《过程装备成套技术》课程设计及专业课程设计指导书
机械工程学院
过程装备与控制工程专业
2017.12
目录
《过程装备成套技术》课程设计任务书 (1)
过程装备与控制工程专业课程设计任务书 (4)
专业课程设计具体要求与格式说明 (8)
1. 课程设计的目的 (8)
2. 课程设计的任务 (8)
3. 具体要求 (15)
4. 课程设计说明书的格式和要求 (16)
课程设计有关的补充资料 (20)
1. 物料与热量衡算 (20)
2. 图纸示例 (23)
3. 干燥器温度控制系统设计 (27)
4. 管道设计与绝热设计 (29)
5. 装置概算与评价 (30)
6. 附录 (33)
《过程装备成套技术》课程设计任务书
一、课程设计的目的
课程设计题目：制氢工艺路线选择与生产能力( ) Nm 3/h 装置的工艺设计 本课程设计在讲授《过程装备成套技术》课程基础上开展的一次实践教学环节，通过在本次课程设计使学生熟悉有关化工产品的工艺路线分析和工艺设计，完成化工装置的工艺路线选择、物流衡算和热量衡算，为后续专业课程设计的装置布置和设计提供必要的工艺数据支持，加强本专业学生的实践业务能力。 二、课程设计的设计任务
装备方向班级根据表1公式按各自末两位学号确定生产能力和操作温度，然后进行工艺路线选择和工艺衡算。
题目类型 生产能力
操作温度
3班
3×201480Nm /h =+生产能力末两位学号
[0.216]=?+舍入车间操作温度末两位学号℃
三、课程设计所需原始和物性数据
(1) 有关物性数据
二氧化碳在碳酸丙烯酯中的溶解度α (Nm 3/m 3) 数据可按如下理论公式计算，
3218.04(1.224 1.02710)1t x
x
α-?-?=-
式中，t 为操作温度；x (摩尔分率)按以下公式计算，
2CO 726.69
lg lg 3.3762273.15x p t
=+
-+
其中，2CO p 为二氧化碳的分压力，当总压不大时，可按22CO CO p py =(2CO y 为CO 2摩尔分率)计算，也可根据表2和表3数据进行插值获得。
表2 二氧化碳在碳酸丙烯酯中的溶解度 (Nm 3 / m 3)
CO 2压力/MPa 温度 / ℃ -45 -30 -10 0 15 25 40 55 0.0263 6.16 3.46 1.92 1.45 1.02 0.82 0.61 0.47 0.0526 12.3 6.92 3.85 2.90 2.04 1.63 1.22 0.93 0.0789 18.5 10.4 5.79 4.35 3.06 2.44 1.83 1.40 0.1000
13.2
7..32
5.51 3.88
3.09
2.32
1.77
表3 加压下二氧化碳在碳酸丙烯酯中的溶解度 (Nm 3 / m 3)
CO 2压力/MPa 温度 / ℃
-45 -30 -10 0 15 25 40 0.2 50 25 14 11.4 7.3 6.1 4 0.4 120 58.8 29 22.8 15.4 12.4 8.3 0.6 245 101 45.8 24.8 23.3 19.4 12.5 0.8 600 158 63.7 47.8 31.5 26.8 18.3 1.0 239 86 61.4 39.8 34.5 24 1.2 380 111 75.8 47.9 42.8 30 1.5
157
102
62.5
55.3
40.5
甲醇蒸气压数据见表4所示。
表4 甲醇蒸气压
温度 /℃ -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 蒸气压 /mmHg 2 4 8 15.5 29.6 54.7 96 160 260.5 406 625 温度 /℃ 64.7 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 蒸气压 /mmHg 760 927
1341 1897 2621
3561
4751 6242 8071
10336 13027 温度 /℃ 170 180 190 200 210 220 230 240 蒸气压 /mmHg
16292
20089
24615
29787
35770
42573
50414
59660
注：1mmHg = 0.1333224 kPa 。也可直接按下式的拟合经验式计算甲醇饱和蒸气压(kPa)。
[16.57233626.55/(34.29)]e (kPa),T sat p T --=为绝对温度
甲醇和水蒸气(视为理想气体)的比定压热容可分别按表5计算。
23
0123kJ/(kg K)p c C C C C θθθ=+++?
式中，θ = T (K) / 1000。
表5 理想气体比定压热容系数
理想气体 分子式 C 0 C 1 C 2 C 3 甲醇 CH 3OH 0.66 2.21 0.81 -0.89 水蒸气
H 2O
1.79
0.107
0.586
-0.20
或者查询相关化工手册获取有关数据。
(2) 产品氢气规格：
H2纯度≥ 99.99 %；CO + CO2 ≤ 20 mg / kg
(3) 工艺路线选择依据
考虑采用变压吸附法(PSA)来提纯氢气，具有适用气源广、产品氢纯度高；干式操作，吸附剂性质稳定，无腐蚀，有利于设备的维护。
三、课程设计主要内容
(1) 查询期刊，对所制备产品的工艺路线调研(注意先进性和成熟度)；
(2) 根据上述工艺路线，选择并给出依据；
(3)工艺物料衡算；
(4)工艺热量衡算；
(5)课程设计说明书编写。
四、时间进度安排
第1天：布置任务、查阅资料和相关专利，了解所制备产品的工艺路线；
第2天：进行工艺路线选择，确定产品的具体工艺流程；
第3天：进行物料衡算和热量衡算，确定各个设备主要工艺参数。
第4天：根据有关资料整理课程设计说明书；
第5天：提交课程设计说明书。
五、主要参考文献
[1]黄振仁, 魏新利. 过程装备成套技术设计指南. 北京: 化学工业出版社，2002
[2]黄振仁, 魏新利. 过程装备成套技术(第2版). 北京: 化学工业出版社，2008
[3]国家医药管理局上海医药设计院. 化工工艺设计手册（第二版）. 北京: 化学工业出版
社, 1996
[4]时均等. 化学工程手册（上下卷）（第二版）. 北京: 化学工业出版社，1996
[5] 中国石化集团上海工程有限公司. 化工工艺设计手册（第4版）（上下册）. 北京: 化
学工业出版社, 2009
[6]王静康. 化工设计. 北京: 化学工业出版社, 1995
[7]陈敏恒. 化工原理. 北京: 化学工业出版社, 2001
过程装备与控制工程专业课程设计任务书
一、课程设计的目的
课程设计题目：生产能力为××××Nm3/h 甲醇制氢生产装置成套设计
在各门专业课程讲授工作结束后开展有针对性的实践教学环节，在过程装备与控制工程专业培养计划中占有不可忽略的地位。一方面，在设计过程中将综合运用所学的多种专业知识和专业基础知识，获得一次宝贵的工程所设计实践的实际训练；另一方面，课程设计所涉及领域包括化工原理、过程设备涉及、过程流程机械、过程装备控制技术及应用、过程装备成套技术等课程，在本次课程设计中将进行一次有深度的融会贯通，加强本专业学生的业务能力。
二、课程设计的要求和任务
(1) 本次课程设计按照设计团队模式进行专业分工、协同完成设计。
(2) 根据团队内任意成员所得到工艺衡算结果进行本次专业课程设计的所有内容。
(3) 设计内容
(a)设计条件与衡算结果汇总
(b)生产装置所有设备的工艺参数设计；
(c)换热器设备结构设计；
(d)机器选型；
(e)厂房选址与生产装置设备布置设计；
(f)管道设计计算；
(g)自控方案设计；
(h)技术经济评价；
(h)编写课程设计说明书。
三设计工作任务及工作量的要求
(1) 课程设计说明书
按照化工厂初步设计说明书内容进行组织。包括：封面、组员分工表、目录、概论(设计依据和原则、产品规格表、原料来源表、危险性物料的物性表等)，工艺衡算(包括流程简述、物料和能量衡算一览表、原料与动力消耗定额及消耗量表、物料流程图)、主要设备的工艺参数计算及机器选型计算(设计标准或选型依据、具体工艺参数计算、有关换热器的结构设计及装配图、设备一览表)、车间布置(设备布置依据和要求、车间布置图、管子的选材与管径、壁厚计算、绝热厚度计算，以及任意一根管道(包括管子、管件、阀门选型及
其布置设计、管道空视图)、自控设计(设计依据、三组不同类型参数的控制方案说明仪表一览表、管道仪表流程图)、工程概算(概算依据、单元设备费用估算、投资费用估算、总成本费用估算、财务分析与评价、主要技术经济综合指标一览表)、设计结论、参考文献等。各班设计任务按学号分组，每组4~5人，各组设计对应的生产装置。每班装置生产能力根据分组情况可按下表进行设置。
(2) 有关图纸
包括物料流程图(A2)一张，总厂布置图(A2)一张、车间布置图(A2)一张，换热器装配图(A2)一张，管道空视图(A2)一张，管道仪表流程图(A1)一张。
设计图纸应遵循国家机械制图标准和化工设备图样技术要求有关规定，图面布置要合理，结构表达要清楚、正确，图面要整洁，文字书写采用长仿宋体、内容要详尽，图纸采用计算机绘制。
