行研制开发成功的生产技术。它具有生产工艺技术可靠，对原料丙烯质量要求不是很高，所需催化剂国内有保证，流程简单，投资省、收效快，操作简单，产品牌号转换灵活、三废少，适合中国国情等优点，不足之处是生产规模小，难以产生规模效益；装置手工操作较多，间歇生产，自动化控制水平低，产品质量不稳定；原料{HotTag}的消耗定额较高；产品的品种牌号少，档次不高，用途较窄。目前，我国采用该法生产的聚丙烯生产能力约占全国总生产能力的24.0%；
（2）连续本体法工艺
该工艺主要包括美国Rexall工艺、美国Phillips工艺以及日本Sumitimo工艺。Rexall本体聚合工艺是介于溶剂法和本体法工艺之间的生产工艺，由美国Rexall公司开发成功，该工艺采用立式搅拌反应器，用丙烷含量为10%-30%（质量分数）的液态丙烯进行聚合。Phillips工艺是由美国Phillips石油公司于20世纪60年代开发成功。其工艺特点是采用独特的环管式反应器，这种结构简单的环管反应器具有单位体积传热面积大，总传热系数高，单程转化率高、流速快、混合好、不会在聚合区形成塑化块、产品切换牌号的时间短等优点。Sumitimo工艺是由日本Sumitimo（住友）化学公司于1974年开发成功。此工艺基本上与Rexene本体法相似，但Sumitimo本体法工艺包括除去无规物及催化剂残余物的一些措施。产品为球状颗粒，刚性高，热稳定性好，耐油及电气性能优越。
2.3 工艺流程的设计
2.3.1 工艺流程方框图
2.3.2 工艺流程叙述
2.3.2.1 原料精制
1丙烯流程
从预分离车间来的粗丙烯经过二套冷凝器、聚结器脱水，经过一套碱罐、精制D线脱水后进入两套粗丙烯贮罐。此部分为原料收料流程。
如上工艺图所示，对粗丙烯贮罐丙烯进行精制，由粗丙烯贮罐经丙烯泵送到脱硫塔脱硫（现在不用，由于含硫量少了），氧化铝脱水，脱氧剂脱氧（镍触媒），分子筛塔脱水后进入精丙烯贮罐。精丙烯贮罐丙烯按上述精制流程进行打循环，直至采样分析合格后，可由丙烯投料泵向聚合釜投料。
2氮气流程
粗氮经界区减压（或经副线）后分两路，一路送到其它各岗位使用；另一路专供精制线再生使用。
3氢气流程
炼厂（乙烯）氢气界区减压（或经副线）进入脱硫塔脱硫后进入两套装置三楼氢气计量罐，供装置聚合和精制再生使用。
2.3.2.2 聚合反应
精丙烯由精丙烯泵经质量流量计计量后，通过活化剂加料罐和催化剂加料罐加入聚合釜内。活化剂由活化剂配制罐或活化剂运输罐压送到活化剂贮罐，经活化剂计量罐压到活化剂加料罐，用丙烯冲入釜内。
催化剂在精氮保护下分装，分装好后的催化剂由操作人员投进催化剂加料罐。
DDS由操作人没用量筒量取丙烯冲入釜内，用加入催化剂加料罐。
工业循环水分二路：一路经过调节阀进入热水槽，经蒸汽加热后由调节阀、经泵送至聚合釜底部进口作聚合反应升温热源。二路经调节阀，由泵送至聚合釜底部进口，作聚合釜降温水源。聚合釜底部水源再分两路：一路进入聚合釜夹套，换热后，经调节阀流至工业循环下水管。另一路进入釜内指形管，聚合釜釜内指形管又可走两种水源；循环水和冷冰水。
聚合反应结束后，丙烯由高压回收阀经旋风分离器至冷凝器冷凝后流入丙烯计量罐，再经溢流管线流回丙烯贮罐。为了进一步降低釜内残压，釜内丙烯还可由中压回收调节阀经旋风分离器进入中压回收贮罐和气柜利用。
2.3.2.3 闪蒸去活、包装
聚合反应完全后，经高中压回收流程回收未反应的丙烯，再分数次向闪蒸罐喷料。残余的气相丙烯经过旋风分离器和粉料沉降罐沉降聚丙烯粉尘后到气柜。闪蒸罐内聚丙烯经充氮气置换（或抽真空置换）合格后，卸料到包装间，聚丙烯粉料自然去活后包装。
2.3.2.4 尾气回收
气柜中的气相丙烯经压缩机二级压缩后，经冷凝器冷凝成液相丙烯进入尾气回收罐和分液罐。回收丙烯可由泵退到北山球罐区，也可退至三预分离装置。
溴化锂制冷机把循环水降温至10摄氏度左右，经泵送到各套釜指形管和冷凝器作为冷却水源使用。
聚合釜工艺参数
丙烯、热水、水进入聚合釜的温度为25℃、75℃、25℃；丙烯、热水、水进入聚合釜的温度为70℃、55℃、39℃；丙烯利用热水加热至50℃，利用反应热加热至74℃。丙烯纯度97%，氢气/丙烯（重量）120×-6，丙烯/丙烯（重量比）120×10-6；三氯化钛/丙烯（重量比）40×10-6，纯度97%，H
2
AI/Ti=15：三氯化钛纯度80%；投料系数70%；高压回收釜压1MPa丙烯纯度/丙烯（重量比）120×10-6；三氯化钛/丙烯（重量比）40×10-6，97%，H
2
AI/Ti=15：三氯化钛纯度80%；投料系数70%；高压回收釜压1MPa 低压回收釜压0.8MPa；液相丙烯密度0.5 g/cm2 ，聚丙烯的堆积密度0.470g/cm2 ，聚丙烯的真实密度0.91g/cm2；低压回收釜压0.8MPa；液相丙烯密度0.5 g/cm2 ，聚丙烯的堆积密度0.470g/cm2 ，聚丙烯的真实密度0.91g/cm2。
第三章 工艺计算
3.1聚合釜物料、热料衡算和循环冷却水流量的计算 3.1.1物料衡算
PP 的生产能力:10万吨/年
系统聚丙烯损失5%
∴应得PP:100000×(1+0.05)=105000吨/年=105000×1000kg/7200h
=14583.33kg/h
丙烯转化率为70%
∴ 所需纯丙烯原料量为: 14583.33kg/h /70%=20833.33kg/h 又 液相丙烯密度0.5 g/cm 2
∴纯丙烯原料量为41.6673m /h
原料比（重量比）
：H 2/丙烯（重量比）：120×10-6； 三氯化钛/丙烯（重量比）：50×10-6 ，
AI/Ti 为：10
则 2H 量为： 2.500kg/h 纯三氯化钛为：1.04167 kg/h 纯Cl AlEt 2为：10.4167kg/h
又 三氯化钛纯度为80%，丙烯的纯度为97% ∴ 三氯化钛量：1.30209 kg/h 丙烯量：21477.66kg/h
加入釜内的原料量等于从釜中放出物料量，即
21477.66 ＋2.500＋1.04167＋10.4167＝14583.33＋回收丙烯量
∴ 回收丙烯量为：6908.29kg/h
3.1.2热量衡算 1）反应放热计算
已知丙烯聚合热为2172.95kJ/kg.根据络合∏型Cl AlEt TiCl 33-催化体系的动力学特征可知反应高峰期每小时丙烯转化率为38.46%（每转化10%的时间为026h ）.（参考液相本体法聚丙烯生产及应用201P ）
对于123m 的聚合釜，每釜产量以3000kg 计，则反应高峰期的反应热为
max Q ：
kw w Q 4.6966.3/2507150max ==∴
2）搅拌摩擦热a Q 的计算
搅拌轴功率的消耗可近似的认为都转化为搅拌叶与物料的摩擦热a Q ，即
轴P Q a ≈
根据实测可知，123m 的釜搅拌轴功率为50kw
3）聚合高峰期总发热量T Q 计算 a T Q Q Q +=m a x 对123m 的釜：
kw Q T 4.7461050104.69633=?+?=
4）撤热量/T Q 计算
h
kJ Q /25071500
.1%
46.38300095.2172max =??=h
kJ h kJ
s J w /6.33600110/113===-
考虑聚合釜本身的热损失为5%，则对123m 的釜总撤热量/
T Q 为： ()kw Q Q T T 11.709104.74695.005.013/=??=-=
5)冷却介质的选择及平均温度差（△t ）的求取
间歇式液相本体法聚丙烯装置123m 聚合釜，可以使用工业水或循环冷却水作为冷却介质，因为水入装置温度为25℃，出水温度为39℃，反应温度为74℃，以恒温反应为依据，则平均温差计算如下： 反应温度 74℃→74℃ 冷却水温度 39℃←25℃
35℃ 49℃
6）总传热面积T F 计算
t
K Q F T T ?=' 对于123m 釜,已知K=555K m W ?2
3.2聚合釜容积和外形尺寸的计算
2
342.3042
5551011.709m F T
=??=C t 04235
49ln 35
49=-=
?
