过程装备成套技术教案

间歇式反应釜系统单元实训系统实训操作指导书杭州言实科技有限公司2010.05目录第一部分反应釜综合实训系统一、前言职业教育地根本是培养有较强实际动手能力和职业精神地技能型人才，而实训设备是培养这种能力地关键环节.传统地实验设备更多是验证实验原理，缺乏对学生实际动手能力地培养，更无法实现生产现场地模拟，故障地发现，分析，处理能力等综合素质地培养.为了实现职业技术人才地培养，必须建立现代化地实训基地，具有现代工厂情景地实训设备.本间隙反应釜单元操作实训装置把化工技术、自动化技术、网络通讯技术、数据处理等最新地成果揉合在了一起，实现了工厂模拟现场化、故障模拟、故障报警、网络采集、网络控制等培训任务.按照“工学结合、校企合作”地人才培养模式，以典型地化工生产过程为载体，以液——液传质分离任务为导向，以岗位操作技能为目标，真正做到学中做、做中学，形成“教、学、做、训、考”一体化地教学模式.以任务驱动、项目导向、学做合一地教学方法构建课程体系，开发设计板式塔精馏操作技能训练装置.本反应釜实训装置具有以下特点：课程体系模块化；实训内容任务化；技能操作岗位化；安全操作规范化；考核方案标准化；职业素养文明化.二、实训目地1)了解反应釜各部件地作用、了解反应釜地结构和特点、了解反应釜地工作流程；2)掌握反应釜地基本操作、调节方法、了解影响反应地主要影响因素；3)掌握反应釜常见异常现象及处理方法；4)掌握反应釜地操作；5)能正确使用设备、仪表，及时进行设备、仪器、仪表地维护与保养；6)学会做好开车前地准备工作；7)正常开车，按要求操作调节到指定数值；8)能及时掌握设备地运行情况，随时发现、正确判断、及时处理各种异常现象，特殊情况能进行紧急停车操作；9)能掌握现代信息技术管理能力，应用计算机对现场数据进行采集、监控；10)正确填写生产记录，及时分析各种数据；11)正常停车；12)了解掌握工业现场生产安全知识.三、实训原理一个典型地化工生产过程大致由三个组成部分，即原料地预处理、化学反应和产物地分离，其中化学反应是化工生产过程地核心，而用来进行化学反应地化学反应器，则是化工生产装置中地关键设备.石油化工、有机化工、精细化工、高分子化工等行业地生产涉及地化学产品种类繁多，而每一种产品都有各自地反应过程及反应设备.化学反应器地分类方法很多，按结构原理可分为管式反应器、釜式反应器、塔式反应器、固定床式反应器、流化床式反应器等；按操作方式可分为间隙式、连续式和半连续式.对化工生产而言，能对化学反应器进行熟练操作具有重要意义.反间歇反应在助剂、制药、染料等行业地生产过程中很常见.釜式反应器也称为槽式反应器或锅炉反应器，在化工生产中具有较大地灵活性，能进行多品种地生产，它既实用于间歇操作过程，又和单釜或多釜串联用于连续操作过程.釜式反应器具有适用温度和压力范围宽，操作弹性大，连续操作时温度、浓度易控制，产品质量均一等特点.四、反应釜实训装置介绍（一）装置介绍反应釜广泛应用于带压反应，就压力来分有低压反应釜、中压反应釜和高压反应釜.本实验系统采用反应釜为30L工业标准中试反应釜，结构紧凑.釜体与釜盖间采用开放式发兰连接结构，可打开釜盖.实训装置分为反应釜实训对象，现场电力控制柜，上位机监控计算机，监控数据采集软件等几部分.反应釜实训对象原料罐、3路进料系统、高位混合罐、中和反应釜、精馏反应釜、一级冷凝器、二级冷凝器、产品冷凝器、冷却水系统、产品罐、现场显示变送仪表等组成.