《化工流程模拟》课程规范(上机)

化工仿真模拟过程系统操作程序1. 引言化工仿真模拟是一种重要的工具，可用于设计、优化和操作化工过程。

通过模拟和评估不同的工艺操作方案，可以提高工艺的效率、可靠性和安全性。

在化工仿真模拟中，系统操作程序是一个关键环节，它指导操作员在实际生产中如何操作和控制化工生产过程。

本文档将介绍化工仿真模拟过程中的系统操作程序要点，并提供一些常见的操作指南和注意事项。

2. 系统操作程序要点• 2.1 系统概述在编写系统操作程序之前，需要对化工仿真模拟过程系统有一个整体的了解。

了解系统的主要组成部分、各个组件的功能和相互关系，以及系统的运行原理和特点，这对编写操作程序非常重要。

• 2.2 操作流程设计在设计系统操作程序时，需要根据实际情况确定操作流程。

操作流程应该清晰明确，包括启动、运行和停止等过程。

流程设计需要考虑到不同的操作情境和可能的故障情况，灵活性和安全性是流程设计的重要考虑因素。

• 2.3 操作指南编写操作指南是操作程序的核心内容，它指导操作员进行具体的操作和控制步骤。

操作指南应该包括启动和停止系统的操作步骤，不同操作模式的转换和切换步骤，以及常见故障的处理方法和应急措施等内容。

操作指南的编写需要考虑到操作员的实际工作和操作经验，尽可能简明扼要。

• 2.4 错误处理和故障排除在化工仿真模拟过程中，可能会出现各种错误和故障，操作程序应该包含相应的错误处理和故障排除方法。

操作员在操作过程中遇到故障时，应该能够迅速判断故障类型并采取相应的措施进行排除。

特别是对于一些可能引起安全风险的故障情况，操作程序应该给予明确的处理步骤和注意事项。

• 2.5 安全和环保考虑在编写操作程序时，安全和环保是非常重要的考虑因素。

操作程序应该提供相关的安全和环保指导，包括操作员的个人防护措施、有害物质的处理方法、事故处理和紧急撤离等内容。

操作程序还应该明确规定遵循的相关法规和标准，以确保操作的安全和环保性。

3. 操作程序示例3.1 启动系统操作指南1.打开操作面板电源开关；2.启动系统主电源；3.检查系统各个组件的连接状态和运行情况；4.检查系统仪表的读数是否正常；5.按照启动流程依次进行相应的操作步骤；6.监控系统的运行状态，确保系统正常运行。

第1篇一、实训目的化工单元实训旨在让学生了解化工生产的基本原理和操作技能，培养学生的实际操作能力、安全意识和团队协作精神。

通过实训，使学生能够熟练掌握化工单元设备的操作规程，提高安全操作技能，为今后从事化工生产工作打下坚实基础。

二、实训内容1. 化工单元设备认识：熟悉化工单元设备的名称、结构、原理及用途。

2. 化工单元操作：掌握化工单元设备的操作方法、操作步骤和注意事项。

3. 化工单元事故处理：了解化工单元设备常见事故的类型、原因及处理方法。

4. 化工单元安全操作：掌握化工单元设备的安全操作规程，提高安全意识。

三、实训操作规程1. 实训前准备（1）了解实训内容，熟悉实训设备。

（2）穿戴好防护用品，如安全帽、工作服、手套、眼镜等。

（3）检查实训设备是否完好，如有损坏及时报修。

2. 化工单元设备操作（1）启动设备前，确保设备处于正常状态，各部件连接牢固。

（2）按照操作步骤，依次启动设备。

（3）操作过程中，注意观察设备运行状态，确保设备正常运行。

（4）操作过程中，如发现异常情况，立即停止操作，查明原因后处理。

3. 化工单元事故处理（1）熟悉化工单元设备常见事故的类型、原因及处理方法。

（2）发生事故时，立即停止操作，采取相应措施进行应急处置。

（3）根据事故类型，采取灭火、隔离、通风等措施。

（4）事故处理后，对设备进行检查，排除安全隐患。

4. 化工单元安全操作（1）遵守操作规程，不得擅自改变设备操作方式。

（2）严禁在设备运行过程中进行维修、调整。

（3）操作过程中，注意观察周围环境，防止发生意外。

（4）遇到紧急情况，立即采取安全措施，确保人身安全。

四、实训总结1. 实训结束后，对实训内容进行总结，总结实训过程中遇到的问题和解决方法。

2. 对实训过程中发现的安全隐患进行整改，确保实训环境安全。

3. 对实训过程中掌握的操作技能进行巩固，提高实际操作能力。

4. 提出改进意见，为今后实训工作提供参考。

五、注意事项1. 实训过程中，严格遵守操作规程，确保人身安全和设备安全。

《化工设计》上机报告二姓名何景豪班级化工13-01班学号06132473 指导教师赵云鹏模拟任务：一离心泵输送流量为100 m3/hr 的水，水的压强为0.15 MPa，温度为25 C。