设计之原始数据:
(1) 聚合聚生产能力 吨/年聚丙烯；
(2) 年生产时间 7200h ； (3) 丙烯转化率 70%； (4) 聚合反应温度 740C ； (5) 聚合反应压力 3.4MPa ；
(6) 催化体系 络合Ⅱ型（TiCl 3-AlEt 2Cl ）；
(7) 单釜操作周期 8h （反应时间3.5h ，升温时间35min ）
(8) 丙烯、热水、水入装置温度 25、75、250
C ；丙烯、热水、水出装置温度70、55、390C ；丙烯利用热水加热至500C,利用反应热加热至740C (9)投料：丙烯纯度97%，H 2/丙烯（重量比）120×10-6；三氯化钛/丙烯（重量比）50×10-6 ，AI/Ti=10：三氯化钛纯度80%；投料系数70%； (10)高压回收釜压1MPa ， 低压回收釜压0.8MPa ； (11)液相丙烯密度0.5 g/cm 2 ，聚丙烯的堆积密度0.470g/cm 2 ，聚丙烯的真实密度0.91g/cm 2；
(12)系统聚丙烯损失5%。 3.2.1聚合釜容积的确定
聚合釜的容积设计主要取决于装置单线设计生产能力和投料系数 1）设计依据
聚合物生产能力：700吨/年聚丙烯
年生产时间 ： 7200h ； 丙烯转化率 ： 70%； m 聚合反应温度 ： 740C ； 聚合反应压力 ： 3.4MPa ； 单釜操作周期 ： 8h （反应时间3.5h ，升温时间35min ） 2)聚合釜容积的计算
聚合釜设计容积可按下式计算：
式中 V-聚合釜设计容积，3m E-装置单线年生产能力，t/a; P-单釜操作周期，h ；
K
d C T P
E V ????
=
T-年操作时数，h/a ； C-丙烯转化率，%；
d-最高操作温度（740C ）时液相丙烯的密度t/3m ； K-聚合釜最高操作温度条件下设计装料系数，%。
以单线生产能力2500t/a 为例计算聚合釜的设计容积。投料系数为70%，
=11.33m
可取V=123m ，所以2500t/a 装置聚合釜设计容积取123m ，题中聚合物生产能力700t/a ，所以n=40符合要求.
3）聚合釜外形尺寸的设计 a ．聚合釜高径比的选择
根据生产经验，123m 聚合釜的高径比选择（即H=2.15D ）,可以满足生产要求.
在设计上、下椭圆封头时，一般可以去短轴直径d 与釜直径D 的比为0.6（即d=0.6D ）.
b ．釜直径的求取
根据聚合釜容积以及高、直径等尺寸的相等关系，可以求取聚合釜的直径D(指内径)
圆形筒体容积：
两封头容积：
聚合釜的容积：
=????=K
d C T P
E V %705.0%70720082500????
1
214
H D V π
=
3
2211217.1)6.015.2(4)6.0(415.26.0D D D D D H D V D H D H H =-=-=∴=-=π
π 3
2
22
2314.04)26.0(34)2
(234D D D V D d V ===ππ
21V V V +=
33314.0217.1D D += 3531.1D =
式中 V-----聚合釜容积，3m D-----聚合釜直径，m 1V ----筒体部分容积，3m 2V ----椭圆封头容积，3m 1H ----筒体部分高度，m H -----聚合釜高，m d-------椭圆封头短轴直径，m 当聚合釜容积为123m 时
取D=2.0m
c ．釜高H 的选取
根据高径比H=2.15D ，可求得釜高 H=2.15×2.0=4.30m 圆筒体高1H =H -0.6D
=（2.15-0.6）D=1.55D=1.55×2.0=3.10 m d ．椭圆封头直径d 的选取
根据d=0.6D ，可求得123m 釜的椭圆封头直径为 d=0.6×2.0=1.2 椭圆封头的高r=d/2=1.2/2=0.6m
e.根据以上数据复算釜的实际容积： 33325.120.2531.1531.1m D V =?== 4）夹套的设计
根据前面的讨论，聚合釜的 高径比 选取2.15，直筒部分的高为釜径的1.55倍，因此可知：123m 釜釜径2.0m ，直筒部分高为3.1m ，釜直筒部分夹套取3.0m ，下封头高为0.65m 。
对于123m 聚合釜，夹套总传热面积：
m D 986.1531.1123
1
=??
? ??=
2219.2208.484.182
10.165.014.340.30.214.32
1
*4m rR Dd F F F =+=?
???+??=+=+=ππ
式中 D ——聚合釜筒体直径；m h ——聚合釜直筒高；m R ——聚合釜筒体半径；m r ——聚合釜下封头短轴半径；m
3.3聚合釜搅拌器的设计和电机的选择
经过大量的试验研究和生产时间的摸索表明，螺带式搅拌器对于聚丙烯固体颗粒无聊的搅拌效果较好，而且消耗的功率也比较小。
螺带式搅拌器的工艺设计，主要是确定螺带的外径1D 、内径2D （从而确定螺带宽度b ）、螺距s.
a 、螺带外径1D
螺带外径设计要考虑搅拌效果，搅拌功率设置的需要，对于搅拌效果来说，螺带外径选大一些好，即与釜壁的间隙适当晓一些为好。但间隙过小搅拌效果也不好，物料无法返混。另外螺带外径越大，搅拌轴功率越大。因此螺带外径要选取适中。一般选取螺带外径1D =（0.7~0.8）D ，则123m 聚合釜的釜径D=2.0m ，螺带外径1D =1.4~1.6m （实际为1.5m ，
,螺带与釜内壁的间隙为0.25m 。
b 、螺带内径2D
螺带内径由螺带外径和螺带叶片宽度（b ）决定。螺带叶片宽度影响搅拌效果。一般来说，叶片宽度大一些，搅拌效果好些，但叶片太宽，使叶片与轴的间隙过小，也会影响物料的返混下落。如果螺带叶片与釜内壁及轴的间隙都很小，就会变成螺带提升机。物料堆在螺带上部下不来，显然失去了搅拌的意义。另外，螺带叶片宽度在一定范围内对搅拌功率有一
)
75.01
=D
D
定的影响，但影响不是十分显著。
123m 聚合釜搅拌螺带宽度一般选取0.25~0.28m 。 c 、螺距设计
螺距堆搅拌效果和搅拌功率都有一定影响。同样的搅拌转距，螺距越大，物料的上升速度越快，搅拌效果越好，但搅拌功率相应也大。搅拌功率与螺距22.0S 成正比。另外，当螺距大于物料高度时，功率与物料高度成直线关系。因此，一般情况下，螺距应小于釜内物料高度。123m 聚合釜螺带螺距与物料高度的比为0.3，为釜直筒高度的0.25倍. 123m 聚合釜直筒高度3.1m ，物料高度为2.34m ，螺带螺距S=0.72m.
