化工原理课程设计汇总
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化工原理课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握化工原理的基本概念、基本理论和基本方法,包括流体的物理性质、流体力学基本方程、流动和压力降、气液平衡、传质过程等,培养学生分析和解决化工问题的能力。
1.掌握流体的密度、粘度、热导率等物理性质。
2.理解流体力学的基本方程,包括连续方程、动量方程和能量方程。
3.掌握流体流动和压力降的基本理论,包括层流和湍流、管道流动和开放流动等。
4.理解气液平衡的基本原理,包括相图、相律和相变换等。
5.掌握传质过程的基本方法,包括扩散、对流传质和膜传质等。
6.能够运用流体力学基本方程分析流体流动问题。
7.能够计算流体流动和压力降的基本参数,如流速、压力降等。
8.能够分析气液平衡问题,确定相态和相组成。
9.能够运用传质过程的基本方法分析和解决化工问题。
情感态度价值观目标:1.培养学生对化工原理学科的兴趣和热情。
2.培养学生严谨的科学态度和良好的职业道德。
3.培养学生团队协作和自主学习的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括流体的物理性质、流体力学基本方程、流动和压力降、气液平衡、传质过程等。
1.流体的物理性质:包括密度、粘度、热导率等,通过实例讲解其测量方法和应用。
2.流体力学基本方程:讲解连续方程、动量方程和能量方程,并通过实例分析其应用。
3.流动和压力降:讲解层流和湍流的特性,分析管道流动和开放流动的压力降计算方法。
4.气液平衡:讲解相图、相律和相变换的基本原理,并通过实例分析气液平衡问题。
5.传质过程:讲解扩散、对流传质和膜传质的基本方法,并通过实例分析传质问题的解决方法。
三、教学方法本节课采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:用于讲解流体的物理性质、流体力学基本方程、流动和压力降、气液平衡、传质过程等基本概念和理论。
2.讨论法:通过小组讨论,引导学生主动思考和分析化工问题,提高学生的分析和解决问题的能力。
3.案例分析法:通过分析实际化工案例,使学生更好地理解和应用化工原理,培养学生的实际操作能力。
附录一、水与蒸汽的物理性质1水的物理性质2 水的饱和蒸气压(-20~100℃)3 饱和水蒸气表(以温度为准)4 饱和水蒸气表(以压强为准)(Ⅰ)5 饱和水蒸气表(以压强为准)(Ⅱ)二、干空气的物理性质(p=101325Pa)四、液体及水溶液的物理性质1 某些液体的重要物理性质2 油类的相对密度3 氢氧化钠水溶液相对密度4 浓硫酸水溶液相对密度5 稀硫酸及硝酸、盐酸水溶液相对密度6 有机液体相对密度共线图7 有机液体的表面张力共线图8 某些无机物水溶液的表面张力/(dyn/cm)9 液体在20℃的体积膨胀系数10 液体黏度共线图11 液体比热容共线图12 某些液体的热导率λ×102/[kcal/(m·h·℃)]13 液体汽化潜热共线图14 无机溶液在大气压(101 3kPa)下的沸点15 液体的普朗特数(算图)五、气体的重要物理性质1 某些气体的重要物理性质2 气体黏度共线图(常压下用)3 气体比热容共线图(常压下用)4 常用气体的热导率5 某些气体的Pr数值六、固体性质1.常用固体材料的重要物理性质2 某些固体材料的黑度(ε)七、管子规格1 水煤气输送钢管(摘自GB 3091—93,GB 3092—93)2 无缝钢管规格简表3 热交换器用HSn62 1,HSn70 1,H68拉制黄铜管(摘自YB 448—64)4 承插式铸铁管规格八、泵与风机九、1 B型水泵性能表(摘录)2 8 18、9 27离心通风机综合特性曲线图九、换热器1 热交换器系列标准(摘录)2 冷凝器规格十一、流体常用流速范围参考文献。