泵的特性曲线如下：流量（m3/hr）70.0 90.0 109.0 120.0扬程（m）59.0 54.2 47.8 43.0效率（%）64.5 69.0 69.0 66.0求：泵的出口压力、提供给流体的功率、泵所需要的轴功率各是多少？（物性方法采用PENG-ROB）模拟步骤：启动Aspen Plus，选择模块General with Metric Units，文件保存为hgsjbg2.apw。

建立流程图如下图所示，其中pump选用的模块库中pressure changers|pump|icon1模块。

点击下一步，出现Components|Specifications|Selection页面，输入组分水，如下图所示：点击下一步，进入Properties|Specifications|Global页面，选择物性方法peng-rob，如下图所示：点击下一步，出现Required Properties Input Complete对话框，点击OK，进入Steams|FEED|Input|Specifications页面，输入FEED：100 cum/hr的水（25℃，0.15MPa），如下图所示：点击下一步，进入Blocks|pump|setup|specifications页面，设置模块参数，如下图所示：点击下一步，进入Blocks|pump|performance curves|curve setup页面，设置泵特性曲线参数，如下图所示：点击下一步，进入Blocks|pump|performance curves|curvedata页面，输入泵特性曲线数据，如下图所示：点击下一步，进入Blocks|pump|performance curves|efficiencies页面，设置泵特性曲线参数，如下图所示：点击下一步，出现Required Input Complete对话框，点击确定，运行模拟结果如下图所示：模拟结果：泵的出口压力为0.6465MPa泵提供给流体的功率为13.85kW泵所需的轴功率为20.07kW。

化工流程模拟课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解化工流程模拟的基本概念，掌握化工流程中各个单元操作的基本原理；2. 学生能够运用所学知识，分析并描述化工流程中物质的流动、能量的转换及反应过程；3. 学生能够掌握化工流程模拟软件的基本操作，进行简单的模拟实验。

技能目标：1. 学生能够运用化工流程模拟软件进行流程搭建、参数设置和模拟运行；2. 学生能够运用数据分析方法，对模拟结果进行解析和优化；3. 学生能够结合实际问题，运用所学知识和技术解决化工生产过程中的问题。

情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到化工流程模拟在化工生产中的重要性，增强对化工行业的兴趣和认同感；2. 学生能够培养严谨的科学态度，提高团队协作能力和解决问题的自信心；3. 学生能够关注化工生产过程中的环保和节能问题，树立绿色化工观念。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在培养学生的实际操作能力和工程素养。

学生特点：高中年级学生，具备一定的化学基础和计算机操作能力。

教学要求：结合学生特点，采用任务驱动法，以实际化工生产案例为载体，引导学生掌握化工流程模拟的基本知识和技能。

在教学过程中，注重培养学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力，以及团队合作精神。

通过课程学习，使学生能够将理论知识与实际应用相结合，为未来从事化工生产和研发工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 化工流程模拟基本概念：化工流程、单元操作、模拟原理；2. 化工流程模拟软件介绍：软件功能、操作界面、基本操作方法；3. 化工流程模拟实验：- 流程搭建：物料流、能量流、反应器设计；- 参数设置：物性参数、操作条件、边界条件；- 模拟运行：启动、监控、结果分析；4. 案例分析：典型化工生产流程的模拟与优化；5. 实践操作：学生分组进行化工流程模拟实验，培养实际操作能力；6. 数据分析：结果解析、优化方案、实验报告撰写；7. 环保与节能：化工生产过程中的环保措施、节能技术应用。

《化工流程模拟》课程教学大纲课程名称：化工流程模拟课程编号： 18000034学时：32学时学分：2学分开课学期：第 5学期课程类别：选修课程性质：学科技术基础任选课适用专业：化学工程与工艺专业先修课程：大学计算机基础、物理化学、化工原理一、课程的性质、目的与任务本课程是化学工程与工艺及应用化学专业学生的专业选修课之一。

其目的是让学生在化工专业知识和实践的基础上，做进一步的拓展，以巩固和提高学生的计算机理论与应用能力，使学生了解和掌握当前化工领域中设计过程的应用软件及其功能，同时培养学生利用计算机进行化工流程模拟的能力，为今后从事化工设计、新工艺流程的开发研究提供初步能力。

本课程主要是根据化工过程的数据，其中包括进料的温度、压力、流量、组成，有关的工艺操作条件，工艺规定，产品规格以及相关的设备参数，采用Aspen Plus模拟软件，将由多个单元操作组成的化工流程用数学模型描述，模拟实际的生产过程，并通过改变各种有效条件得到所需要的结果。