搅拌功率的计算
搅拌功率一般可用功率准数来描述 513n D N P P ρ=轴
式中 P------搅拌轴功率，kw ρ-----物料表观密度，t/3m n-------搅拌转速，r/min 1D ------螺带外径，m Np-----功率准数
已知123m 聚合釜：1D =1.5，m 28.0=δ，S=0.72，n 可在45、50、55、60r/min 四种转速选择，每釜产量3.0t.选择转速n=50r/min ，即0.833r/s ，物料体积V=3.0/0.45=6.673m ，下封头高1H =065m ，下封头容积
m H H H 34.269.165.021=+=+=
条件验证：H/1D -=2.34/1.5=1.56 b/1D =0.28/1.5=0.187
3
22136.12/0.165.03
4
2/34m rR V =??==ππ69
.10.2436.167.6(22?-=π直筒）H 106.081.95.1833.0212?==g D n Fr
S/1D =0.72/1.5=0.48 Fr=0.106
均在关联式适用范围内，可用关联式计算Np.
kw 2.495.1833.045.09.24n 5351311=???==D N P P ρ轴
kw 6.515.1833.045.02.26n 5351322=???==D N P P ρ轴
实测时，配用电机功率55kw ，n=50r/min ，测得最大电流i=80A ，取cos 8.0=?，9.0=电机η，9.0=传动η，w 1500=轴封P
轴封传动电机轴P UI P -=ηη?··cos 3=
kw 9.36w 3688515009.09.08.03803==-????
从关联式计算值与实测值对比可见，两者差距较大，按实测值
kw 9.36=轴P 计算，所配电机最小功率为：
kw 0.475.19.09.09.36＝电机+÷÷=P 选用55kw 的电机是可行的 。
但是用关联式计算的）（～轴kw 50P 计算，配用计算最小功率为63.2kw 。可见，用关联式计算的结果比实际值偏大。因此，对于123m 聚合釜来说，关联式应进行适当的修正。
根据123m 聚合釜轴功率的实测数据进行归纳分析，对搅拌轴功率计算式修正的下式：
)25.113.064.1(1213D n D g H D n P +-???=ρ轴
211.134.195.071.1D n H g P ????=ρ轴
对于123m 聚合釜：
()
1213.21125.113.064.1D n D g H D n P +-???=ρ
49.25
.134.225.1106.0)13.05.134.264.1(25.1)13.064
.1(111
11=?+??=+-=--D H F D H N r p 2.26106.0)(
71.195.034
.11
2=?=-D H N p
()
5
.1833.025.15.113.081.934.264.15.1833.045.023.2??+?-?????= kw 9.36=
211.134.195.0271.1D n H g P ????=ρ
21
1.134.195.05.1833.034.281.945.071.1?????= kw 7.38=
3.4聚合釜传热计算、夹套和冷却管的设计
3.4.1.夹套的设计及冷却管的设计 I. 夹套的设计
根据前面的讨论，聚合釜的高径比一般选取2.15，直筒部分的高为釜径的1.55倍。因此可知：12m 3釜釜径为2.0m ，直筒部分高为3.1m ，釜直筒部分夹套高取3.0m ，下封头高为0.65m 。
对于12m 3的聚合釜，夹套总传热面积为： F=F 1+F 2=πDh+4πRr×0.5=πDh+2πRr
=(2.0m ×3.0m+2×0.65m×1.0m)×π=22.934 m 2 式中D ——聚合釜筒体直径，m ； h ——聚合釜直筒高，m ； R ——聚合釜筒体半径，m ；
r ——聚合釜下封头短轴半径，m ； II. 冷却管的设计
对于12m 3聚合釜：F 冷=F 总－F 夹＝F T －F 1－F 2＝30.510m 2－22.934 m 2=7.576 m 2
根据12m 3聚合釜釜筒体内径（为2.0m ）和螺带外径（暂设为1.5m ），可知釜内壁与螺带的间隙为0.25m 。可选用φ133mm 或φ159mm 的内冷却管。
当选用φ159mm 的内冷却管时，内冷却管总长为： L=6.9÷0.159÷π=13.813m 。
若四根均匀分布，则每根管子长为：l=0.25L=0.25×13.813m=3.45m。 考虑到聚合釜顶部散热效果，适当减少内冷却管传热面积，如φ159mm 的管长是可行的。
附录1：
长沙理工大学城南学院 教师批阅发电厂电气主系统 课程设计（论文）任务书 城南学院（系）电气工程及其自动化专业1104 班 题目3×200MW大型火电厂电气主接线设计 任务起止日期；2014 年06月16 日～ 2013年06 月27 日 学生姓名学号 指导教师
教师批阅 一绪论 电能是经济发展最重要的一种能源，可以方便、高效地转换成其他能源 形式。提供电能的形式有水利发电，火力发电，风力发电，随着人类社会跨 进高科技时代又出现了太阳能发电，磁流体发电等。但对于大多数发展中国 家来说，火力发电仍是今后很长一段时期内的必行之路。 火力发电是现在电力发展的主力军，在现在提出和谐社会，循环经济的 环境中，我们在提高火电技术的方向上要着重考虑电力对环境的影响，对不 可再生能源的影响，虽然现在在我国已有部分核电机组，但火电仍占领电力 的大部分市场，近年电力发展滞后经济发展，全国上了许多火电厂，但火电 技术必须不断提高发展，才能适应和谐社会的要求。 “十五”期间我国火电建设项目发展迅猛。2001年至2005年8月，经国 家环保总局审批的火电项目达472个，装机容量达344382MW，其中2004年 审批项目135个，装机容量107590MW，比上年增长207%；2005年1至8 月份，审批项目213个，装机容量168546MW，同比增长420%。如果这些火 电项目全部投产，届时我国火电装机容量将达5.82亿千瓦，比2000年增长 145%。 2006年12月，全国火电发电量继续保持快速增长，但增速有所回落。当 月全国共完成火电发电量2266亿千瓦时，同比增长15.5%，增速同比回落1 个百分点，环比回落3.3个百分点；随着冬季取暖用电的增长，火电发电量环 比增长较快，12月份与上月相比火电发电量增加223亿千瓦时，环比增长 10.9%。2006年全年，全国累计完成火电发电量23186亿千瓦时，同比增长 15.8%，增速高于2005年同期3.3个百分点。 随着中国电力供应的逐步宽松以及国家对节能降耗的重视，中国开始加 大力度调整火力发电行业的结构。
青岛大学 课程设计任务书 院系: 自动化工程学院 专业: 电子信息工程 班级: 电子（三班） 学生姓名: 刘琳燕 指导教师: 王汉萍庄晓东 下发日期: 年月日
毕业设计（论文）课题方向：图像边缘检测 题目：图像边缘检测方法的研究与实现 专业课程设计日期：2011.12.9 ～ 2011.12.23 一、题目来源： 教师自选题目 二、设计内容及要求： 总结边缘检测的方法，并利用所查到的边缘检测算子对一幅图像进行边缘检测，显示检测结果；对添加噪声的图像进行边缘检测，比较各边缘检测算子对噪声的敏感性；讨论如何能够消除噪声对边缘检测的影响；较深入研究其它的一种边缘检测算法。 设计中要有自己的设计思想和体会。 三、各阶段时间安排，应完成的工作量： 专业课程设计的时间共2周。 1. 12月9日，布置任务； 2. 12月12日----14日，查阅资料； 3. 12月15日----20日，研究边缘检测算法，编写并调制程序； 4. 12月21日----23日，撰写课程设计论文。