四、主要参考文献
[1] 黄振仁, 魏新利. 过程装备成套技术设计指南. 北京: 化学工业出版社，2002
[2] 黄振仁, 魏新利. 过程装备成套技术(第2版). 北京: 化学工业出版社，2008
[3] 国家医药管理局上海医药设计院. 化工工艺设计手册（第二版）. 北京: 化学工业出版
社, 1996
[4] 时均等. 化学工程手册（上下卷）（第二版）. 北京: 化学工业出版社，1996
[5] 中国石化集团上海工程有限公司. 化工工艺设计手册（第4版）（上下册）. 北京: 化
学工业出版社, 2009
[6] 王静康. 化工设计. 北京: 化学工业出版社, 1995
[7] 陈敏恒. 化工原理. 北京: 化学工业出版社, 2001
[8] 胡庆福. 化工设计概论. 北京: 中国科学技术出版社, 1990
[9] 王瑶, 张晓冬. 化工单元过程及设备课程设计. 北京: 化学工业出版社, 2013
[10] 刘光启等. 化学化工物性数据手册. 北京: 化学工业出版社, 2013
[11] 周庆海, 翁维勤. 过程控制系统工程设计. 北京: 化学工业出版社, 1996
[12] 周春晖. 过程控制工程手册. 北京：化学工业出版社, 1995
[13] 罗鼎林. 国内外建设工程造价的确定与控制. 北京: 化学工业出版社, 1997
[14] 张建国，周丽莺，张春华. 投资项目经济评价学. 北京: 冶金工业出版社, 1997
[15] 国家计划委员会建设部. 建设项目经济评价方法与参数(第二版). 北京: 中国计划出版
社, 1993
五设计成果形式及考核标准
(1) 按设计团队集体完成课程设计说明书一份；
2）绘制物料流程图(A2)一张，总厂布置图(A2) 一张，车间布置图(A2)一张，换热器装配图(A2)一张，管道空视图(A2)一张，管道仪表流程图(A1)一张。
3) 考核标准：
评定标准既要遵守团队协作、共同承担的原则，又要考虑按劳分配、防止滥竽充数的行为，故个人课程设计成绩的计算公式如下：
个人成绩 =本组答辩成绩(百分制)×本人的工作量权重％×本组成员数
然后将再转换为5分制，即优、良、中、及格、不及格。
其中，小组以答辩形式为主，是否正确回答问题是评分的重要依据之一。评分的另一依据是设计的进度和独立工作能力，设计计算说明书和图纸质量，以及是否及时在答辩后进行修改和及时提交。其中，小组以答辩形式为主，是否正确回答问题是评分的重要依据之一。评分的另一依据是设计的进度和独立工作能力，设计计算说明书和图纸质量，以及是否及时在答辩后进行修改和及时提交。
六工作计划及进度
第1天：三个班根据专业方向，进行交叉组队(每队7~8人)，确定各设计团队队长，再由队长协调成员确定个人的专业分工，同时按专业建立专业办公室；查阅设计资料，确定设计依据，明确个人设计任务与审核任务。
表6 各设计团队成员专业分工表(仅建议，可自行根据实际情况分工) 工艺办1～2人工图办1人管道办1人
设计办1~2人过程办1～2人概算办1人
第2天：根据各专业分工了解各专业办公室设计要求，查询有关资料，确定个人任务；
第3~5天：分别按专业进行协作设计，各专办人员注意相互配合。
第6~7天：各成员按审核人身份检查其他团队所设计结果，如出现异议则相互商讨，保证后续设计过程尽量在集思广益下完成，其中所有图纸处审核人最后要签字负责。
第8~9天：由队长负责汇总整理本组说明书及答辩材料相关内容，打印后要求所有成员及审核人签字确认，各成员需积极准备回答答疑时相关专业领域的问题。
第10天：团队所有成员参加课程设计答辩，由队长汇总本组主要成果，然后进行后续修改后完成课程设计成绩评定。
表7 各专业办公室列表
专办名称主要任务专办名称主要任务
工艺办：工艺与设备设计办公室确定设计标准和依据，编制原料、产
品和衡算表等。完成车间内非标设备
的工艺设计；定型设备的选型计算(含
电机选型)；编制设备一览表，编制设
备位号。
工图办：
物料与
P&ID图
办公室
熟悉物料图和P&ID图绘图要求
和规定画法，按线条粗细要求绘制
物料图、P&ID图和管道空视图，
标注设备位号(结合工艺设计)、管
道位号(结合管道设计)、仪表位号
(结合过程控制)。
管道办：管道与绝热设计办公室确定设计标准和依据，完成车间内所
有管道的材料选型和壁厚、管径计算
(最优管径法或常用流速法)，编制管道
一览表；针对一根重要管道完成对应
管件、阀门的选型，为空视图提供支
持。
设备办：
设备设计、
设计布置及
管道空视图
办公室
熟悉布置图和设备图要求和画法，
在给定区域绘制总厂布置总图，并
在对应车间绘制布置图，标注设备
位号、定位尺寸和标高、方向标。
换热设备装配图按之前过程设备
课程设计的化工设备图标准进行
绘制。
过控办：过程控制办公室根据工艺要求针对工艺参数设计完整
的控制方案，包括被控变量选择、操
纵变量选择、检测与变送器选型、调
节阀选型(包括类型、口径、气开气关
型式、流量特性等，最后给出具体型
号及特性参数)、控制器规律选择、正
反作用选择；编制仪表索引和仪表数
据表。
概算办：
工程概算
办公室
确定概算依据、进行单元设备费用
估算、投资费用估算、总成本费用
估算、财务分析与评价、编制主要
技术经济综合指标一览表。
专业课程设计具体要求与格式说明
1. 课程设计的目的
在各门专业课程讲授工作结束后开展有针对性的实践教学环节，在过程装备与控制工程专业培养计划中占有不可忽略的地位。一方面，在设计过程中将综合运用所学的多种专业知识和专业基础知识，获得一次宝贵的工程所设计实践的实际训练；另一方面，课程设计所涉及领域包括化工原理、过程设备涉及、过程流程机械、过程装备控制技术及应用、过程装备成套技术等课程，在本次课程设计中将进行一次有深度的融会贯通，加强本专业学生的业务能力。
本次课程设计是以制氢生产装置为模拟设计对象，进行过程装备成套设计的全面训练。每班按小组团队模式进行设计，经过工艺设计计算，典型设备的工艺计算，管道设计，单参数、单回路的自动控制设计，机器选型和技术经济评价等各个环节基本训练。
2. 课程设计的任务
2.1 设计题目
生产能力为×××× Nm3/h 甲醇制氢生产装置成套设计
2.2 课程设计相关表格
(1)概论部分
阐明设计依据和原则、编制产品规格表、原料来源表、危险性物料的物性表等。
表1 产品规格表
序号名称规格(单位) 分析方法国家标准备注
表2原料来源表
序号名称规格(单位) 来源地国家标准备注
表3危险性物料的物性表
序号名称分子量
熔点
(℃) 沸点
(℃)
闪点
(℃)
燃点
(℃)
在空气中爆炸极限(Vd％) 国家卫
生标准
备注
上限下限
(2) 工艺衡算
在《过程装备成套技术》课程设计资料基础上，选择本组某位成员的工艺衡算结果，阐述对应的工艺流程，绘制物料衡算一览表、进出物流焓值表、能量平衡表，并且绘制工艺物料流程图(见附录)。
表4 物料衡算一览表
进料出料
序号物料名称
质量流量(单位) 摩尔流量(单位) 质量流量(单位) 摩尔流量(单位) 1
…
合计
表5 进出物流焓值表
××设备××设备
项目
进料出料进料出料物料名称一个一个一个一个温度(℃) 组分时组分时组分时组分时
压力(单位) 删除删除删除删除
物流焓(单位) 本列本列本列本列
总焓ΣH (单位)
热负荷Q (单位)
表6能量衡算表
设备名称热量Q (单位) 功量W (单位) ΣH进(单位) ΣH出(单位) …
供热(吸热)热流量包括显热、潜热、反应放(吸)热等。
(3) 单元设备工艺设计与选型计算
包括：查询并标明本部分计算过程所遵循标准或选型依据；根据工艺流程图和衡算结果进行单元设备的工艺设计，包括设备型式选择、设备特性尺寸(如容器的设计容积、换热设备的换热面积等)，以及流体流动阻力与操作范围的计算。然后编制设备一览表。
表7 设备一览表
序号设备位号设备名称型式主要结构参数或性质操作条件
在此基础上，选择任意型式的换热设备(如换热器、再沸器、冷凝器等)进行机械结构设计，包括确定设计方案(包括换热器类型选择、流体方向和流速确定)、主要传热参数的设计与校核、主要构件的选型、设计与校核，包括设备材料选择、根据强度条件计算筒体、封头厚度，计算温差应力，管板厚度、管子拉脱力及膨胀节选用计算等内容。最后编制质量统计表和主要尺寸统计表、绘制换热设备装备图(见附录)。
表8 换热器质量统计表
序号各零部件数量单件重量/kg 重量/kg
表9换热器主要尺寸和结果汇总表
工艺参数管程壳程
质量流量/(kg/s)
进/出口温度/℃
操作压力/MPa
设计压力/MPa
物性参数
定性温度/℃
密度/(kg/m3)
定压比热容/[kJ/(kg﹒K)] 粘度/×10-3(Pa﹒s)
导热率/[W/(m﹒K)]
普朗特准数
计算结果工艺
流速/(m/s)
污垢热阻/[m2﹒K/W]
对流传热系数/[W/(m2﹒K)] 总传热系数/[W/(m2﹒K)]
平均温度差/℃
热流量/w
传热面积裕度/%
设备结构设计
程数
推荐使用材料
换热器型台数
壳体内径/mm 传热面积/m2管径/mm 折流板型式