化工原理课程设计完整版一、教学目标本课程旨在让学生掌握化工原理的基本概念、理论和方法,了解化工生产的基本过程和设备,培养学生运用化工原理解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)理解化工原理的基本概念和原理;(2)熟悉化工生产的基本过程和设备;(3)掌握化工计算方法和技能。
2.技能目标:(1)能够运用化工原理解决实际问题;(2)具备化工过程设计和优化能力;(3)学会使用化工设备和仪器进行实验和调试。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的团队合作意识和沟通能力;(2)增强学生对化工行业的认识和兴趣;(3)培养学生对科学研究的热爱和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.化工原理基本概念和原理:包括溶液、蒸馏、吸收、萃取、离子交换等基本操作原理和方法。
2.化工生产过程和设备:包括反应器、换热器、蒸发器、膜分离设备等的基本结构和原理。
3.化工计算方法:包括物料平衡、热量平衡、质量平衡等计算方法。
具体教学大纲安排如下:第1-2周:化工原理基本概念和原理;第3-4周:化工生产过程和设备;第5-6周:化工计算方法。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解基本概念、原理和方法,引导学生理解和掌握;2.案例分析法:分析实际案例,让学生学会运用化工原理解决实际问题;3.实验法:进行实验操作,培养学生的实践能力和实验技能;4.小组讨论法:分组讨论,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括:1.教材:《化工原理》;2.参考书:相关化工原理的教材和学术著作;3.多媒体资料:教学PPT、视频、动画等;4.实验设备:反应器、换热器、蒸发器、膜分离设备等。
以上教学资源将用于支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等多个方面,以全面客观地评价学生的学习成果。
1.平时表现:通过课堂参与、提问、小组讨论等形式的评估,考察学生的学习态度和理解能力。
化工原理课程设计(一)——碳八分离工段原料预热器设计学生姓名:왕량学校:대련대학专业班级:화공101学号:10412041指导老师:왕위징时间:2012.07.08目录一、设计任务书 (3)二、概述及设计方案简介 (4)1.碳八芳烃分离工艺简介 (4)2.换热器简介 (4)三、设计条件及主要物性参数 (7)1.设计条件 (7)2.主要物性参数 (7)四、工艺设计计算 (9)1.估算传热面积 (9)2.选择管径和管内流速 (11)3.选取管长、确定管程数和总管数 (12)4.平均传热温差校正及壳程数 (13)5.传热管排列 (14)6.管心距 (15)7.管束的分程方法 (15)8.壳体内径 (16)9.折流板和支承板 (16)10.其它主要附件 (17)11.接管 (17)五、换热器核算 (17)1.热流量核算 (17)2. 传热管和壳体壁温核算 (24)3. 换热器内流体阻力计算 (26)六、设计自我评述 (31)七、参考文献 (32)八、主要符号表 (32)八、附录 (33)附录1 工艺尺寸图 (33)附录2工艺流程图 (34)一、设计任务书化工原理课程设计任务书姓名:王亮班级:化工101碳八分离工段原料预热器设计冷流体:液体(流量15Koml/h)组成摩尔分率乙苯对二甲苯间二甲苯邻二甲苯18% 18% 40% 24%加热水蒸气压力为122Kg cm/由20℃加热到162℃要求管程和壳程压差均小于50KPa,设计标准式列管换热器二、概述及设计方案简介1.碳八芳烃分离工艺简介碳八芳烃分离即C8芳烃分离,根据工业需要将碳八芳烃分离成单一组分或馏分的过程。
C8芳烃分离的主要目的是活的经济价值较高的对二甲苯和邻二甲苯。
因此,C8芳烃分离有常常与碳八芳烃异构化结合在一起,以获得更多的对、邻二甲苯。