（二）工艺流程图1 反应釜实训流程图（三）反应釜对象配置单（四）装置仪表及控制系统一览表（五）设备能耗一览表五、实训步骤（肥皂地制作）(一) 开机准备1)检查公用工程水电是否处于正常供应状态（水压、水位是否正常、电压、指示灯是否正常）；检查原料罐V102、原料罐V103、原料罐V104物料液位多少，若没达到2/3地位置，打开相应罐体加料漏斗阀门，第一次做实验家自来水，打开自来水阀门，往原料罐加入原料，直至罐体2/3处时关闭自来水阀门，关闭加料漏斗阀门；3)检查总电源地电压情况是否良好，不存在欠压缺相状态.(二) 正常开机1、开启电源1）在现场控制柜上，开启总电源空气开关，此时总电源指示灯亮，三相电源指示电压均为为380V，若出现电压欠压或缺相等现象应及时按序检查电压表接线是否接触不良，总电源插座是否插好，电源接线与现场控制柜电源接线端子是否良好固定连接；2）开启仪表电源转换开关，此时仪表电源指示灯亮，且现场各仪表及电动调节阀处于通电显示状态.2、开启计算机及控制柜电源，启动监控软件1）打开现场控制柜空气开关，接通控制系统和计算机电源，启动计算机；2）在桌面上点击“反应釜干燥实训软件”，进入MCGS组态环境，如图4所示：图4 MCGS组态软件组态环境3）点击菜单“文件\进入运行环境”或按“F5”进入运行环境，如图5所示，输入班级、姓名、学号后，按“确认”，进入图6，点击“反应釜实训系统”进入实训软件界面，如图7所示，监控软件就启动起来了.图5 监控软件登陆界面图4 监控软件实训项目选择界面图7 反应釜单元操作实训软件界面4）图7中，PV表示实际测量值、SV表示设定值、OP控制设置”将打开控制界面，如图8所示，可对控制地PID参数进行设置，一般不设置.图8 1#釜夹套温度控制窗口图中，PV代表测量值，SV代表设定值，OP代表控制输出值,P、I、D分别为PID控制参数地P、I、D参数.点击“自动”按钮可切换控制方式为手动3、原料1和原料2混合操作1）打开原料罐1地自来水进口阀门，给1#原料罐加入自来水到液位计地2/3位置.在上位机控制中由于1#、2#高位槽、反应釜、中和釜液位上靠位差控制液位是正作用控制，所以在控制设置时应注意液位设定值应在液位最大值，此时电磁阀均处于闭合状态，只有当设定值小于实际液位时电磁阀才处于开启状态.2）检查进料1：1#高位罐回路各阀门地开关状态：打开阀VA101、VA102、VA104、VA105、VA107、VA108、VA109、VA110，VA111、VA113、VA114、VA116、VA312、VA313、VA314、VA315；关闭阀VA106、VA112、VA216、VA311、VA310.3）在现场电力控制柜中按下“1#进料泵电源”启动按钮，启动1#进料泵，通过调节阀VA105，调节流量大小，一般调节到200l/h地流量，往1#高位槽里加入原料1.当原料1到高位混合罐地55cm处时，按下“1#进料泵电源”停止按钮，停止1#进料泵；4）打开原料罐2地自来水进口阀门，给2#原料罐加入自来水到液位计地2/3位置.5）检查进料2：2#高位罐回路各阀门地开关状态：打开阀VA201、VA202、VA204、VA205、VA207、VA208、VA209、VA210，VA211、VA213、VA214、VA216、；关闭阀VA106、VA112、VA216.6）在现场电力控制柜中按下“2#进料泵电源”启动按钮，启动1#进料泵，通过调节阀VA205，调节流量大小，一般调节到200l/h地流量，往2#高位槽里加入原料2.当原料1到高位混合罐地55cm处时，按下“2#进料泵电源”停止按钮，停止2#进料泵；4、往反应釜R101里加入清水1）在上位机设定1#高位罐液位为“原液位-20cm”，让清水原料自重下进入反应釜R101中，高位罐每下降10cm为10L，20cm为20L；5、往反应釜R102里加入清水1）在上位机设定2#高位罐液位为“35cm”，让清水原料自重下进入反应釜R101中，高位罐每下降10cm为10L，20cm为20L；6、开启釜加热1）检查导釜里导热油地高度，导热油液位为膨胀槽管道视镜可视地最低地位置，关闭阀VA416、VA406；2）1#釜加热操作：在现场电力控制柜上启动“1#釜加热电源”启动按钮，对1#釜夹套内导热油进行加热，在上位机双釜控制界面中地“1#釜内胆温度手自动控制”标签上，设置内胆温度设定为90℃.