管数/根折流板数/个管长/mm 折流板间距/mm
管子排列方式切口高/mm
管心距/mm 封头×2个/mm
拉杆×6根/mm 支座×2个/mm
管箱/mm 管箱长度/mm
定距管/mm 管板×2个/mm
壳程接管/mm 壳程接管法兰/mm
管程接管/mm 管程接管法兰/mm
换热器型号
对装置所需定型设备进行选型时，需要根据工艺要求来实现预定的过程，详见《过程流体机械》或《过程装备成套技术》相关章节。对机泵而言，需要确定管路总长、弯头(三通)、阀门等，计算对应的局部阻力，然后确定扬程和压差。由此选择适合的机泵类型，填写机器一览表。
表10机器一览表
序号设备位号机器名称型号数量功率
(4) 装置的布置设计
设备布置的基本要求参见《过程装备成套技术》相关章节，本次设计均按照长方形车间布置生产设备、生产辅助与生活区等内容。说明书要求首先给出设备布置的依据和要求，然后绘制对应的设备平面布置图(图示见附图)。
在此基础上，确定压力管道。本次设计的主要内容包括：压力管道设计依据，根据工艺流程图对设备之间的每根工艺管道进行管材和规格尺寸的确定：其中管子材料的选择主要考虑介质腐蚀特性、公称压力和设计温度，以及工作环境等；管子规格尺寸的确定(包括直径和壁厚)，其确定方法参考压力容器筒体直径和壁厚计算方法(可根据介质常用流速计算对应管径或按经济直径法计算也可，壁厚则根据直管经验公式计算出理论壁厚，并考虑壁厚负偏差和腐蚀余量确定最小壁厚，再根据管子标准尺寸圆整得到管子规格)，也可参考相关手册进行设计。在此基础上，编制工艺管道一览表。
表11 工艺管道一览表
序号管道
位号
管内
介质
设计压力
(MPa)
设计温
度(℃)
流量
(kg/h)
状
态
流速范围
(m/s)
公称直径
DN (mm)
计算流速
(m/s)
材
料
然后对所有满足绝热设计条件(教材188页)的所有管道进行绝热设计，按经济绝热厚度的计算与传热校核。注意计算能价时，需按天然气作热源进行计算，请查找太原地区天然气价格及其发热量)。(根据当前环保政策，已不允许使用煤给热) 有关内容参考《过程装备成套设计指南》相关章节。
与自控专业办同学的控制方案设计保持一致，选择对应含有调节阀的管道进行配管设计(管道所涉及到的法兰等需进行选型并反应在说明书中，注意调节阀选型计算在自控章节完成)，绘制管道空视图，需要标注管子、管件型号、规格、材料等技术参数和安装、质检要求等。
(5) 自控设计
阐述自控设计的依据和标准，然后根据工艺流程图和要求，确定工艺流程图所需各类仪表功能，编制仪表索引表(表12和数据表(表13为××计数据表、表14为变送器数据表，注意对应的格式有所不同)，并协同绘制管道仪表流程图和管道空视图。
表12 仪表索引
仪表位号用途仪表名称
温度仪表
…
压力仪表
…
表13 仪表数据表××计
位号操作条件刻度范围
/ ℃…
工艺介质压力/ MPa 温度/ ℃
…
具体规格
…
表14仪表数据表××变送器
位号*** ???
用途
管道编号/设备编号
操作条件
工艺介质
操作压力/ MPa
操作温度/ ℃
变送器规格
型号
测量范围
输出信号
…
每组首先确定所有控制点的控制系统类型，然后选择任意两种不同参数(温度、压力、流量、液位、成分、收率)进行控制方案的设计(至少包括一个单回路系统和一个复杂控制系统方案)，内容包括被控变量选择、操纵变量选择、检测与变送器选型、调节阀选型(包括类型、口径、气开气关型式、流量特性等，最后给出具体型号及特性参数)、控制器规律选择、正反作用选择等。两个参数的设计在说明书中可安排两个以上小节进行说明。
(6) 装置概算
依次完成概算依据、单元设备费用估算、投资费用估算、总成本费用估算、财务分析与评价的工作，最后汇总出主要技术经济综合指标一览表。
费用估算时可参考下表15数据进行计算。
表15 费用估算数据
1 304不锈钢设备30000元/吨
2 中低压≤4MPa碳钢设备10000元/吨
3 高压碳钢设备价格13000元/吨
4 其它特殊不锈钢按实际定价
5 低压蒸汽(0.8MPa)180元/吨
6 中压蒸汽4MPa210元/吨
7 电0.7元/千瓦时
8 工艺软水10元/吨
9 冷却水 1.0元/吨
10 污水处理费 5.0元/吨(COD<500)
11 人工成本7000元/月·人包括五险一金
表16主要技术经济综合指标一览表
序号指标名称单位数量备注一设计规模
二产品产量t 或m3
三重要工艺指标
××转化率
××收率
四主要原料、燃料消耗
××
…
五用水指标
新鲜水
循环水
六供电指标
设备装机容量设备工作容量用电计算负荷装置年耗电量kW kW kW kJ/a
七基建投资
基建投资总额基建投资来源万元万元
八定额流动资金万元九生产成本万元/t 或
万元/m3十产值、利润、税金
工业总产值年销售收入年工厂成本年销售费用年销售成本万元/a 万元/a 万元/a 万元/a 万元/a
增值税金
销售利润
营业外净支出利润总额万元/a 万元/a 万元/a 万元/a
十一贷款偿还
偿还金额偿还年限万元a
十二项目经济效益指标
项目财务内部收益率总投资回收期
总投资利润率
总投资利税率% a % %
(7)设计结论
最后为设计结论。主要阐明本次设计中本设计团队主要完成哪些工作，取得哪些结果。
本团队在设计中有哪些感受需要和其他同学或老师分享时，可另设第二节说明。切忌设计感想不等于设计结论！
3. 具体要求
(1) 本课程设计是一次综合应用所学知识的实际训练环节，每一步应独立完成。
(2) 鉴于装置设计的涉及面很宽，一个人在短短一周内是无法独立完成全部设计的。为了使大家对生产装置设计有较全面的认识，整个设计以小组为单位，分工协作，在某种程度上使大家体验参加大型设计工作时分工协作的模式。组内成员和专办成员应相互配合、相互督促，及时交流有关情况，力争使设计“止于至善”。
(3)设计中所需的各种资料，可参阅《化学工艺手册》纸质版或电子版，若还无法解决设计欠缺的数据时，可根据指南提供的参考文献去查找(建议搜索读秀)。
(4)设计说明书是一个重要的文件，应认真整理编写，不得草率从事，有关内容、格式和要求按4的规定执行。
(5)专业课程设计的时间为2周。
4. 课程设计说明书的格式和要求
4.1 设计说明书章节安排和基本要求
课程设计说明书包括前言、摘要、目录、设计计算、设计思想、主要设计参数的确定依据、结构说明、统计图表、经济评价等内容。
说明书一般以前言开始，依次为摘要、目录和正文。正文应分章、节。每一章要另起一页，章、节的设置根据每个设计小组成员所编写结构自行设计。但各章、节编排形式和版面安排需要全文统一，并做到层次清楚。章用1位数表示，节用2位数表示，小节用3位数表示，序号可用加括号或半括号的数字，也可用外文字母表示。两位以上的节号都要加点号，如2.3，4.5.1等。章节居中，序号空两格开始。
(1)封面：说明书的封面应提供必要信息，如设计类型——课程设计与所属课程、设计题目、设计人姓名列表、指导教师、设计者所在班级名称、设计完成时间等。详见说明书模板。
(2)具体完成人签字表。
(3)摘要：是说明书的简要陈述，以尽量简短明确的文字将课程设计主要内容表述清楚。字数约300~500字，要让别人读了摘要就可了解设计所包括的主要内容和取得的主要成果。摘要用第三人称，可不使用“本文”、“作者”等主语。摘要单独一页，摘要下空一行后列出关键词。关键词是反应说明书主题内容的规范化单词或术语。关键词一般选3~5个。
(4)目录：是全书内容的纲要。一般包括章、节、小节、参考文献，附录等。
(5)第一章概论：简要说明设计依据和原则，然后根据成套课程设计的工艺路线和物料衡算、能量衡算结果，阐述对应的工艺流程，编制出产品规格表、原料来源表、危险性物料的物性表、物料很关一览表、各种设备的进出物流焓值表、能量衡算表、原料及动力消耗定额及消耗量表等，然后绘制出工艺物料流程图。
(6)第二章单元设备的工艺设计：首先说明单元设备的工艺设计所遵循标准或选型依据，根据工艺流程图和衡算结果进行单元设备的工艺设计，包括设备型式选择、设备特性尺寸(如容器的设计容积、换热设备的换热面积等)，以及流体流动阻力与操作范围的计算。然后编制设备一览表。
(7)第三章换热设备的设计：根据工艺流程图相关设备，可选择任意类型的换热设备，包括换热器、再沸器、冷凝器等。确定设计方案(包括换热器类型选择、流体方向和流速确定)、主要传热参数的设计与校核、主要构件的选型、设计与校核，包括设备材料选择、根据强度条件计算筒体、封头厚度，计算温差应力，管板厚度、管子拉脱力及膨胀节选用计
算等内容。最后编制质量统计表和主要尺寸统计表、绘制换热设备装备图。
(8)第四章过程机器的选型：阐述选型依据；然后依次对每个泵和压缩机进行选型计算。对机泵而言，需要根据第五章管道设计有关结果确定管路总长、弯头(三通)、阀门等，计算对应的局部阻力，然后确定扬程和压差。由此选择适合的机泵类型，校核泵工作点。
(9)第五章装置车间布置设计：阐述设计依据和遵循标准；根据各种设备的占地面积，照长方形车间布置生产设备、生产辅助与生活区等内容。说明书要求首先给出设备布置的依据和要求，然后根据有关设备的规定画法绘制对应的设备平面布置图，并标注定位尺寸和标高。