在个别情况下,也要分离出高纯度的乙苯、苯乙烯。
各种C8芳烃间沸点很接近难以用一般的精馏方法分离,各种C8芳烃沸点如表所示。
化工原理课程教学内容设计一、课程简介化工原理是化学工程专业的基础课程之一,旨在培养学生对化学工程领域中的基本原理和理论进行掌握和应用的能力。
本课程内容设计旨在帮助学生全面了解化工原理的基本概念、原理和应用,并培养学生的分析问题和解决问题的能力。
二、教学目标1. 掌握化工原理中的基础概念和本质;2. 理解化工原理与化学工程实际应用的关系;3. 培养学生的问题分析与解决能力;4. 培养学生的团队合作和沟通能力。
三、教学内容及安排1. 化工原理的基本概念(2周)1.1 化学工程与化工原理的关系1.2 化工原理的发展历程1.3 化工原理中的重要概念和术语2. 物质的组成与结构(3周)2.1 原子和元素2.2 分子和化学键2.3 物质的组成与性质2.4 化学平衡与反应动力学3. 基本热力学(4周)3.1 能量和热力学基本概念3.2 热力学定律与计算3.3 化学反应热力学3.4 理想气体混合物的热力学计算4. 流体力学基础(3周)4.1 流体的性质和流动方式4.2 流体静力学4.3 流体动力学4.4 流体力学方程和应用5. 物质传输基础(4周)5.1 质量传输基础5.2 热传输基础5.3 动量传输基础5.4 物质传输方程和应用6. 反应工程基础(4周)6.1 化学反应工程基本概念6.2 反应动力学与反应速率方程6.3 反应器的基本类型和性能6.4 反应器的设计和应用四、教学方法1. 理论讲授:通过教师的讲授,向学生传授化工原理的基本概念和理论知识。
讲授过程中,可采用多媒体辅助教学,例如使用投影仪展示示意图、计算公式等。
2. 实验教学:在教学过程中,适当安排化学工程实验、模拟实验等,通过实际操作和实验数据分析,帮助学生深入理解化工原理的实际应用。
3. 讨论研究:引导学生参与课堂讨论,组织小组讨论,提出问题和解决问题的思路。
通过学生的交流和思考,培养学生的问题分析和解决问题的能力。
4. 课程设计项目:每学期结合具体实例,布置一到两个课程设计项目。
化工原理课程设计题目
化工原理课程设计题目:
设计题目
1、苯-甲苯混合液常压连续精馏塔设计;
2、乙醇-水混合液的常压连续精馏塔设计;
3、正戊烷-正己烷混合液的常压连续蒸馏塔设计
4、氯仿(三氯甲烷)-四氯化碳混合液的常压连续蒸馏塔设计;5、正庚烷-正辛烷混合液的常压连续蒸馏塔设计;
6、苯-氯仿混合液的常压连续蒸馏塔设计;
7、苯-苯乙烯混合液的常压连续蒸馏塔设计。
日处理原料量80吨,一天按20小时工作时计算。
原料液中轻组分含量41%,要求塔顶馏出液中轻组分含量不低于96%,釜液中重组分含量不低于96%(以上均为质量含量)。
用筛
板塔常压蒸馏。
(设计要求
1生产任务选择题目相同,需要对任务中的各数字进行改动,必须做到每人一题,且数据不同。
)
进料方式:自选q=1
乙醇和水:70吨/日,原料液轻组分为50%,馏出液轻组分98%,釜液重组分96%
2、设计内容
(1)实际塔板数的确定,加料板位置的确定,塔高的计算,塔径的计算
(2)塔顶冷凝器的选择计算,(选用列管式换热器)
(3)塔底再沸器热量恒算。
水蒸气的用量。
(4)原料储存设备和精馏塔之间距离8米,根据物料衡算和能量衡算,选择管路流动路线,管路尺寸,材料,管路中所需泵的型号。
3、说明
(1)计算过程中两组分的饱和蒸汽压可用Antoine方程计算,理论板数可用作图法求出。
由理论板数求实际板数时,全塔效率E可选
用经验值。
(2)计算塔高时,板间距选用经验值。
化工原理课程设计图一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握化工原理的基本概念,如流体力学、热力学、传质与传热等;2. 学会运用化工原理分析化学工业过程中常见的问题,如流体输送、热量交换、物质分离等;3. 掌握化工流程图的基本绘制方法,能够阅读并分析化工工艺流程图。