注意：若需加热更高地温度，每次提高地温度不超过5℃，且加热时间不少于20分钟.每提高5℃，加热20分钟，这样逐渐逐渐地加热，直到需要地温度，若温度跨度过大，若导热油中含有部分水分容易造成加热釜内压力过大，喷油事故；图9 导热油温度控制结构图7、1#釜搅拌电机地开启1）在现场电力控制柜上按下“1#搅拌电机电源”启动按钮，启动1#搅拌电机，将现场电力控制柜上地“1#釜电机变频器手自动控制”转换开关，将控制方式设为“自动”，在上位机双釜控制界面中设定搅拌电机转速为20r.p.m（或需要设定地转速）；8、精馏釜内胆温度冷却控制1）若2#釜内温度过高，则需开启冷凝泵对1#釜内胆物料进行冷却；2）检查各阀门：打开阀门VA514、VA516；调整阀门VA515开度为一半；3）在现场电力控制柜上按下“1#冷凝水泵电源”启动按钮，启动1#冷凝泵，将控制方式设为“自动”.通过在上位机中设定冷凝水流量设定值可以调节冷凝水地流量；2、卸料1）当物料反应好后，停止加热.2）检查阀门：关闭阀VA129、VA130、VA126、VA118、VA131，打开阀VA127、VA128、VA117、VA116、VA115、VA511、VA503；3）在现场电力控制柜上，在打开相关阀门后按下“2#冷凝水泵电源”启动按钮，开启2#冷凝水泵.4）打开阀门VA323、VA322、VA321，在上位机双釜控制界面中地“1#釜液位控制”标签中地液位设定值设定为0cm，控制VA327电磁阀开关，将1#釜内产品全部卸入1#产品储罐.5）打开阀门VA314、VA313、VA326、VA312、VA315，关闭阀VA310、VA801，在上位机双釜控制界面中地“2#釜液位控制”标签中地液位设定值设定为0cm，控制VA326电动调节阀开度，将2#釜内产品卸入2#产品储罐；(三) 正常关机1、停止1#釜和2#釜加热：1）在上位机监控软件上双釜控制界面上地“1#釜内胆温度手自动控制”标签上地设定值SV设置为0℃；2）在现场电力控制柜上按下“1#釜加热管电源”停止按钮，停止导热油加热；3）在上位机双釜控制界面上地“2#釜内胆温度手自动控制”标签上地设定值设置为0℃；4）在现场电力控制柜上按下“2#釜加热管电源”停止按钮，停止导热油加热.2、停止1#釜和2#釜搅拌电机电源1）在上位机双釜控制界面上地“1#釜搅拌机转速手自动控制”标签上地设定值设置为0 p.r.m2）在现场电力控制柜上按下“1#釜搅拌电机电源”停止按钮，停止1#釜搅拌电机电源；3）在上位机双釜控制界面上地“2#釜搅拌机转速手自动控制”标签上地设定值设置为0 p.r.m；4）在现场电力控制柜上按下“2#釜搅拌电机电源”停止按钮，停止2#釜搅拌电机电源.3、停止1#冷凝水泵1）在上位机双釜控制界面上地“1#釜内胆冷凝水流量控制”标签上设定值设置为0立方米/每小时；2）在现场电力控制柜上按下“1#冷凝水泵电源”停止按钮，停止1#冷凝水泵.4、停止2#冷凝水泵在现场电力控制柜上按下“2#冷凝水泵电源”停止按钮，停止2#冷凝水泵.5、仪表电源关闭：在现场电力控制柜上，关闭仪表电源开关.6、控制柜总电源关闭：关闭总电源空气开关，关闭整个设备电源.注意：在加热地过程中，阀VA405、VA411必须一直处于关闭状态，否则夹套内地导热油会流回导热油储罐，导致釜夹套内没有导热油而形成干烧；阀VA407、VA408、必须一直处于开启状态，让膨胀地导热油进入膨胀槽内.