四、参考文献： 1. MATLAB R2007 图像处理技术与应用，王爱玲，叶明生等编著，电子工业出版社 2. MATLAB 7.0 图形图像处理，王家文，李仰军编著，国防工业出版社 3. MATLAB 图像处理技术与应用，董长虹主编，国防工业出版社 4. 图像处理和分析基础，章毓晋编著，高等教育出版社 5. 数字图像处理，冈萨雷斯编著，阮秋奇阮宇智等译，电子工业出版社 指导教师评语： 认真正确完善完善工作态度：较认真理论分析：较为合理方法设计：合理 不认真一般一般 较差较差 思路清晰出勤 论文撰写：思路较清晰其它：工作主动 一般拒绝抄袭 思路混乱 总评成绩： 指导教师： 年月日
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：发电厂电气部分课程设计 设计题目：600MW热电厂电气部分 院系：电气工程及其自动化学院 班级：1306141 设计者： 学号： 指导教师：胡林献 设计时间：2017.01.03-2017.01.07 哈尔滨工业大学教务处
哈尔滨工业大学课程设计任务书
学号尾数为1、6的同学做此题！
课程设计说明书 1 原始资料分析 1.1 发电厂类型 根据课程设计任务书的要求，这次设计的是一个热电厂的电气部分。 1.2发电厂设计规模 根据课程设计任务书的要求，该发电厂装设2台50 MW汽轮发电机组，2台100 MW汽轮发电机组，2台200 MW汽轮发电机组，汽轮机组总台数为5台，总容量为700 MW。 1.3 发电厂在系统中的地位 由课程设计任务书可知，总装机容量为700 MW，算不上一个大型电厂，它所接入的系统，220 KV系统是一个无穷大系统，110 KV系统总容量500 MW，由此可以看出，该发电厂在整个系统中所占的比重并不是很大，所以可以确定该发电厂只是一个地方性的电厂。 1.4 电压等级 由课程设计任务书可知，在本系统中，总共涉及到5个电压等级：高压厂用电电压，10.5 KV（QFQ-50-2及TQN-100-2型发电机出口电压），15.75 kV（QFQS-200-2型发电机出口电压），110 KV（系统C2电压），220 KV（系统C1电压）。 1.5 负荷情况 根据电力负荷的分类标准可以知道，该地区附近的负荷主要属于三类负荷，例如轻工业，但也包含二类负荷，比如一些重工业。110 KV和220 KV都是比较重要的线路，应保证供电的可靠性。所以，总体上来说，为了保证人民生命财产安全，为了不影响企业运转，还是应该采用可靠性较高的接线方式。 2 主接线方案拟定 2.1 机组台数分配 由课程设计任务书可知，10.5 KV负荷最大为75 MW，最小为50 MW，初期为52MW，以后每年增加5 MW。110 KV负荷最大为162 MW，最小为115MW，初期为67MW，以后每年增加20MW。 根据负荷和发电机组的情况，我们可以得到以下两条结论：（1）从开始建发电厂，一直到发电厂建设完成，接到10.5 KV母线上的机组总容量应一直为100 MW，这100
102工程估价课程设计任务书
《工程估价》课程设计指导书 设计题目二层办公楼工程量清单使用班级工程102班 设计时间1周 指导教师陈德义谭湘倩李军红
2013年6 月17 日 《工程估价》课程设计指导书 编制一份工程量清单文件，是进行“工程估价”课程教学的一个重要环节。在学习了有关理论和方法之后，在教师的指导下通过学生自己动手，编制一个实际工程项目的工程量清单，对于掌握工程量的计算规则、工程量清单项目的设置、工程量清单的编制方法以及今后的估价工作具有重要的指导作用。通过这一课程设计阶段的学习，应力求实现对已学相关知识的巩固、对实际操作的深刻理解和总体把握，并为今后参加全国造价员考试、注册造价工程师考试以及今后从事这方面的工作打下良好的基础。 一、设计任务 1、熟悉设计资料 （1）熟悉设计文件 （2）在开列项目前认真学习工程量清单计算规范等相应设计依据 2、计算清单工程量 计算清单工程量是一项繁重和细致的工作。由于其精确度和速度直接影响到今后工程估价的质量，因此请同学们学会按一定的程序和工程量计算规则进行计算，防止产生漏算、重算和错算的现象。为此，应注意以下事项。 （1）由于漏算是初学者最容易犯的错误。为避免漏项，应按照工程量清单计价规范附录中章节的顺序，对本工程项目一一开列和计算。 （2）清单工程量小数位的取定，按计价规范的要求，计算过程中一般保留到小数点后两位。 （3）开列清单项目时，项目特征的描述要做到完整和准确。 3、编制工程量清单表
根据前面已计算出来的清单工程量，严格按照工程量清单计价规范中的格式完成工程量清单文件。 二、设计要求 1、每人独立完成工程量清单项目的列项，工程量计算以及清单文件的 编制。2、设计格式参照毕业设计格式要求。 3、最后成果按A4纸规格打印。 三、工程概况 本工程为一栋2层混凝土框架结构的办公楼，详见《建筑工程估价》附录工程2设计图纸。 四、进度安排 1、熟悉图纸开列清单项目0.5天 2、计算建筑面积和土石方工程项目0.5天 3、计算基础与砌筑工程项目1天 4、计算混凝土与钢筋混凝土工程项目 1.5天 5、计算其他房屋工程清单项目0.5天 6、计算装饰装修工程清单项目1天 7、措施项目1天 8、编写设计说明和成果汇总0.5天 9、检查并完善设计文件0.5天 六、设计成果 1、封面（见附录一） 2、设计说明 3、目录 4、清单表部分严格按照《建设工程工程量清单计价规范》执行 （见附录二表-01---表-12） 5、封底 七、参考资料 1、设计图纸
自动化专业综合课程设计 自动化系 2016年12月级: 指导教师: 学 期: 自动化131 洪露 2016 - 2017 - 1
2. 一、课程设计目的 自动化综合设计是学生必修的实践环节之一， 应使学生较系统的完成自动化系统设 计，从选题、方案论证、设计与实现、系统测试、总结报告等基本过程，加深对自动控 原理、过程控制、运动控制、测试技术与自动化仪表等相关课程理论知识的分析理解。 通过实践引导学生把原理分析与工程设计结合， 掌握自动控制系统设计的基本方法和一 般规则， 提高综合应用能力， 培养学生的创新思维和实践能力， 基础。 1、培养独立完成一个课题或实际问题的能力 2、培养查阅资料文献手册的能力 3、熟悉元器件类型，掌握合理选取元件的规则 4、锻炼撰写论文和设计报告的能力 5、培养科学的工作作风和严谨务实的态度 二、设计内容 本设计的主要内容包括：自主选题、理论设计、调试与仿真、 等。 自主选题。每个题目学生不超过 3 人，鼓励学生单独完成。 理论设计包括方案选择、系统设计等。通过调试与仿真，进一 到课程设计要求，使其更接近于实际产品。 撰写设计总结报告， 把理论设计内容， 调试过程进行全面总结。 小组成员既要分工， 又要协作， 同一小组成员之间可以相互探讨、 协商，可以互相借鉴或参考别人的设计方 法和经验， 但每个学生必须独立完成设计报告， 要有完整的设计资料， 独立撰写设计报 告，设计报告雷同率超过 50%的课程设计考核按不及格处理。 最后，通过答辩过程展现课程设计所做的工作。 三、设计组织方式 课程设计过程采用相对集中方式，以分组为单位集中到实验室进行。配备计算机、 相关软件及电子元器件等器材设备。 实验室提供常见元器件及设备， 其他所需器件应提 前通知实验室采购或自行购买。 在课程设计过程中，实训教学课堂化，严格考勤制度，在课程设计期间累计旷课达 到 10 学时，取消考核资格。需要外出查找资料，购买电子元件时，必须向指导老师请 假，经同意后方可外出。 电机对象参数测量； 电流环、转速环 PI 参数设计； 以运算放大器为核心器件设计并实现电流比较器及 PI 运算硬件电路。 双闭环直流电机调速转速环数字 PID 调节器 电机对象参数测量； 电流环、转速环 PI 参数设计； 以 A/D 转换器和单片机为核心器件设计并实现转速信号采集和数字 PI 运 为毕业设计打下坚固的 撰写设计报告并答辩 步完善设计，使之达 四、 设计题目 1. 双闭环直流电机调速系统电流环模拟 PI 调节器