(10)第六章压力管道设计：阐述压力管道设计依据和遵循标准；根据工艺流程图对设备之间的每根工艺管道进行管材和规格尺寸的确定，其中管子材料的选择主要考虑介质腐蚀特性、公称压力和设计温度，以及工作环境等；管子规格尺寸的确定(包括直径和壁厚)，其确定方法参考压力容器筒体直径和壁厚计算方法(可根据介质常用流速计算对应管径或按经济直径法计算也可，壁厚则根据直管经验公式计算出理论壁厚，并考虑壁厚负偏差和腐蚀余量确定最小壁厚，再根据管子标准尺寸圆整得到管子规格)，也可参考相关手册进行设计；最后编制工艺管道一览表，绘制管道仪表流程图。
然后对其中设计温度较高的管道进行绝热设计，本次设计主要进行绝热选材和经济性绝热厚度的计算与校核，有关内容参考《过程装备成套设计指南》相关章节。
最后从一览表中任意取一根包含阀门的管道进行配管设计(所涉及阀门和法兰等需要做出选型，并在在说明书中阐明)，绘制管道空视图，标注管子、管件型号、规格、材料等技术参数和安装、质检要求等。
(11)第七章自控设计：阐述自控设计的依据和标准，然后根据工艺流程图和要求，确定工艺流程图所需各类仪表功能，编制仪表索引表和各类仪表数据表，并协同绘制管道仪表流程图。在此基础上，根据工艺要求，选择1~2个(等于设计团队内自控专业人数)不同类型被控变量(温度、压力、流量、液位等)，进行控制方案的设计(单回路或复杂控制系统均可)，包括被控变量选择、操纵变量选择、检测与变送器选型、调节阀选型(包括类型、口径、气开气关型式、流量特性等，最后给出具体型号及特性参数)、控制器规律选择、正反作用选择等。
(12)第八章工程概算：阐述概算依据、单元设备费用估算、投资费用估算、总成本费用估算、财务分析与评价的工作，最后汇总出主要技术经济综合指标一览表。
(13)第九章设计结论：主要阐明本次设计中本设计团队主要完成哪些工作，取得哪些
结果，最后总结为若干条结论性文字。第二小节可简要叙述总结本次设计的收获、感想、某些不足和对以后改进等想法(可选)。
(14)参考文献：在课程设计计算过程中引用的结论、理论公式、应用的数据图表，都应以参考文献的形式标明出处。参考文献应以出现的先后顺序编号，并在引用处以英文状态方括号注明顺序号。如某公式来自参考文献[6]，在该公式第一次出现时，在公式的右上角用“[6]”注明。参考问下的著录不能随意书写，必须按一定的著录格式，可参照教材的著录格式进行标注。
4.2 说明书页码的编排
说明书一律以阿拉伯数字编排页码，封面不编页码，目录页可单独编排页码。页码在各页的位置应该相同。
4.3 说明书的图表编号
说明书中图表按出现的先后顺序分章编号，采用2位数表示，中间用小数点连接，小数点之前的数字表示章号，小数点滞后的数字表示图表在本章的顺序号。如第3章的第12个图或第4个表示为图3.12或表3.4。
插图编号和名称放在图形下面，表格编号和名称放在表格的上方。表格的左右边框架均不要，表格内同一栏的数值，上、下行的小数点的数字必须对齐，表格要跨页时，在第二页的表格上方要标出“续表”字样，且续表的表头可能省略。
4.4 说明书计算内容的编写格式
说明书计算内容的公式计算编写格式一律为3行，第一行为原始符号公式，第2行填入与公式符号相对应的数值，第3行写入计算结果。
代入公式的数据集不带单位符号，但计算结果应写明单位。
4.5 计量单位的使用
计量单位一律使用中华人民共和国法定计量单位。在文本中与数字连用的单位和明确表示单位时才使用符号，如122kg，34m等。
文字中列出多个相同单位的数字时，可只在最后一个数字的后面标出单位符号。如管子的长度分别为1.30、2.51、5.68m。
图表中用符号表示的物理量所带单位，应符合G3101的规定。一般将单位列在符号后面并用斜杠隔开，如p / MPa、m / kg、l / mm等。
目录 第一章工艺流程简介 1.1工艺流程文字叙述…………………………………………………4. 1.2工艺流程图 (4) 第二章调节阀设计计算 2.1调节阀流量系数计算 (4) 2.2调节阀原理图和外型结构图 (5) 第三章控制回路设计 3.1 比值控制回路设计 (5) 3.2 均匀控制回路设计 (6) 3.3 前馈反馈控制回路设计 (7) 3.4 串级控制回路设计 (8) 第四章按工程标准符号绘制的带控制点的工艺流程图 (10) 第五章蒸汽贮罐设计 (11) 第六章结语 (17) 参考文献
过程装备综合课程设计任务书3—控制设计部分 说明：此表一式3份，学生、指导教师、系部各一份。 2013年12月20日 学 号 101610041162 学生姓名 陈妃墨 专业（班级） 10过程装2班 设计题目 控制系统与调节阀设计 设 计 技 术 参 数 调节阀设计参数： 调节阀类型：直通单座阀 调节阀流量： 控制系统类型： （其它具体参数见附表） 设 计 要 求 1设计说明书要求计算准确，文字工整。 用CAD 绘制的调节阀的结沟图要与设计计算的结构尺寸一致。 用CAD 绘出带控制点的工艺流程图要求清晰准确，符合工程图纸要求。 从工程实际出发分析当负载波动时调节器与调节阀的工作过程。 工 作 量 1 按给出的参数要求进行调节阀的设计计算,绘出CAD 图纸. （A4纸） (资料中的参考数据均可采用.) 2 用 CAD 绘出参考的工艺流程图和流程文字说明. （A4纸） 3 根据给出的工艺流程进行4-5个复杂控制回路设计,(每人必有1--2个可监控的控制回路)要求绘出控制原理图,方框图;设计中可以添加相关设备,并逐个分析你所设计的控制回路在载荷波动时如何满足控制要求. (注明调节器和调节阀 的正 、反作用) 4 按工程标准符号要求绘出含控制点的工艺流程图（A3纸） 5 设计完成时要求上交用A4和A3纸打印的3张图纸,设计计算的文字材料（每个控制回路的控制原理图,方框图加文字说明用一页纸）总计3000字以上。 工 作 计 划 查阅检索资料及设计计算2-3天 绘图、写说明书、准备答辩3-4天 参 考 资 料 [1] 王毅. 过程装备控制技术[M].北京：化学工业出版社，2001. [2] 林锦国 过程控制系统仪表装置[M]南京：东南大学出版社，2006. [3] 陆培文.调节阀实用技术[M].北京：机械工业出版社，2006. [4] 翁维勤 .过程控制系统 [M].北京：化学工业出版社，2004. [5] 胡国祯.化工仿真[M].北京：化学工业出版社，2004. 指导教师签字 郭 奇 基层教学单位主任签 字
《数据库技术及信息系统》课程设计指导书 一、课程设计的目的 （1）培养学生运用所学课程《数据库及信息系统》的理论知识和技能，深入理解《数据库及信息系统》课程相关的理论知识，学会分析实际问题的能力。（2）培养学生掌握用《数据库及信息系统》的知识和设计计算机应用课题的思想和方法。 （3）培养学生调查研究、查阅技术文献、资料的能力。 （4）通过课程设计的训练，要求学生在教师的指导下，独立完成大作业要求的相关内容。 二、设计内容 完成一个数据库应用系统的设计全过程，包括需求分析、数据库设计、应用系统的设计和开发、用户界面的设计和实现、系统安装和调试等。 三、开发环境与工具： SQL Server / https://www.doczj.com/doc/c83160057.html, 四、设计步骤 1、需求分析业务流程分析和功能分析。（应包含所给题目提供的主要要求） 2、概念结构设计生成基本E-R图。（应基本按所给题目提供的表的结构进行设计） 3、逻辑结构设计关系表设计（主键与完整性约束）、范式分析。（应基本按所给题目提供的表的结构进行设计） 4、功能模块实现、集成及调试。 5、报告编写。 五、基本要求 1、接口设计
用户接口是提供给用户的操作界面，全部操作应通过窗口完成，可以使用菜单上或按钮式。 2、功能设计 应用系统功能通常根据实际目标设定，一般应具有基本的增、删、改、查功能。 六、选题与时间 选题：每人选其中一个题目， 课程设计时间：12月1号---1月15号 指导时间：郑义民（每周三下午）黄彩虹（每周三上午）； 地点：机电信息实验楼A226。 注：凡有抄袭现象一经发现，课程设计成绩均为不及格。 七、课程设计报告内容 1、概述（设计背景，设计目的，设计内容）； 2、需求分析（功能分析、程序流程图） 3、概念模型设计（E-R图）； 4、逻辑设计（E-R模型转换为关系模式，指明所满足的范式并给出理由）； 5、界面开发、源代码及查询截图、数据库链接方法； 6、总结（设计过程中遇到的问题以及解决方法；课程学习及课程设计的体会）。 八、课程设计报告格式 1、报告一律A4纸双面打印打印，每人1份。 2、全班刻录在一张光盘上，每人一个文件夹。文件夹命名方式为“学号+姓名”， 内含课程设计报告、源文件、说明文件。