（四）实验过程出现问题及处理方法在实验过程中常常会遇到这种情况由于管路复杂繁琐，某些回路地阀门该开地没开，该关地没关，这就需要我们在实验过程中多注意，在每次做实验前就事先一定要检查好做实验地管路阀门，以避免出现一些安全隐患，得不到我们需要地实验流程和结果.1、导热油加热速度过快，内胆温度来不及及时上升，夹套导热油温度过高，导热油中地水分由于温度过高气化闪蒸，造成夹套导热油在加热过程中产生异响，夹套压力过大.操作处理：可以改为手动加热，通过缓慢给定加热管加热电压，控制导热油地加热速度.2、反应釜内有杂音：1）可能原因搅拌器摩擦釜内附件，如蛇管，温度计管或挂壁2）搅拌器松脱3）衬里鼓包与搅拌器撞击4）搅拌器弯曲或轴承损害.解决办法：1）反应釜停机修正，式搅拌器与附件有一定地间距.2）停机检查，紧固螺栓3）修鼓出来地部分或更换4）检修或更换反应釜搅拌支架轴承.3反应釜工作仪表不正常反应釜地工作仪表产生超温、超压现象：1）仪表失灵，控制不严格，方法：检查修复控制装置，严格执行操作规程，同时停止其他操作.2）操作不当如原料配比不当；产生剧烈反应.方法：根据操作方法采取紧急关押严格按照使用说明书操作.3）因传热或搅拌器性能不佳，产生副反应.方法：可根据实际经验调整，正常情况下，如温度表显示运行在一定范围内地温度差，如偏差较大就要检查探头或传送装置，增加搅拌器功率，提供加热地换热效果.4）反应釜进气地阀门失效或进气压力过大，方法：关闭总进气阀门检修. （五）实验设备日常维护1、听搅拌机和电机声音是否正常，摸搅拌机、电机、机座轴承等各部位地开车温度情况：一般温度≤ 40℃、最高温度≤60℃（手背在上可停留8秒以上为正常）.2、经常检查导热油泵有无漏油现象，轴封是否完好，看油泵是否上油，检查减速箱内油位和油质变化情况，釜用机封油盒内是否缺油，必要时补加或更新相应地机油；3、检查安全阀、压力表、温度计等安全装置是否准确灵敏好用，安全阀、压力表是否已校验，并铅封完好，压力表地红线是否划正确；4、经常倾听反应釜内有无异常地振动和响声，如有应及时分析产生地原因，制定正确地解决方案；5、保持搅拌轴清洁见光，对圆螺母连接地轴，检查搅拌轴转动方向是否按顺时针方向旋转，严禁反转；6、定期检查锅内搅拌、蛇管等锅内附件情况，并紧固松动螺栓，必要时更换相关零部件；7、检查反应釜所有进出口阀是否完好可用，若有问题必须及时处理；8、检查反应釜地法兰和机座等有无螺栓松动，安全护罩是否完好可靠；9、检查反应釜本体有无裂纹、变形、鼓包、穿孔、腐蚀、泄漏等现象，保温、油漆等是不是完整，有无脱落、烧焦情况；10、做好设备卫生，保证设备无油污、设备见本色11、双釜现场电力控制柜应保持定期检查连接线是否有松动，电气按钮是否灵敏，若有异常应及时更换器件.（六）实验设备各参数调节范围1、进料流量1、2：流量范围为25~250l/h；进料流量200l/h；2、反应釜转速：0~80r.p.m3、反应釜R101、R102夹套温度：0~200度4、反应釜R101、R102内胆温度：0~物料温度<200度5、反应釜R102内胆冷凝水流量：0~2.8m3/h6、反应釜R101液位：20~50cm，反应釜R102液位：20~50cm；高位罐1液位：10~50cm，高位罐1液位：10~50cm；版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. 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《过程装备成套技术》教学大纲二、课程目的和任务过程装备成套技术课程是为工科院校过程装备与控制工程专业的一门综合性专业选修课，实践性较强。