课程设计任务书 （第六组） 一、设计题目 年产23万件床头柜生产工艺设计 建厂条件 1地址：吉林市 2.投资：大规模 三、课程设计内容 1家具结构的确定 2工艺流程的确定 3设备选型、台数计算及设备布置 4简单成本计算 5设计说明书的编写 四、课程设计要求 1、设计说明书内容： 包含：设计题目、设计任务、家具零部件图（简图A4幅面）若干张、工艺流程图（A4幅面）若干张、设备布置平面图一张（A3幅面以上）、计算过程和结果、材料消耗清单一份、简单成本核算以及其他需要说明的内容。 简单成本核算 = 材料成本 + 设备费用与折旧 + 建筑成本与折旧 + 水电费用 + 人员工资 2、设计说明书的格式如下： ①所有文字内容使用A4幅面打印，图纸根据要求确定。 ②正文文字内容使用“宋体”、大小为“小四”。 ③封面、首页样式见附页。
机床位置和工作位置的计算 机床位置和工作位置的计算，按下列步骤进行： （1）按下列公式计算按年生产计划所需的机床小时数： T=tAnk/60 式中： T—按年生产计划该工序所需的机床小时数，h; t—零件加工的工时定额，min； A—年生产计划规定的产量； n—该零件在制品中的数量； k—考虑到生产过程中零件报废的系数（k>1） T也可以按下列公式计算 T=T 1+T 2 式中：T 1 是工件（L）跟进给速度（V）之比 T 1 =L/V T 2 是辅助事件（安装时间，取放工件时间，空行程时间，其他时间） T=T 1 K K=1.2～1.5 （2）对于不只是加工一种零件，而是加工多种零件的机床设备及工作位置，按下式统计出按年生产计划在该工序上所需的总的机床小时数∑T。即： ∑T=T 1+T 2 +T 3 +……+T n 式中：T 1 T 2 T 3 ……T n —分别为按年计划各种零件在该工序上所需的机床小时数。 （3）计算机床设备全年拥有的机床小时数T 按下列公式计算： T =[365-（52×2+11）]CSK 式中：365 —年的总天数； 52×2 —是周六和周日休息天数； 11 —年的公假日； C —工作班数（1）； S —每班的工作时间； K —报废系数（0.85～0.95） T =[365-115]×1×8×0.9=1800h 有的机床是一班工作制： T =1800×1=1800h 有的机床是两班工作制： T =1800×2=3600h （4）计算机床设备和工作位置数n按下列公式计算： n=∑T/T （5）确定时机需采用机床设备及工作位置数m，当设备或工作的极速昂的小数部分超过0.25时应圆整为整数，即采用台数要多一台，当计算数的小数部分不足0.25时，一般情况下可以舍去，即采用台数为计算的整数部分，通过调整机床负荷等措施来解决，但对于某些特殊的专用设备，为了保持加工路线的直线型和保证工艺需要，使用负荷再小也要采用，如燕尾开榫机，小带锯，打眼机等。 （6）计算设备负荷百分率P P=100∑T/（mT ）
《发电厂变电所课程设计》任务书(4) 设计题目：220kV变电所电气一次部分初步设计 设计内容：根据所给定的设计资料，设计一个220kV变电所的电气一次部分，包括： 1.确定电气主接线； 2.确定主变压器的台数、容量和型式； 3.确定所用电接线、所用变压器的台数、容量和型式； 4.确定各电压级的配电装置型式； 5.确定电压互感器和电流互感器的配置； 6.选择各电压级各主要电气设备。 设计要求： 1.编写技术设计说明书，包括： a)主接线和所用电接线设计； b)负荷计算说明及主变压器和所用变压器的台数、容量和型式的确定； c)各回路最大持续工作电流及有关短路电流计算说明和计算结果表； d)主要电气设备选择说明及结果表。 2.编写技术设计计算书，包括： a)负荷计算及变压器容量选择； b)短路电流计算书； c)主要电气设备选择计算书。 3.绘制图纸，包括： 电气主接线简图 参考资料： 1.《发电厂电气部分》熊信银 2.《发电厂变电所课程设计指导书》 3.《发电厂变电所电气接线和布置》 4.《电力工程设计手册》（1、3册） 5.《电力工程电气设计手册》（电气一次部分） 6.《电力工程电气设备手册》（电气一次部分）
附：《发电厂电气主系统》课程设计指导书 一、设计题目：220KV变电所电气一次部分初步设计 二、设计资料： 1）建所目的 由于某地区电力系统的发展和负荷增长，拟建一座220kV变电所，向该地区用110kV 和10kV两个电压等级供电。 3）地区自然条件 年最高气温 40 ℃年最低气温－5 ℃ 年平均气温 18 ℃ 4）出线方向 220kV 向北 110kV 向西 10kV 向东南 三、负荷资料 1）220kV线路 3 回，另预留 1 回备用。架空线路型号选用LGJQ-300。 2）110kV线路8回，其中2回留作备用。架空。 3）10kV线路12回，另有2回备用。架空。
轨道工程课程设计任务书 一、出发资料 1．机车车辆条件：韶山Ⅲ（SS3）型电力机车；机车轴列式30-30，轴距布置为230+200+780+200+230 （cm），轮重。 2．线路条件： （1）线路设计速度80km/h，最小曲线半径500m（实设超高为100mm），规划采用有砟轨道结构。 （2）线路铺设成无缝线路，铺设地区为福州，铺设线路长度为10km。 （3）道床顶面的容许应力为，路基顶面的容许应力为。 二、设计任务 （1）进行有砟轨道结构设计，包括钢轨和扣件的选型，轨枕的类型及布置根数，道床的等级及尺寸，并检算强度是否满足使用要求。 （2）进行无缝线路设计，包括设计锁定轨温确定、缓冲区设计、预留轨缝确定、轨条布置。 三、提交的成果 （一）、设计计算说明书 （1）轨道结构选型。 （2）轨道结构强度检算。 （3）无缝线路设计计算。 （二）、设计图图纸 （1）轨道结构组装图及选型说明。（1张A3）
（2）轨道结构受力图（3张A4：钢轨弯矩和挠度1张，轨枕三个支承状态的弯矩分布，道床顶面、路基顶面、路基第二区域、路基第三区域应力）。 （3）无缝线路设计图（1张A4或A3，基本温度力图、轨条布置图及相关说明）。 设计指导书
一、课程设计的基本步骤： 课程设计的步骤如图1所示： 图1 课程设计步骤 二、设计方法 （一）、轨道结构选型设计 根据机车车辆和线路条件，确定钢轨、轨枕、扣件的类型及刚度、道床的等级及主要尺寸（厚度、顶宽和边坡坡度）。钢轨、轨枕及扣件的可选用类型从教材中选择，道床的等级及主要尺寸也参考教材的内容确定。 以下两点说明： 1、道床厚度的选择 道床厚度设计根据《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）和《地铁设计规范》（GB50157-2003）进行，为方便可根据运营条件从教材表1-1中选择。我们的轨道类型可参考中型轨道结构。 2、钢轨支座刚度D 钢轨支座刚度D的意义是使钢轨支点顶面产生单位下沉时所必须施加于支点顶面上的力，单位一般采用kN/mm表示。 D值的计算：1/D=1/D1+1/D2 教材（7-3） 式中D1为扣件刚度，其值由设计确定；D2为道床支承刚度，计算
《电力系统继电保护》 课程设计任务书 适用专业：发电厂及电力系统（三年制） 电力系统继电保护及自动化（三年制） 电气工程系 2008年4月