技能目标:1. 培养学生运用数学、物理等基础知识解决化工实际问题的能力;2. 培养学生运用化工原理进行实验设计与数据处理的能力;3. 提高学生的团队合作与沟通能力,能够就化工原理问题进行讨论和交流。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化学工业的兴趣,激发学生探索化学世界的好奇心;2. 增强学生的环保意识,使他们在化工生产过程中关注环境保护和可持续发展;3. 培养学生严谨、细致、勇于探索的学习态度,为未来从事化学工程及相关领域工作奠定基础。
课程性质分析:本课程为高中化学选修课程,旨在帮助学生了解化工原理在化学工业中的应用,培养学生解决实际问题的能力。
学生特点分析:高中生具备一定的数学、物理和化学基础知识,具有较强的逻辑思维能力和动手能力,但对化工原理的了解相对较少。
教学要求:1. 结合实际案例,深入浅出地讲解化工原理知识;2. 设计丰富的实践活动,提高学生的实际操作能力;3. 注重培养学生的团队协作和沟通能力,提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 流体力学基础:流体性质、流体静力学、流体动力学、流体阻力与流动形态;2. 热力学基础:热力学第一定律、热力学第二定律、焓与熵的概念及其在化工中的应用;3. 传质与传热:质量传递原理、热量传递原理、传质系数与传热系数的计算;4. 化工单元操作:流体输送、热量交换、吸收与解吸、蒸馏、萃取等;5. 化工流程图绘制与分析:化工设备符号、工艺流程图、流程图的解读与分析。
教学大纲安排:第一周:流体力学基础,流体性质与流体静力学;第二周:流体动力学与流体阻力,流体流动形态;第三周:热力学第一定律,热力学第二定律;第四周:焓与熵的概念及其在化工中的应用;第五周:传质与传热原理,传质系数与传热系数的计算;第六周:化工单元操作,流体输送、热量交换;第七周:吸收与解吸、蒸馏、萃取等单元操作;第八周:化工流程图的绘制与分析,设备符号与工艺流程图的识别。
化工原理课程设计一、背景化工原理是化学工程领域中的基础学科之一,是化学工程师必须掌握的科目。
本课程设计旨在巩固和深化学生对化工原理相关理论知识的理解,同时培养学生分析和解决实际问题的能力。
二、设计内容1. 课程设计主题本课程设计的主题是“设计一座化工厂”。
学生需设计一个化工流程,包括原料和中间产物的处理、反应器的选择、反应条件的调整等方面,并进行流程图、平衡方程和能量平衡计算。
2. 设计流程•第一步:确定设计要求和条件学生需按照实际工业生产中的要求和条件,确定设计的物料、产量、品质等关键参数。
•第二步:选择反应方案根据要求和条件,学生需选择相应的反应方案,并确定反应器类型和大小。
•第三步:制定工艺流程学生需制定处理原料和中间产物的工艺流程,并考虑各处理步骤的顺序和影响。
•第四步:进行物料平衡和能量平衡计算根据工艺流程和反应方案,进行物料平衡和能量平衡计算。
学生需考虑原料和中间产物的用量,反应产物的生成和转化,以及反应过程中放热或吸热的情况。
•第五步:绘制流程图和平衡方程根据计算结果,学生需绘制流程图和平衡方程,并进行统一的单位换算。
•第六步:进行方案评估和改进根据计算结果和实际情况,学生需对方案进行评估和改进,并提出可行的解决方案。
3. 设计要求和评分标准•设计要求:根据指定的原料和条件,设计化工流程,并进行物料平衡和能量平衡计算,绘制流程图和平衡方程。
要求数据准确,计算正确,创新性强,表达清晰。
•评分标准:–设计思路和方案(30%)–物料平衡和能量平衡计算(30%)–流程图和平衡方程(20%)–书面报告(20%)三、学习目标与作用1. 学习目标通过本课程设计,学生具备以下能力:•掌握化工流程设计的基本方法和技巧;•熟练掌握物料平衡和能量平衡计算方法;•熟悉各种反应器的特点和应用;•具有较强的思考和解决问题的能力。
2. 学习作用本课程设计的实践意义非常重要,它对培养化学工程师的实际操作能力和实际应用能力都具有非常重要的作用。