本课程旨在学习过程装置设计、建设全过程中涉及到的新产品生产工艺开发和项目可行性研究、工艺设计、经济性评价和环境评价、机器设备的型式选择、重要工艺参数的自动控制方案选择与设计、管道设计、绝热与防腐设计、装置的安装及检验、装置的试车等各种工程知识，获得与过程工业生产装置建设有关的广泛而全面的基础知识。

三、本课程与其它课程的关系本课程是在工程材料、化工原理、过程设备设计、过程流体机械、过程装备控制技术及应用、过程装备材料腐蚀与防护、专业生产实习等课程的基础上，综合运用先修课程的基础知识，分析和解决过程工业成套装备从设计到试车全过程问题的工程学科，与过程设备设计、化工机械制造、过程流体机械等课程共同构成过程装备与控制过程专业完整的知识体系。

通过本课程的学习，学生将掌握过程工业生产装置建设中涉及到的相关原理、一般方法，为日后的实践工作奠定理论基础。

四、教学内容、重点、教学进度、学时分配（一）概论(2学时)1、主要内容过程工业与过程装备成套技术；典型成套装备示例；过程装备成套技术的主要任务和基本要求。

2、重点过程工业的特点。

3、教学要求掌握过程工业的特点，了解过程装备技术的工程应用状况。

（二）工艺开发与工艺设计概述(4学时)1、主要内容工艺过程开发及工艺路线选择；工艺设计的内容及设计文件；工艺设计中的全局性问题。

2、重点工艺开发与工艺设计的基本程序和主要内容。

3、教学要求掌握工艺开发与工艺设计的基本程序和主要内容；工艺路线选择的原则及顺序；了解初步设计及施工图设计的基本内容，初步了解厂址选择、总图布置、安全环保、公用工程等非工艺设计内容。

工艺路线选择的原则及顺序是本章难点。

（三）经济分析与评价(2学时)1、主要内容投资估算与成本分析；经济评价；环境影响评价及可行性研究报告概述。

过程装备成套技术教学设计引言过程装备成套技术是机械制造工程中的重要领域，也是目前国际上热门研究的方向。

本教学设计旨在通过理论和实践相结合的方式，帮助学生全面了解过程装备成套技术的知识体系和实际应用，提高学生的实践能力和创新能力。

教学目标1.理解过程装备成套技术的基本概念、分类和发展趋势；2.理解过程装备成套技术与机械制造工程、自动化控制系统等学科的关系；3.掌握过程装备成套技术的基本原理、工艺流程、工艺参数的选择和调节；4.熟悉过程装备成套技术的常用设备和工具的使用方法、操作流程和维护保养；5.能够运用所学的知识和技能，完成简单过程装备成套技术的设计、优化和改进。

教学内容第一部分：过程装备成套技术基础1.过程装备成套技术的定义、分类和研究领域；2.过程装备成套技术与机械制造工程、自动化控制系统的关系；3.过程装备成套技术的发展历程和趋势。

第二部分：过程装备成套技术原理与工艺流程1.过程装备成套技术的基本原理和工艺流程；2.工艺参数的选择和调节；3.过程装备成套技术的质量控制和检测。

第三部分：过程装备成套技术设备和工具1.过程装备成套技术常用设备的介绍、使用方法和操作流程；2.过程装备成套技术常用工具的介绍、使用方法和维护保养。

第四部分：过程装备成套技术的实践应用1.过程装备成套技术的实际应用案例；2.利用所学知识和技能，完成简单过程装备成套技术的设计、优化和改进。

教学方法本课程采用理论与实践相结合的教学方法，具体包括以下内容：1.课堂授课；2.现场实验和演示；3.课程设计和项目实践；4.翻转课堂和自主学习。

考核方式1.作业、小组讨论和考试相结合的综合评估；2.课程设计和项目实践的成果评价。

教学资源本课程的教学资源包括：1.课程教材：陈光银《过程装备成套技术导论》，机械工业出版社；2.实验设备、工具和材料；3.相关数字教学资源和网络资源。

结语过程装备成套技术是机械制造工程中重要的学科和方向，也是未来的发展趋势。

《过程装备成套技术》课程教学大纲一、编写说明（一）制定大纲的依据依据教育部过程装备与控制工程专业教学指导分委员会制定的过程装备与控制工程专业培养方案，并参照本学科专业人才培养规格与培养模式的要求进行编写。

（二）课程简介《过程装备成套技术》课程系统的讲述了过程工业中新产品工艺开发和项目可行性研究、工艺设计、经济性评价与环境评价、工艺流程设计及设备布置设计、机器和设备的型式选择、管道设计、绝热设计、生产自动控制到装置的安装、检验、试车、投产等与过程装置设计、建设全过程有关的各种工程知识。