《继电保护课程设计》任务书 一、 目的要求： 通过本课程设计，使学生掌握和应用电力系统继电保护的设计、整定计算、资料整理查询和电气绘图等使用方法。在此过程中培养学生对各门专业课程整体观的综合能力，通过较为完整的工程实践基本训练，为全面提高学生的综合素质及增强工作适应能力打下一定的基础。本课程主要设计35KV （110KV ）线路、变压器、发电机继电保护的原理、配置及整定计算，给今后继电保护的工作打下良好的基础。 二、 设计题目： （一）双侧电源的35KV 线路继电保护的配置及整定计算。 1、 原始资料： 某双侧电源的35KV 线路网络接线如下： 已知：（1）、电厂为3台36000KW 、电压等级为6、3KV 的有自动电压调节器的汽轮发电 机，功率因数cos =0.8，X d ”=0.125, X 2 =0.15, 升压站为2台容量各为10MVA 的变压器 U d =7.5%，各线路的长度XL —1为20KM ；XL —2为50KM ；XL —3为25KM ；XL —4为14KM ；XL —5为40KMA 发 电机 系统 （2）、电厂最大运行方式为3台发电机、2台变压器运行方式，最小运行方式为2台发电机、2台变压器运行方式；XL —1线路最大负荷功率为10MW ，XL —4线路最大负荷功率为6MW 。（3）、各可靠系数设为：K I rel =1.2，K II rel =1.1，K III rel =1.2，XL —1线路自起动系数K Ms =1.1，XL —4
机械制造工艺学课程设计任务书 机械制造工艺学课程设计任务书题目设计接管底盖零件的机械加工工艺及工艺装备设计内容：1.产品零件图1张 2.产品毛胚图 1张 3.机械加工工艺过程卡片 1份 4.机械加工工序卡片1张 5.课程设计说明书 1份 6.夹具设计装配图 1张 7.夹具设计零件图 1张专业：数控技术班级学号：学生：指导老师：年月日课程设计说明书序言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课，技术基础课以及大部分专业之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在我们的大学学习生活中占有十分重要的低位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请指导老师给予指教。
目录：一、计算生产纲领，确定生产类型二、零件分析 1、零件作用(含用途) 2、零件的工艺分析（含技术要求、工艺性）三、确定毛坯的制造方法、初步确定毛坯的形状 (1)选择毛坯 (2)确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量四、工艺规程的设计 1、基面的选择（1）粗基准的选择（2）精基准的选择五、制定工艺路线 1、工艺路线方案一 2、工艺路线方案二 3、工艺方案的比较与分析六、确定切削用量及基本工时七、专用夹具设计八、总结九、参考文献[1]．邹清主编.机械制造技术基础课程设计指导教程.北京：机械工业出版社，2020 [2]．李益民主编．机械制造工艺设计简明手册．北京：机械工业出版社，2020 [3]．艾兴等编．切削用量简明手册．北京：机械工业出版社，2002 [4]．徐鸿本主编．机床夹具设计手册．沈阳：辽宁科学技术出版社，2020 [5].于骏一等编.机械制造技术基础.北京：机械工业出版社，2020 [6].王斌武等编.机械制造工艺课程设计指导.桂林航天工业学院机械工程系 2020年内容：一、计算生产纲领，确定生产类型有题目已知条件可知:该零件为轻型零件,其生产纲领为4000件/年,查>第13页表2.3,可知该零件为中批生产. 二、零件分析 1、零件作用(含用途) 该底盖应用在某接管座机构中,底盖以?70孔套在接管座中,其作用有导通连接的作用,同时还可以通过底盖上端的?20孔进行观测的作用.除此外,该底盖和密封件配合可起到密封防尘的作用. 2、零件的工艺分析（含技术要求、工艺性）由
发电厂专业课程设计
发电厂电气部分课程设计 学院：电气与信息工程学院 专业班级：电气工程及其自动化班12-5班 组号：第一组 指导老师：齐辉 时间：2015.7
摘要 本设计是电厂主接线设计。该火电厂总装机容量为2×50+2×600=1300MW。厂用电率6.5%,机组年利用小时T=6500h。根据所给出的原始资料拟定两种电气主接m ax 线方案，然后对比这两种方案进行可靠性、经济型和灵活性比较厚，保留一种较合理的方案，最后通过定量的技术经济比较确定最终的电气主接线方案。在对系统各种可能发生的短路故障分析计算的基础上，进行了电气设备和道题的选择校验设计。在对发电厂一次系统分析的基础上，对发电厂的配电装置布置做了初步简单的设计。此次设计的过程是一次将理论与实际相结合的初步过程，起到学以致用，巩固和加深对本专业的理解，建立了工程设计的基本观念，提升了自身设计能力。 关键字：电气主接线；火电厂；设备选型；配电装置布置。
目录 1设计任务书 (3) 1.1设计的原始资料 (3) 1.2设计的任务与要求 (3) 2电气主接线 (5) 2.1系统与负荷资料分析 (5) 2.2主接线方案的选择 (5) 2.2.1方案拟定的依据 (5) 2.2.2主接线方案的拟定 (7) 2.3 主变压器的选择与计算 (8) 2.3.1变压器容量、台数和型式的确定原则 (8) 2.3.2变压器的选择与计算 (9) 3短路计算 (10) 3.1短路计算的一般规则 (10) 3.2短路电流的计算 (10) 3.2.1各元件电抗的计算 (10) 3.2.2 等值网络的化简 (11) 4电气设备的选择 (16) 4.1电气设备选择的一般原则 (16) 4.2电气设备的选择条件 (16) 4.2.1按正常工作条件选择电气设备 (16) 4.2.2按短路情况校验 (17) 4.2.3 断路器和隔离开关的选择 (19) 4.2.4 电流互感器的选择 (20) 5结束语 (21) 6参考文献 (22)
课程设计任务书 课程名称：制药工艺课程设计 题目： 3.6万吨/年氯苯车间分离工段工艺设计 学院：环境与化学工程系：化学工程 专业班级：制药071班 学号： 5 8 0 1 3 0 7 0 3 0 学生姓名：晏金华 起讫日期：2010-10-25—2010-12-20 指导教师：杜军职称：副教授 学院审核（签名）： 审核日期：
说明 1.课程设计任务书由指导教师填写，并经专业学科组审定，下达到学生。 2.学生根据指导教师下达的任务书独立完成课程设计。 3.本任务书在课程设计完成后，与论文一起交指导教师，作为论文评阅和课程 设计答辩的主要档案资料。 一、课程设计的主要内容和基本要求 （一）目的与要求 1.通过课程设计使学生树立正确的设计思想，培养学生理论联系实际的作 风；进一步提高学生综合利用所学的基础理论、专业知识和基本技能（包括查阅资料、运算和绘图等）的能力及分析解决专业范围内工程技术问题的能力；使学生初步掌握化工工艺设计的一般程序和方法，得到工艺设计方面的基本训练. 2.在课程设计期间，要求学生遵守设计纪律和考勤制度。 3.善于学习，勤于思考，充分发挥主观能动性，以严格的作风和认真负责的 态度，在老师的指导下，根据设计任务书，在规定的时间内独立地完成设计任务；学生所完成的设计，应体现设计方案正确、工艺技术可行、经济合理，并参考文献资料，结合生产实际，尽可能吸收最新科技成果，采用先进工艺技术，争取使设计具有一定的先进性和创新性。 （二）课程设计内容—1万吨/年氯苯车间反应工段工艺设计 1.设计说明书内容 (1)总论 ①设计依据；南昌市东北郊xx厂，厂内现有氯碱车间，可提供Cl ；且具备 2完善的公用工程系统。即可供最低-15℃冷冻盐水，20℃(平均)工业上水及 0.6MPa的蒸汽。 ②氯苯在国民经济中的地位和作用（用途），国内外氯苯生产发展概况； ③氯苯生产方法简述及论证； ④生产流程的选择及论证： (2)产品规格，主、辅原料规格及来源情况 (3)生产工艺流程说明 按生产工艺流程说明物料经过工艺设备的顺序及生成物的去向，物料输送及贮备方式，同时说明主要操作条件，如温度、压力、流量、配料比等。 (4)物料衡算 ①根据生产规模及其特点确定年生产时间(h)、单位时间产量及计算基准； ②物料衡算：选定计算方法，对车间所有有变化的过程及设备（或系统），按一定顺序和计算步骤，逐个进行物料衡算，确定每股进、出料的组分、流量及百分比含量。要求及时整理计算结果，对每个过程设备列物料平衡表。 (5)列表: ①工艺条件一览表； ②生产控制一览表； 2. 图纸内容及张数：反应工段工艺流程图，1张