《单位工程施工组织设计》任务书及指导书 一．设计内容： 以一个单位工程为对象，编制单位工程施工组织设计，其具体内容包括： 1．工程概况及其施工特点分析 编写工程概况应对拟建工程的工程特点、地点特征和施工条件等作一个简要的、突出重点的文字介绍。 2．施工方案设计 施工方案是单位工程施工组织设计的核心。其内容应包括：确定施工起点流向和施工顺序；选择主要分部分项工程的施工方法和施工机械；制定保证质量、安全及文明施工的技术、组织措施。 3．编制单位工程施工进度计划 编制单位工程施工进度计划应在既定施工方案的基础上，根据规定的工期和资源供应条件，用横道图或网络图，对该单位工程从工程开工到全部竣工的所有施工过程，在时间上和空间上做出科学合理的安排。 4．施工平面图设计 施工平面图设计应根据工程规模、特点和施工条件，正确地确定在主体工程施工阶段所需各种临时设施与拟建工程之间的合理位置关系。 二．设计方法及要求： （一）工程概况及施工特点分析 工程概况，是对拟建工程的工程特点、现场情况和施工条件等所作的一个简要的、突出重点的文字介绍。其内容主要包括： 1．工程建设概况 主要说明：拟建工程的建设单位，工程名称、性质、用途和建设目的；开、竣工日期；设计单位、施工单位、监理单位情况；组织施工的指导思想等。 2．工程特点分析 应根据施工图纸，结合调查资料，简练地概括工程全貌，综合分析工程特点，突出关键重点问题。对新结构、新材料、新技术、新工艺及施工的难点尤应重点说明。具体内容为： （1）建筑设计特点 主要说明：拟建工程的建筑面积、层数、层高、总高度；平面形状和平面组合情况；室内外装修的情况；屋面的构造做法等。为弥补文字叙述的不足，应附上拟建工程的平面、立面和剖面简图，图中要注明轴线尺寸、总长、总宽、总高及层高等主要建筑尺寸。 （2）结构设计特点 主要说明：基础类型、埋置深度、桩基的根数及桩长，主体结构的类型，柱、梁、板、墙的材料及截面尺寸，预制构件的类型及安装位置，楼梯的构造及型式等。 （3）建设地点特征 主要说明：拟建工程的位置、地形、工程地质与水文地质条件、气温条件、冬雨期施工起止时间、冻层厚度、主导风向、风力和地震设防烈度等。 （4）施工条件 主要说明：水、电、气、道路及场地平整的情况，施工现场及周围环境情况，当地的交通运输条件，预制构件生产及供应情况，施工企业机械、设备、劳动力的落实情况，劳动组织形式及施工管理水平，现场临时设施、供水、供电问题的解决等。
南京工业大学过程装备成套技术课程设计-过热器
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 1
前言 氢气是一种重要的工业产品，它广泛用于石油、化工、建材、冶金、电子、医药、电力、轻工、气象、交通等工业部门和服务部门，由于使用要求的不同，这些部门对氢气的纯度、对所含杂质的种类和含量都有不相同的要求，特别是改革开放以来，随着工业化的进程，大量高精产品的投产，对高纯度的需求量正逐步加大，等等对制氢工艺和装置的效率、经济性、灵活性、安全都提出了更高的要求，同时也促进了新型工艺、高效率装置的开发和投产。 依据原料及工艺路线的不同，目前氢气主要由以下几种方法获得：①电解水法；②氯碱工业中电解食盐水副产氢气；③烃类水蒸气转化法；④烃类部分氧化法；⑤煤气化和煤水蒸气转化法；⑥氨或甲醇催化裂解法；⑦石油炼制与石油化工过程中的各种副产氢；等等。其中烃类水蒸气转化法是世界上应用最普遍的方法，但该方法适用于化肥及石油化工工业上大规模用氢的场合，工艺路线复杂，流程长，投资大。随着精细化工的行业的发展，当其氢气用量在200～3000m3/h时，甲醇蒸气转化制氢技术表现出很好的技术经济指标，受到许多国家的重视。甲醇蒸气转化制氢具有以下特点： 3)与大规模的天然气、轻油蒸气转化制氢或水煤气制氢相比，投资省，能耗低。 4)与电解水制氢相比，单位氢气成本较低。 5)所用原料甲醇易得，运输、贮存方便。 6)可以做成组装式或可移动式的装置，操作方便，搬运灵活。 对于中小规模的用氢场合，在没有工业含氢尾气的情况下，甲醇蒸气转化及变压吸附的制氢路线是一较好的选择。本设计采用甲醇裂解+吸收法脱二氧化碳+变压吸附工艺，增加吸收法的目的是为了提高氢气的回收率，同时在需要二氧化碳时，也可以方便的得到高纯度的二氧化碳。
装备设计课程设计说明书 2013. 12 题 目：车床主轴变速箱设计 学生姓名： 学 院：工学院 专 业：机械设计制造及其自动化 班 级： 指导教师：
某卧式车床主轴最低转速Nmin=40r/min,转速级数 Z=10,公比ψ=1.41，电动机的转速N电=1450r/min,N=5.5(kw) 1 运动设计 一．确定极限转速 主轴极限转速Nmax=900r/min Nmin=40r/min 二．确定公比ψ=1.41 三．主轴转速级数Z=10 四．确定结构网或结构式 结构式：10=3（1）*2（3）*2（4）-2 五．绘制转速图 （一）选择电动机 一般用途的全封闭自扇冷式三相异步电动机，具有高效率，性能高，噪声低，振动小等优点，故选择Y系列的电动机。
查手册P30 由于N=5.5kw, N 电=1450r/min 故选择 Y132S-4型号的电动机 （二）公配总降速传动比 U Ⅱ= 3 222412 .11 *412.11*412.11*412.1114505.37min ==nd n （三）确定传动轴的轴数 传动轴数=变速组数+定比传动副数+1 （四）绘制转速图
六．转速计算 （1）主轴的转速计算 Nj=minψz/3-1=40*1.41 10/3-1=89.17r/min n4=112r/min (2)各传动轴的计算转速 各变速组内一般只计算组内最小的，也就是强度最薄弱的齿轮，故也只需要确定最小齿轮的计算转速 n3=[40,112]max=112r/min n2=[315,224]max=315r/min n1=630r/min
数据库课程设计指导书 一、设计方法 本次设计，提供一次在实际环境中，使用数据库工具获取实践经验的机会。完成设计任务，你将对设计实际有用的数据库应用程序，有更深入的理解。 先导课程为：《数据库系统概论》。 设计环境和开发工具： 操作系统， Windows98（或更高版本）。 数据库管理系统，选用Sybase 公司的Adaptive Server Anywhere。 开发工具，选用PowerBuilder 7.0（或更高版本）。 ： 1、数据库设计 1)需求分析，根据设计任务书给出的背景资料，查找相关资料，结合自己的生活经 验，对数据进行分析，编写详细的数据词典。 2)概念结构设计：在需求分析的基础上，设计E-R模型，详细描述实体的属性和实 体之间的联系，消除不必要的冗余。 3)逻辑结构设计：实现E-R图向关系模型的转换，特别注意实体的1:n联系，优化 数据模型。详细说明实体、实体属性和实体之间的关系。 2、创建数据库：（详细内容请阅读Help文件） 创建数据库时，缺省的user ID为DBA , password为sql。 ●使用Sybase Central创建数据库 1)在Sybase Adaptive Server Anywhere 文件夹中，打开Utilities 。 2)双击 Create Database。 3)按照向导（wizard）提示，完成数据库创建。 ●使用PowerBuilder创建数据库 1)运行PowerBuilder，选择Databsae画板。 2)打开Utilities。 3)双击Create ASA Database。 ●使用SQL语句创建数据库 例如，在C:\ex\文件夹下创建数据库。 CREATE DATABASE 'C:\\ex\\mydb' TRANSACTION LOG ON PAGE SIZE 1024 COLLATION '437' ENCRYPTED OFF BLANK PADDING OFF JAVA ON JCONNECT OFF 3、创建表 ●使用PowerBuilder创建表 2)连接数据库 3)打开Tables文件夹。
课程设计案例 一．推荐理由 本课程设计实践环节建立在《机械原理》、《过程原理及设备》和《机械设计》等课程的基础上进行，涉及面广。在强调基本原理的基础上，注重学生对具体问题的解决能力。 这是本专业学生第一次尝试独立设计，是第一次将课程中所学的知识应用于实际设备设计工作的实践活动，对学生的今后专业有较深的影响。 二．案例详细说明 1．概述 本案例，要求学生进行一台换热器的设计和计算。在这一过程中，学生通过应用《过程原理及设备》中知识，对换热器的热工进行计算，确定工艺参数。在此基础了，应用《机械设计》等相关知识，对换热器的结构和强度进行分析计算和设计。采用CAD制图，进行全面掌握材料、机械加工、机械设计等方面的知识。为今后从事本专业工作打下基础。 2．教学的目标和能力要求 教学的目标：是为了进一步巩固和加深课程阶段所学的理论知识、培养独立分析问题和解决问题的能力，使学生对过程装备的设计有一完整、系统的认识，提高学生的科学计算、绘图和使用技术资料的能力，让学生在设计过程中得到系统的训练，培养综合设计的能力。 能力要求：要求学生从某一功能与原理出发，拟定所要设计的设备方案，能进行相关的设计计算，绘设备总图及部分零件图，编写相关计算说明书。能应用CAD进行机械制图。 3．设计任务 （1）设计题目：用水冷却煤油产品的U型管式换热器的设计（四） （2）设计任务及条件 ?使煤油从150℃冷却到40℃，压力0.1MPa； ?冷却剂为水，水压力为0.3MPa。 ?处理量为24t/h。 （3）设计内容 ?合理的参数选择和结构设计： ?传热面积；管程设计包括：总管数、程数、管程总体阻力校核；壳体直径； 结构设计包括流体壁厚；主要进出口管径的确定包括：冷热流体的进出口 管传热计算和压降计算，