（三）课程的地位与作用《过程装备成套技术》是现代工业的关键技术之一，也是过程装备与控制工程专业的一门工程性很强的综合性专业课程。

（四）课程性质、目的和任务《过程装备成套技术》是过程装备与控制工程专业必修课之一。

学生在学习了先修课程的基础上，进一步拓宽专业知识面，补充过程装备设计专业方向有关过程工业产品开发、可行性研究、过程工艺设计、生产工艺参数自动控制、安装与试车等方面的专业知识，使学生了解过程工业从产品开发、装备设计与选型，直至开车投产全过程涉及的各种专业知识，从而为今后的工作打好基础。

（五）与其他课程的联系《过程装备成套技术》与其他课程的联系十分紧密。

本课程安排在《化工原理》、《过程装备控制技术及应用》等相关课程之后。

（六）对先修课的要求《化工原理》对本门课程的支持点：化工工艺流程、化工工艺计算、物料衡算、能量衡算等；《过程装备控制技术及应用》对本门课程的支持点：过程控制、被控变量的选择、操纵变量的选择、自动化装置的选型等。

二、大纲内容（一）教学目的和任务《过程装备成套技术》课程的教学目的和任务是补充先修课程中未涉及的从产品开发、可行性研究、工艺设计、专用设备设计、定型机器设备选型、生产自动控制到设备安装、调试、投产全过程所需知识，拓宽知识面、融会贯通、开拓思路，为本专业学生就业后承担过程工业生产体系不同环节的技术工作进行知识储备。

成套技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握成套技术的概念、分类及特点；2. 学生能了解成套技术在生活中的应用及其对生产效率的影响；3. 学生能掌握成套技术的基本操作方法和安全规范。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决成套技术在实际应用中遇到的问题；2. 学生能够设计简单的成套技术操作流程，提高动手操作能力；3. 学生能够通过小组合作，完成成套技术项目的实践任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对成套技术学科的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生具备安全意识，注重生产操作过程中的安全防护；3. 培养学生团队协作精神，提高沟通与交流能力；4. 培养学生关注科技发展，了解成套技术在产业升级中的重要作用。

课程性质：本课程为实践性较强的学科课程，旨在通过理论教学与实践操作相结合，使学生掌握成套技术的基本知识和技能。

学生特点：学生处于好奇心强、动手能力逐步提高的阶段，对新鲜事物充满兴趣，但注意力容易分散。

教学要求：教师应结合学生特点，注重理论与实践相结合，创设生动活泼的课堂氛围，激发学生学习兴趣，同时关注个体差异，因材施教，确保课程目标的达成。

在教学过程中，注重引导学生主动探究、合作学习，提高学生的综合素养。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 成套技术基础知识：- 成套技术的定义、分类及特点；- 成套技术在生产、生活中的应用案例；- 成套技术发展趋势及前景。

2. 成套技术操作方法与安全规范：- 成套设备的基本结构及功能；- 成套设备操作流程及注意事项；- 安全防护设施及个人防护用品的正确使用。

3. 成套技术实践操作：- 设计简单的成套技术操作流程；- 实际操作成套设备，掌握操作要领；- 小组合作完成成套技术项目，提高团队协作能力。

4. 成套技术问题分析与解决：- 分析成套技术在实际应用中可能遇到的问题；- 探讨解决问题的方法与策略；- 案例分析，总结经验教训。

教学内容安排与进度：第一课时：成套技术基础知识学习；第二课时：成套技术操作方法与安全规范；第三课时：成套技术实践操作（一）；第四课时：成套技术实践操作（二）；第五课时：成套技术问题分析与解决。

过程装备成套技术课程设计院系班级：设计题目：硫酸水合法制异丙醇姓名：学号：指导教师：完成日期：2011-12-2目录第一章前言 (2)第二章管子与法兰的选择 (2)第一节管子 (2)第二节法兰 (3)第三章设备的布置与配管 (4)第一节管道仪表流程图 (4)第二节管道布置图 (5)第三节管道跨距校核 (5)第四章心得 (7)第一章 前言过程工业的基本特点是加工流程性材料，生产装置中管道是不可缺少的重要组成部分。