<<发电厂电气主系统>>课程设计原始资料 题目:大型骨干电厂电气主接线 : 1. 发电厂(变电厂)的建设规模 (1) 类型:大型骨干凝汽电厂 (2) 最终容量和台数: MW 3004?+MW 6002? 型号（ QFSN-300-2)+ (QFSN-600-2) KV U N 20= 85.0cos =? %6.186=d X %2.19'=d X %3.14"=d X (3) 最大负荷利用小时数:5500小时/年 2. 接入系统及电力负荷情况 (1)220KV 出线 6回 最大负荷: 600MW 最小负荷: 300MW 不允许检修断路器时线路停电。 85.0=?COS a h T MAX /5500= (2)500KV 电压等级: 出线 4回,备用出线2回,接受该厂的剩 余功率. 电力系统装机容量:4500MW,当取基准容量为100MVA 时,系统归算到500KV 母线上的020.0*=s x 85.0=?COS a h T MAX /5500= (3)发电机出口处主保护动作时间s t pr 1.01=,后备保护时间 s t pr 2.12= (4)厂用电率 取6%, 厂用电负荷平均功率因数 取85.0cos =? 3.环境条件：海拔小于1000米，环境温度025c ,母线运行温度080c
世界很大，风景很美；人生苦短，不要让自己在阴影里蜷缩和爬行。应该淡然镇定，用心灵的阳光驱散迷雾，走出阴影，微笑而行，勇敢地走出自己人生的风景！ 人们在成长与成功的路途中，往往由于心理的阴影，导致两种不同的结果：有些人可能会因生活的不顺畅怨天尤人，烦恼重重，精神萎靡不振，人生黯淡无光；有人可能会在逆境中顽强的拼搏和成长，历练出若谷的胸怀，搏取到骄人的成就。只有在磨难中成长和成功的人们，才更懂得生活，才更能体味出世态的炎凉甘苦，才更能闯出精彩的人生。 阴影是人生的一部分。在人生的阳光背后，有阴影不一定都是坏事。我们应该感激伤害过自己的人，是他们让你的人生与众不同；感激为难你的人，是他们磨炼了你的心志；感激绊倒你的人，是他们强化了你的双腿；感激欺骗你的人，是他们增强了你的智慧；感激蔑视你的人，是他们警醒了你的自尊；感激遗弃你的人，是他们教会了你该独立。 人生若要走向成功，有好多的阴影需要消除。
长春建筑学院 给水排水管网系统A课程设计 任务书 姓名：玄敏 专业：给排水科学与工程 班级学号：水1402 15 指导教师： 日期：2016.11.4-20.16.11.25 城建学院
一、设计题目 吉林省珲春市春华镇给水管网工程初步设计。 二、设计目的 本课程设计是学生在学习《给水排水管网系统》的基础上，综合应用所学的理论知识，完成给水管网设计任务。其目的是培养学生综合应用基础理论和专业知识的能力，同时培养学生独立分析和解决给水管网设计问题的能力，并进一步进行绘图练习及计算机绘图，加强利用参考书的能力。通过给水管网工程设计,使学生了解给水管网的设计步骤和方法,掌握方案的设计、参数的选择、说明书的编写,为今后的毕业设计和实际工程设计打下良好基础。 三、原始资料 1. 吉林省珲春市春华镇规划图1张(1:10000，等高线间距1m)。 2.总平面图上等高线间距:1m； 3.城市人口分区、房屋层数见下表； 4.使用城市给水管网的工厂，其位置见图纸： （1）冶炼厂，生产用水为950m3/d，重复利用率0％。工人总数：2700人，分三班工作，一班早8：00—晚16：00点，二班16：00—24：00点，三班24：00—8：00点。其中热车间工作的工人占全部工人的30％。 淋浴情况： 每班下班后一小时淋浴时间。 （2）纺织厂，生产用水为850m3/d，重复利用率0％。工人总数1200人，分三班工作，一班早8：00—晚16：00点，二班16：00—24：00点，三班24：00—8：00点。其中热车间工作的工人占全部工人的20％。
淋浴情况： 每班下班后一小时淋浴时间。 5.浇洒绿地和道路用水：每次每区70m3。 6．火车站用水：300 m3/d 。 7. 用水量逐时变化： 逐时用水量（％） 四、设计任务 新建给水管网初步设计。 五、设计成果及要求 1．计算要求 (1)认真阅读课程设计任务书，弄懂设计意图及设计要求； (2)结合地形条件划分给水区域，布置给水管网,确定水流方向与管网节点； (3)计算最高日最高时的用水量； (4)进行管网水力计算； (5)水力工况分析； (6)泵站与清水池的计算。
《电气控制与PLC技术》实训任务书 适用班级：电气自动化10-1、10-2 时间：2012.5.21—2012.6.1
项目（一） 一、设计课题： 十字路口交通灯控制系统设计 二、设计目的： 1、进一步巩固电器与PLC控制的基本知识； 2、掌握PLC程序的设计及调试方法； 3、学会查阅有关专业资料及设计手册。 三、设计任务及要求： 1、根据十字路口交通灯控制要求，确定控制方案； 2、以顺序控制设计法为主设计顺序功能图和梯形图，并进行模拟调试； 3、正确计算选用电器（含PLC），列电器一览表； 4、编写设计说明书（方案的确定、设计环节的考虑及必要说明等）及设备的使用说明； 5、绘制有关图纸：（用A4纸） ①控制面板元器件布置图 ②控制面板安装接线图 四、控制要求： 1、信号灯的动作受方式选择开关总体控制，当选择连续工作方式时，信号灯系统周而复始地循环动作；当选择单周期工作方式时，信号灯系统中止循环，并能停留在初始状态；按停止按钮，所有信号灯都熄灭。 表1 信号灯白天控制具体要求 2、信号灯白天控制的具体要求如表所示：按下启动按钮后，信号灯按表1所示时间顺序运行，顺序功能图选用并行结构。 3、用计数器实现绿灯闪亮，周期为1.5S（通1S、断0.5S）； 4、东西绿灯和南北绿灯不能同时亮，否则立刻报警；
5、系统具有断电保持功能，即停电后保持停电前的状态，恢复供电后能在此状态下继续工作； 6、系统具有暂停功能，第一次按暂停按钮系统暂停，系统保持当前状态，第二次按暂停按钮系统在原状态下继续工作； 7、系统具有夜间模式，在停止状态下，按下夜间运行按钮后，南北黄灯和东西黄灯持续闪烁（闪烁规律为亮0.4 秒，暗0.6 秒），而夜间东西南北方向红、绿灯均灭。 注意：夜间模式与白天模式要能正常相互切换。 硬件要求： 系统输入用实训台上基本指令编程练习模块上的按钮和开关，输出用220V 灯泡模拟调试； 五、成绩评定(40%) 项目一成绩=硬件安装（25%）+答辩成绩（50%）+设计说明书成绩（25%） 其中设计说明书内容包含： 1、I/O分配表（10分） 2、I/O连线图（10分） 3、顺序功能图（20分） 4、梯形图（20分） 5、指令表（5分） 6、设计说明书（20分）（方案的确定、设计环节的考虑及必要说明等）及设备的使用说明等； 7、电器一览表（5分） 8、控制面板元器件布置图（5分） 9、控制面板安装接线图（5分）
《电力系统继电保护》课程设计任务书课程设计任务书 适用专业：发电厂及电力系统（三年制） 电力系统继电爱护及自动化（三年制） 电气工程系 2008年4月