湖南铁道职业技术学院工艺装备课程设计 设计题目 __工艺装备课程设计 《工艺装备设计》课程设计 评阅书 机械制造与自动化专业__073__班，第__3__小组的课程设计《旋转套钻床夹具》、《液压缸体车床夹具》、《液压缸体铣或镗床夹具》已完成，组成文件如下： 1.说明书共 32 份 2.工艺文件共_ _份 3.图纸共 9 张 其中_ A3_号图纸 6 张 A4 号图纸 3 张 _ _号图纸张 指导老师签定___________ 《工艺装备设计》课程设计任务书 一、设计课题名称： 二、指导老师： 三、设计要求 小组合作完成零件的工艺分析、夹具结构设计与相关计算；完成夹具总装配图、设计说明书各一份（每个小组完成钻、车、铣或镗夹具各一套，装订成一册）。 四、设计依据 1、零件图 2、设备参数
3、生产钢领 五、参考资料 1、肖继德主编《机床夹具设计》机械工业出版社 2、浦林祥主编《金属切削机床夹具设计手册》机械工业出版社 3、孟宪林主编《机床夹具图册》机械工业出版社 六、设计内容及工作量 （一）设计内容 1、分析产品零件的工艺性，画出产品零件图、工序图。 2、分析产品零件的装夹，确定定位与夹紧等工艺方案 3、计算定位误差 4、工件在夹具上加工的精度分析 5、设计整套夹具的结构方案，绘制夹具装配图及夹具零件图，（装配图应电脑绘图） 6、非标零件图的绘制 7、撰写课程设计的说明书。（应阐述整个设计内容，有关文字说明的计算，图文并茂，文字通畅） （二）工作量 1、夹具装配图一份 2、夹具零件图一套 3、课程设计说明书一份 （三）设计进度 1、熟悉图纸查阅资料 0.5天
《数据库原理与应用》课程设计指导书 制订教师：张娟 城市学院 2015年12月
数据库课程设计指导书 模块01 “教学管理系统”数据库设计 1、设计步骤 工作任务 任务1：“学分制教学管理系统”需求分析 任务2：“学分制教学管理系统”概念设计 任务3：“学分制教学管理系统”逻辑设计 任务4：“学分制教学管理系统”逻辑设计 学习目标 理解关系型数据库基本概念 熟悉数据库设计的主要阶段和步骤 掌握数据库概念设计中绘制E-R 图的方法 掌握将E-R 图转换为数据表逻辑形式的方法 理解并掌握数据库设计规范化方法 2、设计内容 任务1-1 “学分制教学管理系统”需求分析 ● 数据库设计 ● 数据库系统的分析与设计一般分为需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计四个阶段。在数据库系统设计的整个过程中，需求分析和概念设计可以独立于任何的数据库管理系统（DBMS ），而逻辑设计和物理设计则与具体的数据库管理系统密切相关。 需求分析 概念设计 逻辑设计 物理设计 需求分析说明书 独立于数据库管理系统 相关于数据库管理系统 DBMS 的特征 硬件和操作系统的特征 数据库概念模式 数据库逻辑模式 数据库物理模式 需求分析 分析用户的要求。需求分析是数据库系统设计的基础，通过调查和分析，了解用户的信息需求和处理需求，并以数据流图、数据字典等形式加以描述。 概念设计 主要是把需求分析阶段得到的用户需求抽象化为概念模型。概念设计是数据库系统设计的关键，我们将使用E-R 模型作为概念模式设计的工具。 逻辑设计 就是将概念设计阶段产生的概念模式转换为逻辑模式。因为逻辑设计与数据库管理系统（DBMS ）密切相关，本书以关系模型和关系数据库管理系统为基础讨论逻辑设计。
《建筑施工技术与组织》课程设计任务书 适用专业：12级建筑工程技术 一、课程设计目的 通过本次课程设计，使学生掌握单位工程施工组织设计的编制方法和编制步骤，能正确运用所学的基本理论知识，独立完成单位工程施工组织设计。 二、课程设计题目：单位工程施工组织设计（框架结构） 三、设计依据： 施工技术与组织课程中涉及的主要施工技术和组织原理如下： 1、《混凝土结构施工及验收规范》GB50204－2002（2011年版） 2、《混凝土质量控制标准》GB50164－2011 3、《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010 4、《砌体结构工程施工质量验收规范》GB50203-2011 5、《屋面工程技术规范》GB50345-2012 6、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－2013 7、《建筑施工手册》（第5版） 2012年 8、初步确定的基础持力层置于第二层粘土层，其承载力标准值为380Kpa。 9、现行国家有关施工验收规范。 四、设计条件： 1、工程概况 建筑概况：某四层学生公寓，底层为商业用房，上部为学生公寓，建筑面积3277.96m2，基础为钢筋混凝土独立基础，主体工程为全现浇框架结构，胶合板门，铝合金窗，外墙贴面砖，内墙为中级抹灰，普通涂料刷白，底层顶棚吊顶，楼地面贴地板砖，屋面用200mm厚的加气混凝土块做保温层，上做SBS改性沥青防水层，其劳动量见附表： 2、施工条件： 本工程位于该市东郊山坡地段，两面均有公路，交通便利，西面及北面为已建工程：厂内旧房、坟墓已由建设单位拆除，平整场地已在准备工作阶段完成，场地平整均按平均施工高度为-0.5米。 （1）开竣工时间：由当年9月1日开工至次年2月1日竣工，施工时间145天左右控制。 （2）气象条件：施工期间最低气温4°C,最高气温30°C，施工开始气温较高，以后逐月降低，春节以后有回升，施工期间很少有雨，主导风向为东偏南。 （3）土壤及地下水：土为二类土，地下水位-3.0米 （4）抗震要求：7度抗震烈度设防 （5）技术经济条件：各类钢窗、饰面材料等均有相关专业厂家生产，分批成套
《过程装备设计》课程设计 基本要求：按照课程设计指导书的有关要求进行。 题目： 1．某企业用冷却水冷却从反应器中出来的循环使用的有机液，要求从有机液中取出4×105kJ/h的热量，其操作条件和物性参数如表所示，设有两个单程列管式换热器可用，其尺寸如下：换热器内径D=270mm，内装48根Φ25×2.5mm，长3m的钢管，试通过计算分析如下问题并设计该换热器： （1）这两个换热器能否移走4×105kJ/h的热量？ （2）这两个换热器用并联的方式安装，是否最好？ 2．某炼油厂用175℃的柴油将原油从70℃预热到110℃，已知柴油的处理量为34000kg/h，柴油的密度为715kg/m3，比热为 2.48kJ/kg·K，导热系数为0.133W/m·K，粘度为0.64×10-3N·s/m2，原油处理量为44000kg/h，密度为815kg/m3，比热为2.2kJ/kg·K，导热系数为0.128W/m·K，粘度为3×10-3N·s/m2，传热管两侧污垢热阻取为0.000172m2·K/W，两侧的阻力损失都不应超过0.3105N/m2，试确定一适当的列管式换热器。 3．某炼油厂用海水冷却常压塔产出的柴油馏分，冷却器为Φ114×8钢管组成的排管，水平浸没于一很大的海水槽中，海水由下部引入，上部溢出，海水通过槽内时的流速很小。已知计算时测得海水的平均温度为42.5℃，钢管外壁温度为56℃，试确定该冷却器的基本结构参数。 4．以一精馏塔用于分离乙苯—苯乙烯混合物，其中塔的进料量为3100kg/h，混合物中乙苯的质量分率为0.6，要求塔顶和塔底产品中的乙苯质量分率应达到0.95和0.25，试通过计算确定该塔型和其基本结构。 5．以一常压连续精馏塔用于分离含苯40%（质量分数）的苯—甲苯混合液，要求塔顶和塔底产品中的苯质量分数应达到97%以上和2%以下，采用的回流比R=3.5，若精馏塔内的塔板结构为筛板，已知苯和甲苯在塔顶和塔底的平均温度
容器设计过程装备课程设计书 第一章 设计思路 （1）设计特点 综合运用所学的过程设备设计的知识，本着认真负责的态度，对储罐进行设计。在设计过程中综合考虑了经济性、实用性和安全可 靠性。各项设计参数都正确考虑了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并且考虑到了结构方面的要求，合理进行设计。 （2）设计特点 容器的设计一般由筒体、封头、法兰、支座、接口管及人孔等组成。常、低压化工设备通用零部件大都有标准，设计时可直接选用。本设计书主要介绍了气罐的筒体、封头的设计计算，低压通用零部件的选用。 第二章 主要材料、焊缝结构和探伤 （1）材料的选择 容器介质为空气，为无腐蚀介质，储罐选用碳素结构钢，且设计压力为MPa 6.0在MPa P MPa 6.11.0≤≤围，属于低压容器。所以选择235Q 系列的钢材可以满足要求。B Q -235钢板的适用围：