石油炼制和石油化工工业的进步他发展，形成了高质量、大容量的生产体系。

压力管道的种类和数量随之不断增加，管道系统也更趋复杂。

压力管道的安全运行越来越重要。

在设计阶段，主要根据生产规模进行物料和热量衡算及水力计算等。

按照物料的流量及该物料允许的流速确定管径，按照不同介质的物理化学性质、压力等级、工作温度等因素确定管子的材料和阀门、法兰等管道附件。

石油化工装置要依靠管道将设备连接起来，完成一道又一道工序（过程）。

第二章 管子与法兰的选第一节 管子一、计算已知：设备设计压力位2.3MPa ，温度110℃，流量30000㎏/h ，ｑv=30000/ρ，ρ=1000㎏/m ³取u=1（查《化工原理》上册26页表1-1） ｑv=4π2D u1D 414.3300002⨯⨯=ρ2D 414.31000360030000⨯=⨯求的 D =0.103m=103mm二、厚度的计算 []mm 853.03.214021033.2P 2D P ctic =-⨯⨯=-=φσδ其中φ值的选取是由材料的材质决定的，选材20号钢管GB9948，取φ=140.21n C C ++=δδ 且2C 0C 21==，故 mm 853.2C C 21n =++=δδ 查资料o D =113mm ，i D =103mm 壁厚为5mm mm 11352103D o =⨯+= 三、选取 DN 133×5所选管合适）π（反算702.02)123.0(360014.31000300004123.0qv4u 12325133D u2i =∧÷÷÷÷⨯===⨯-=mm第二节 法兰法兰主要用于管子与管件、阀门、设备的连接。

过程装备成套技术课程设计
概述
过程装备成套技术课程是工程技术专业的重要课程之一，主要涵盖工业过程控制、流程装备选择、调试、安装和维护等方面的知识点。

通过该课程的学习，学生应该掌握过程装备的选择、设计、施工以及维护等技能，为其今后从事工艺装备的设计、生产和维护方面提供坚实的理论和实践基础。

本文就如何进行过程装备成套技术课程设计进行详细阐述。

课程目标
•掌握工业过程控制的基本概念和控制系统的组成结构，了解自动控制原理和PID控制原理。

•了解过程装备的工作原理和分类。

•掌握流程装备设计的几个重要步骤和原则。

•学会过程装备调试、安装和维护，了解在过程装备的维护过程中需要注意的问题和方法。

•培养学生分析和解决过程装备故障的能力。

课程设置与内容
课程设置
课程名称：过程装备成套技术
学时：48学时
学分：3学分
1。

过程成套装置设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握过程成套装置设计的基本概念、原理及方法；2. 使学生了解过程成套装置在实际工程中的应用，理解不同装置的功能和特点；3. 引导学生运用所学知识分析、解决实际问题，培养其过程装备设计的初步能力。

技能目标：1. 培养学生运用CAD等软件进行过程成套装置设计的能力；2. 培养学生通过查阅资料、团队协作等方式，完成对过程成套装置的选型、配置和优化；3. 提高学生动手实践、观察分析、创新设计的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、追求创新的精神，激发其对过程装备设计的兴趣；2. 培养学生严谨、务实的学习态度，使其认识到过程成套装置设计在工程实践中的重要性；3. 引导学生树立环保、节能、安全的意识，关注过程成套装置在环保、节能等方面的应用。

本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践技能的结合，旨在培养学生的综合设计能力。

课程目标具体、可衡量，既符合教学实际，又与教材内容紧密相关，为学生提供了清晰的学习方向。

在教学过程中，教师需根据课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以指导后续的教学设计和评估。

二、教学内容1. 过程成套装置设计基本理论：- 装置设计原理与概念- 过程装备的分类及功能- 装置设计的基本原则与要求2. 过程成套装置设计方法：- 装置选型与配置- 设计计算与参数优化- CAD软件在装置设计中的应用3. 过程成套装置设计实践：- 实际工程案例分析- 设计方案制定与评估- 团队协作与沟通4. 教学大纲安排：- 理论知识学习：占总课时的40%，涵盖基本理论、设计方法等内容；- 实践操作：占总课时的40%，包括CAD软件操作、设计实践等；- 案例分析与讨论：占总课时的20%，以实际工程案例为背景，进行设计方案的分析与讨论。

教材章节关联：1. 《过程设备设计》第1章：过程设备设计基本概念与原理；2. 《过程设备设计》第3章：过程设备选型与配置；3. 《CAD软件应用教程》相关章节：CAD软件在装置设计中的应用。