《继电爱护课程设计》任务书 目的要求： 通过本课程设计，使学生把握和应用电力系统继电爱护的设计、整定运算、资料整理查询和电气绘图等使用方法。在此过程中培养学生对各门专业课程整体观的综合能力，通过较为完整的工程实践差不多训练，为全面提升学生的综合素养及增强工作适应能力打下一定的基础。本课程要紧设计35KV （110KV ）线路、变压器、发电机继电爱护的原理、配置及整定运算，给今后继电爱护的工作打下良好的基础。 设计题目： （一）双侧电源的35KV 线路继电爱护的配置及整定运算。 原始资料： 某双侧电源的35KV 线路网络接线如下： 已知：（1）、电厂为3台36000KW 、电压等级为6、3KV 的有自动电压调剂器的汽轮发电机，功率因数cos =0.8，X d ”=0.125, X2 =0.15, 升压站为2台容量各为10MV A 的变压器Ud =7.5%，各线路的长度XL —1为20KM ；XL —2为50KM ；XL —3为25KM ；XL —4为14KM ；XL —5为40KMA 发 电 机 系 统 （2）、电厂最大运行方式为3台发电机、2台变压器运行方式，最小运行方式为2台发电机、2台变压器运行方式；XL —1线路最大负荷功率为10MW ，XL —4线路最大负荷功率为6MW 。（3）、各可靠系数设为：KIrel =1.2，KIIrel =1.1，KIIIrel =1.2，XL —1线路自起动系数KMs =1.1，XL —4线路自起动系数KMs =1.2，XL —5线路过流爱护的动作时限为1.6秒, X L —3线路C 侧过流爱护的动作时限为1.0秒，爱护操作电源为直流220V 。 （4）、系统最大短路容量为135MV A ,最小短路容量为125MV A 。 设计任务 选出线路XL —1A 侧，XL —4线路电流互感器变比。
桂林理工大学博文管理学院 课程设计指导书（2012 ～2013 学年度第二学期） 系（部）：建工系 实习名称：房屋建筑学课程设计 实习负责人： 联系电话： 2013 年 5 月20 日
《房屋建筑学》课程设计任务书 一、设计题目 某多层单元住宅设计（题目自拟） 二、目的要求 通过《房屋建筑学》课程的学习和课程设计实践技能训练 1.培养学生综合运用设计原理及构造知识去分析问题、解决问题的能力 2.掌握建筑施工图设计的基本方法和内容。 3.进一步训练建筑绘图的能力。 三、设计条件 1．本设计为某城市型住宅，位于城市居住小区为单元式、多层住宅4~6层，总建筑面积不低于2500平方米。 2．设计要求，见下表。 户型A：四房二厅二卫二阳台户型B：三房二厅二卫*阳台 户型C：三房二厅二卫*阳台户型D：二房一厅一卫*阳台 户型E：二房二厅一卫*阳台户型F：一房一厅一卫*阳台 学生选做表 3．套型比可以自行选定，但必须满足总建筑面积，墙体均采用240mm墙。 4．耐火等级：Ⅱ级；屋面防水等级：Ⅱ～皿级。 5．结构类型：自定（砖混或框架）
6．房间组成及要求：功能空间低限面积标准参考（自己可以调节）如下：起居室18～25 m2（含衣柜面积） 主卧室12～16 m2 双人次卧室 12～14 m2 单人卧室8～10 m2 餐厅≥8 m2 厨房≥6 m2，包括灶台、调理台、洗地台、搁置台、上柜、下柜、抽油烟机等。 卫生间4～6 m2（双卫可适当增加），包括浴盆、淋浴器、洗脸盆、坐便器、镜箱、洗衣机位、排风道、机械排气等。 门厅：2～3 m2 贮藏室；2～4 m2（吊柜不计入） 工作室6～8 m2 四、设计内容及深度要求 本次设计参考教师给定的住宅方案，根据设计资料确定建筑方案，初步选定主要构件尺寸及布置，明确各部位构造做法。在此基础上按施工图深度要求进行，但因无结构、水、电等工种相配合，故只能局部做到建筑施工图的深度。设计内容如下； 1．单元平面图：至少2-3个套型，比例1：50（选做）。 2．建筑平面图（至少2个单元）：包括底层平面、标准层平面图和屋顶平面图，比例1：10O，标准层必须有一个户型布置家具，其他房间标有名称和面积。 3．建筑立面图：包括正立面、背立面及侧立面图，比例1：100。 4．建筑剖面图；1个（必须剖到楼梯），比例1：100。 5．建筑详图： ①表示局部构造的详图，楼梯详图比例1：50、节点详图比例1：20。 ②表示房屋设备的详图（选作内容），如厨房、厕所、浴室以及壁柜、挂衣柜、 鞋柜、碗柜、灶台、洗涤盆、污水池、垃圾道、信报箱、阳台晒衣架等详图。数 量、比例自定。 6．设计简要说明、图纸目录、门窗表及技术经济指标等。 平均每套建筑面积=总建筑面积（m2）/总套数（套） 使用面积系数=〔总套内使用面积（m2）／总建筑面积（m2）〕X 100％ 五、参考资料 1．《民用建筑设计通则》（JGJ 37-87） 2．《建筑楼梯模数协调标准》（GBJ 101-87） 3．《建筑设计防火规范》（GBJ 121-88） 4．住宅设计规范（GB50096—1999）。 5．《建筑设计资料集》第3册 6．《房屋建筑学》教材 7．地方有关民用建筑构、配件标准图集 8．《建筑构造资料集》 9．有关的建筑构造标准图集 10．《房屋建筑统一制图标准）（GBJ—86）
课程设计报告 课程名称C语言程序设计 课题名称教师评价系统数据库管理系统设计 专业自动化 班级 学号 姓名 指导教师
湖南工程学院 课程设计任务书 课程名称C语言程序设计 课题教师评价系统数据库管理系统设计 专业班级自动化1602 学生姓名 学号 指导老师 审批 任务书下达日期2016 年12 月19 日 任务完成日期2016年12 月30 日
一、设计内容与设计要求 1．设计内容： 数据库管理系统设计 涉及的知识点： ①掌握并熟练运用C语言的基本数据类型与各种表达式，程序的流程控制语句； ②掌握函数的定义，函数的返回值，函数的调用，函数的形式参数和实际参数 之间的关系；掌握变量的作用域与生存期，了解函数的作用域。 ③掌握并熟练运用C语言的图形处理功能和库函数的应用。 ④掌握数组的基本概念。熟练掌握一维数组、二维数组的应用、掌握字符数组 与字符串的关系以及字符串的简单处理。 ⑤掌握结构的概念，结构类型的定义，结构变量的定义和初始化，结构成员的 表示，结构的赋值含义，结构与指针、函数的关系。 ⑥掌握基本的文件操作。 题目5：教师评价系统 输入教师评价信息，提供新增、修改和显示等功能。 成绩单如下： 教师编号：long 4bytes 教师姓名：char 20bytes 教师评分：int 4bytes 总分：int 2bytes 名次：float 4bytes 等级：char 8bytes 系统功能模块如下： (1) 建立教师评价数据库； (2) 菜单实现以下功能： ①计算每个教师的总成绩；
②按总成绩排定教师名次； ③给教师评定等级(85以上优秀，60~84合格，60以下不合格) ④新增一个教师信息进行评价 ⑤按教师编号查询教师评价信息； 2．设计要求： 1)要求每个学生必须独立思考，认真并按时完成本课程设计所包含的所有内容; 2)要求学生必须按照课程设计报告的完整格式说明设计内容，设计任务分析过程和算法， 给出程序流程图和全部源程序; 3)设计报告的完整格式应包括以下部分的内容： ①设计总体思路； ②总体模块框图； ③各个程序模块说明； ④程序流程图； ⑤程序清单； ⑥课程设计总结与体会（不少于400字）。 4)上机时要求必到，设计完成，必须演示程序，答辩并提交设计报告。 5)总评成绩由三部分组成：报告占20%，平时占20%，课程设计题目各占30%。 二、进度安排 附： 课程设计报告装订顺序：封面、任务书、目录、正文、评分、附件（A4大小的图纸及程序清单）。 正文的格式:一级标题用3号黑体,二级标题用四号宋体加粗,正文用小四号宋体;行距为22。 正文的内容:一、课题的主要功能；二、课题的功能模块的划分（要求画出模块图）；三、主要功能的实现（至少要有一个主要模块的流程图）；四、程序调试；五、总结；六、附件（所有程序的原代码，要求对程序写出必要的注释）。正文总字数要求在5000字以上（不含程序原代码）。