容器设计压力MPa P 6.1≤ 钢板使用温度为C ?350~0 用于壳体时，厚度不大于mm 20 所以B Q -235满足设计要求，则选择B Q -235钢板。查表知B Q -235的许用应力为[][]MPa t 113==σσ （2）焊缝及探伤 焊接接头采用V 型坡口双面焊接，由于工作介质特性为无毒性、低腐蚀性，此处采用局部无损探伤，其焊接接头系数由焊接接头系数表（查教材过程装备设计表34-）查得由教材过程设备设计表24-取mm C 8.01=,由于介质特性为低腐蚀性，无毒，所以去平面腐蚀裕mm C 12=。 （3）焊接制造 （a ）焊接接头结构 所有焊接接头均要求全熔透。A,B 类对接接头：采用（HG 20583-1998）DU8，D 类焊接接头，接管不伸时采用G6 （b ）焊条选择 根据GB/T5117-1995《碳钢焊条的成分及性能要求》标准，碳钢焊条型号根据熔敷金属的力学性能、药皮类型、焊接位置和焊接电流接管B 、D 与筒体，筒体与封头，人孔接管与筒体间焊条型号E4303，
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
25吨过热蒸汽燃煤锅炉控制系统设计 （燃烧系统自控工程设计） 摘要 本文是对锅炉燃烧控制系统的设计。锅炉是热电厂最基本也是最重要的设备，使用锅炉就是为了利用其输出的蒸汽，这也是它主要的输出变量之一。在控制算法上，本论文综合运用了比值控制、串级控制、单回路控制等控制方式，实现了引风量控制炉膛负压、燃料量控制调节蒸汽压力、送风量控制调节烟气含氧量，并且有效地克服了彼此的扰动，使整个系统稳定运行。 关键词：燃烧控制；串级控制；烟气氧含量 一，锅炉燃烧控制系统的组成 锅炉燃烧控制系统分为炉膛负压控制系统和主蒸汽压力控制系统。主蒸汽压力控制系统又分为送风控制系统和燃料控制系统。在炉膛负压控制系统中，送风量对炉膛压力的影响很小，炉膛压力主要是靠引风机来调节的，所以有时它也被称作引风控制系统。在整个锅炉燃烧控制系统中，蒸汽压力的变化表示负荷的耗气量与锅炉蒸汽的产生量不相适应，因此需要相应地改变燃料的供应量，从而改变蒸汽的产生量。当燃料量改变时，需要相应地改变送风量，使燃料和空气的量相适应，提高燃烧的经济性。同时，当送风量改变的时侯，也应该相应地改变引风量，这样才能使得炉膛压力保持恒定。 二，燃烧控制系统基本控制方案 锅炉的燃烧控制对于锅炉的安全、高效运行和节能降耗都具有重要意义，其控制和管理随之要求也越来越高。燃料控制的任务在于进入锅炉的燃料量随时与蒸汽压力要求相适应。因为蒸汽压力是衡量锅炉热量平衡的标志，燃料又是影响蒸汽压力的主要因素，因此蒸汽压力可以作为燃料控制系统的被调量。 锅炉蒸汽压力是燃烧过程调节对象的主要被控量，引起蒸汽压力变化的因素有很多，如燃料量、送风量、给水量、蒸汽流量以及各种使燃烧工况发生变化的原因。它受到的主要扰动分为内扰(燃料的变化)和外扰(蒸汽流量的改变)。由于每个系统的输入输出之间都一定的系统延迟，即当输入变化的时候系统输出不能够马上反应其变化从而是系统的控制不及时。 三，控制方案的选择 （1）基本控制方案一：串级控制 以蒸汽压力为被调节量，以燃料量为调节量的串级控制系统设计如图所示。
《数据库原理及应用》课程设计指导书 一、课程设计教学目的及基本要求： 1. 课程设计教学目的 数据库原理及应用课程设计周是在学生系统的学习了数据库原理课程后，按照关系型数据库的基本原理，综合运用所学的知识，以小组为单位，设计开发一个小型的数据库管理系统。通过对一个实际问题的分析、设计与实现，将原理与应用相结合，使学生学会如何把书本上学到的知识用于解决实际问题，培养学生的动手能力；另一方面，使学生能深入理解和灵活掌握教学内容。 2. 课程设计基本要求： 四人为一个小组，小组成员既要有相互合作的精神，又要分工明确。每个学生都必须充分了解整个设计的全过程。 从开始的系统需求分析到最后的软件测试，都要有详细的计划，设计文档应按照软件工程的要求书写。 系统中的数据表设计应合理、高效，尽量减少数据冗余。 软件界面要友好、安全性高。 软件要易于维护、方便升级。 编程语言可由小组根据自己的情况选择，但一般情况下应该是小组的每个成员都对该语言较熟悉。避免把学习语言的时间放在设计期间。 参考使用的语言有：C#。 二、课程设计的时间安排 周一：需求分析,总体设计 周二：详细设计 周三－周四：上机调试 周五：应用程序打包并撰写实验报告，做好答辩准备。
三、课程设计的考核方法及成绩评定 学生完成一个管理系统的设计方案和程序设计，以此作为考核依据。本课程设计成绩分为：优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级。本课程设计成绩由集中指导出勤情况、完成设计质量、答辩效果、综合表现等方面综合评定。 具体考核时间与考核方法： 周五晚上7点－9点（地点五教204（暂定））：考核。 1）每组派一个代表（其它成员在下面随时准备回答问题）做PPT，汇报本组工作流程与系统运行情况，并要演示。 2）针对具体问题作答（提问，至少两位老师在场提问）。 四、课程设计的内容（每组限选一项，且各组不能重复，请各位同学抓紧时间自行分组， 周一把分组名单报老师） 题目一学生学籍管理系统 1、实验内容： (1)主要的数据表 学生基本情况数据表，学生成绩数据表，课程表等等。 (2)主要功能模块 1)实现学生基本情况的录入、修改、删除等基本操作。 2)对学生基本信息提供灵活的查询方式。 3)完成一个班级的学期选课功能。 4)实现学生成绩的录入、修改、删除等基本操作。 5)能方便的对学生的学期成绩进行查询。 6)具有成绩统计、排名等功能。
计算机科学与技术专业 数据库原理及应用 课 程 设 计 教学实验指导书
《数据库原理及应用》课程设计教学指导 一．设计目的及要求 本课程是为了配合数据库原理及应用课程开设的，是将数据库理论知识转化为实践能力的重要环节。其主要目的是：通过设计操作，加深对数据库系统理论知识的理解；通过使用具体的DBMS，了解一种实际的数据库管理系统并掌握其操作技术。重点掌握如下环节——概念结构设计与逻辑结构设计；熟练的使用SQL语言实现数据库的建立、应用和维护。 要求如下 1．要充分认识课程设计对培养自己的重要性，认真做好设计前的各项准备工作。 2．既要虚心接受老师的指导，又要充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考，努力钻研，勤于实践，勇于创新。 3．独立按时完成规定的工作任务，不得弄虚作假，不准抄袭他人内容，否则成绩以不及格计。 4．学生如有事不能上课要履行正常的请假手续，并且请假时间原则上不允许超过课程设计时间的三分之一。课程设计期间，无故缺席按旷课处理；缺席时间达四分之一以上者（按照缺勤次数/考核次数比值计算），其成绩按不及格处理。 5．在设计过程中，要严格要求自己，树立严肃、严密、严谨的科学态度，必须按时、按质、按量完成课程设计。 二．适用专业 适用计算机科学与技术专业。 三．课程设计的一般步骤 本课程设计分五个阶段： 1）选题与搜集资料：选择课程设计题目，进行系统调查，搜集资料。 2）分析与设计：根据搜集的资料，进行功能与数据分析，并进行数据库、系统功能等设计。 3）程序设计：在具体的DBMS环境下，创建数据库、建立表及必要的其它部分（如视图、存储过程、触发器等）；运用掌握的语言，编写程序，实现所设计的模块功能（可选）。 4）调试与测试：自行调试程序，成员交叉测试程序，并记录测试情况。 5）验收与评分：指导教师对每个小组的开发的系统，及每个成员开发的模块进行综合验收，结合设计报告，根据课程设计成绩的评定方法，评出成绩。 四．本课程设计内容与要求 掌握数据库的设计的每个步骤，以及提交各步骤所需图表和文档。通过使用目前流行的DBMS（首选SQL SERVER 2000,不得使用ACCESS），建立所设计的数据库，并在此基础上实现数据库查询、连接等操作和触发器、存储过程等对象设计。 1．应用系统需求分析 学生自选由指导教师给定的多个课程设计的题目，进行应用系统需求分析工作，绘制操作流程图、DFD、DD图表以及书写相关的文字说明。 2．概念结构设计 绘制详细的E-R图，由指导教师师检查数据结构是否合理。 3．逻辑结构设计
网络安全课程设计任务书及指导书 辽宁工程技术大学软件学院 网络工程系
一、课程设计目的和任务 网络安全是网络工程专业核心专业课程，是理论与实践并重的课程。本课程设计目的是在网络安全课程基础上，加深对网络安全的理论知识理解、熟悉网络攻击的原理、和针对网络攻击的预防措施。要求学生运用所学的网络安全基本知识、基本原理和技能，对网络攻防进行验证和设计，培养学生对网络安全技术的应用能力，增强网络安全意识。 二、课程设计基本要求 1．通过这次设计，要求在网络攻击的原理、预防措施、密码算法等方面加深对课程基本内容的理解。 2．学生必须按照课程设计要求，以学生为主、指导教师指导为辅，认真、独立地完成课程设计的任务，有问题及时主动与指导教师沟通。 3．按照教学要求在一周时间内独立完成，学生要发挥自主学习的能力，充分利用时间，按时完成设计内容。 三、课程设计内容 1．题目：ARP地址欺骗的设计和实现 （1）设计任务 a、研究ARP地址欺骗的原理 完成ARP地址欺骗的基础理论学习。 b、完成ARP地址欺骗的设计和验证 （2）基础理论简介 在以太网中，ARP缓存表是IP地址和MAC地址的映射关系表，通过该表维护IP地址和MAC地址的对应关系，目的是避免ARP解析而造成的广播报文占用过多的网络带宽。一般情况下ARP表是通过两个途径建立的： ① 主动解析：如果一台计算机想与另外一台不知道MAC地址的计算机通信，则该计算机主动发ARP请求； ② 被动请求：如果一台计算机接收到了另一台计算机的ARP请求，则在本地建立请求计算机的IP地址和MAC地址的对应表。 因此，针对ARP表项，有一种攻击方式就是误导计算机建立错误的ARP请求表。假设有三台计算机A、B、C，其中B已经正确建立了A和C的ARP表项。假设A是攻击者，此时A发出一个ARP请求报文，该请求报文可以这样构造：
第一章塔内件的选型 (2) 1.2 液体分布器的选型 (3) 1.3 液体再分布器 --—升气管式液体再分布器 (5) 1.4 填料支承装置 --- 驼峰支撑 (6) 1.6气体和液体的进出口装置设计........................................................................ 1.6.1 气体和液体的进出口直径的计算........................................................ 1.7 接管法兰尺寸................................................................................................... 1.8塔体人孔设置及选型........................................................................................ 1.9裙座的选择........................................................................................................ 1.11 开孔补强......................................................................................................... 1.11.1接管补强............................................................................................... 1.11.2人孔补强............................................................................................... 第二章填料塔的机械设计............................................................................................ 2.1 填料塔机械设计简介....................................................................................... 2.2塔机械性能设计基本参数................................................................................ 2.2.1 塔设计地区状况.................................................................................... 2.2.2 塔的设计参数...................................................................................... 2.2.3 塔的危险截面的确定............................................................................ 2.3按设计压力计算塔体和封头的壁厚................................................................ 2.4设备质量载荷的计算........................................................................................ m ....................................................................... 2.4.1 塔壳体和裙座质量01 m ............................................................................. 2.4.2 塔内填料的质量02 2.4.3 平台扶梯的质量 m ............................................................................. 03 2.3.4 操作时物料的质量 m ......................................................................... 04 2.4.4 塔附件的质量........................................................................................ 2.4.5 塔设备各种质量.................................................................................... 2.5风载荷与风弯矩的计算.................................................................................... 2.4.1 塔设备的分段........................................................................................ 2.4.2 各段的风载荷........................................................................................
南昌大学 课程设计说明书 学院：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级：机制093班 姓名：曹文炜 学号：5901109097 题目：机械制造装备设计课程设计
目录 一、设计目的 (1) 二、设计步骤 (1) 1.运动设计 (1) 1.1已知条件 (1) 1.2结构分析式 (1) 1.3 绘制转速图 (2) 1.4 绘制传动系统图 (5) 2.动力设计 (5) 2.1 确定各轴转速 (5) 2.2 带传动设计 (6) 2.3 各传动组齿轮模数的确定和校核 (7) 3. 齿轮强度校核 (9) 3.1校核a传动组齿轮 (9) 3.2 校核b传动组齿轮 (10) 3.3校核c传动组齿轮 (11) 4. 主轴挠度的校核 (13) 4.1 确定各轴最小直径 (13) 4.2轴的校核 (13) 5. 主轴最佳跨距的确定 (14) 5.1 选择轴颈直径,轴承型号和最佳跨距 (14)
5.2 求轴承刚度 (14) 6. 各传动轴支承处轴承的选择 (15) 7. 主轴刚度的校核 (15) 7.1 主轴图 (15) 7.2 计算跨距 (16) 三、总结 (17) 四、参考文献 (18)
一、设计目的 通过机床主运动机械变速传动系统得结构设计，在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。 二、设计步骤 1.运动设计 1.1已知条件 (1)确定转速范围：主轴最小转速min /5.31min r n =。 (2)确定公比：41.1=? (3)转速级数：12=z 1.2结构分析式 ⑴ 22312??= ⑵ 32212??= [3] 23212??= 从电动机到主轴主要为降速传动，若使传动副较多的传动组放在较接近电动机处可使小尺寸零件多些，大尺寸零件少些，节省材料，也就是满足传动副前多后少的原则，因此取32212??=方案。在降速传动中，防止齿轮直径过大而使径向尺寸常限制最小传动比4 1min ≥ i ；在升速时为防止产生过大的噪音和震动常 限制最大转速比2m a x ≤i 。在主传动链任一传动组的最大变速范围 ()10 ~8min max max ≤=i i R 。在设计时必须保证中间传动轴的变速范围最小， 根据中间传动轴变速范围小的原则选择结构网。从而确定结构网如下：