二、基本要求熟悉Aspen Plus模拟环境，掌握物性方法的选择和物性的分析，了解物性参数的估算和物性数据的回归。

熟练掌握主要单元模块包括混合器、分离器、压力变送设备、换热器、塔和反应器的模拟操作。

掌握小型的稳态过程系统模拟、设计和优化操作。

了解采用Aspen Plus进行化工厂的综合性设计操作。

根据大纲要求，选用孙兰义主编，化学工业出版社出版的《化工流程模拟实训-Aspen Plus教程》作为教材。

因为该教材与大纲要求基本适应。

在教学方法上采用课堂讲解、课堂演示以及学生上机实践相结合的方法，讲授运用Aspen Plus对常见化工单元进行模拟计算的过程和方法，再通过运用Aspen Plus软件模拟实际化工过程，穿插讲解化工系统的模拟算法（序贯模块法、联立方程法和联立模拟法），以使学生掌握Aspen Plus软件模拟计算的收敛方法和收敛过程的选择与调整。

三、教学内容第一章绪论了解本课程的任务，化工过程模拟的发展概况，本课程的内容、学习要求及学习方法。

《ChemCAD与化工过程模拟》教学大纲一、说明（一）本课程的目的、要求学生在完成化工工艺学、化工原理、化工热力学、化工设备、CAD制图等理论及实践课程的基础上，进行本课程的学习。

《ChemCAD与化工过程模拟》是化工专业的拓展课程，本专业技能的训练主要通过对CHEMCAD 流程模拟软件的学习和运用，让学生熟悉CHEMCAD 流程模拟软件的界面和使用环境，了解该软件的基本功能，通过一些模拟应用实例练习达到掌握建立过程模型的方法及初步掌握该过程模拟软件的使用方法，培养学生综合运用化工专业基础知识和实践技能的水平和能力，培养发现问题、分析问题、解决问题和创新思维能力。

计算机过程模拟技术在化学工业各领域广泛得到采用，计算机模拟应用软件是一个可广泛应用于化学化工行业各领域中的工艺过程，是工程技术人员用来对连续、半连续或间歇操作单元进行物料平衡和能量平衡核算的有力工具，通过运算模拟装置的稳态或动态运行，为工艺开发、工程设计以及操作优化提供理论指导。

通过本课程的学习，要求学生学会运用化学反应、化工热力学、动力学等基本理论知识，具体分析各类典型的反应过程，掌握化工工艺流程组织的一般规律，认识化学加工工业的共性特征，培养综合应用相关基础科学知识, 处理化学工业实际问题的能力。

培养学生应用已学过的基础理论解决工程实际问题的能力，重在培养学生的化工工艺意识、工程观点和实际分析、解决问题的能力。

（二）内容选取和实施中注意的问题《ChemCAD与化工过程模拟》是化工专业选修拓展课程，总共32学时。

课程内容主要集中在利用ChemCAD过程模拟软件在化工过程中的应用展开，尤其是其在化工的设计过程、操作过程的优化等进行，注重实践环节。

教师有针对性的要求学生完成相关实践案例的作业，培养学生分析问题和解决问题的能力，使学生逐步学会利用ChemCAD过程模拟软件进行一些化工过程的模拟、分析、优化等，同时要重视培养学生的独立思考、创新和自学能力。

《化工数值计算及化工过程模拟2》课程教学大纲课程代码：080131020课程英文名称：Chemical Engineering Numerical Calculation and Chemical Process Simulation 2课程总学时：32 讲课：22 实验：0 上机：10适用专业：化学工程与工艺大纲编写（修订）时间：2012.10一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标化学工程是研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程学科。

化学工程的研究对象通常是非常复杂的，解析方法在化学工程研究中往往失效。

从20世纪50年代开始，人们就利用计算机解算化工过程的数学模型，使研究方法出现了一个革新。

经过40多年的发展，化工过程模拟已成为普遍采用的常规手段，广泛应用于化工过程的研究开发、设计、生产操作的控制与优化、操作培训和技术改造。

本课程介绍了化工过程模拟的基本概念和方法，提供利用相关模拟软件进行实际化工过程的模拟的步骤和技巧，同时介绍了化工流程模拟和单元模拟过程中常见的大型应用软件及其实际应用实例。

通过本课程的学习，学生将达到以下要求：1．掌握化工模拟的基本概念；2．掌握化工流程模拟的基本知识，并结合Aspen Plus、Pro/Ⅱ软件介绍化工流程模拟的具体方法和步骤；3．掌握化工单元模拟的基本概念、过程和方法；4．掌握单元模拟软件中CFX和Fluent的应用实例，掌握具体操作过程；5．了解化工模拟技术的新发展。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识：掌握化工流程模拟和单元模拟基本概念、基本知识和具体操作步骤和过程等。

2.基本理论和方法：学习和掌握化工模拟基本理论，掌握化工流程模拟软件Aspen Plus和Pro/Ⅱ软件的基本操作方法，掌握化工单元流程模拟软件Fluent基本理论及操作方法。

3.基本技能:对于化工流程模拟过程，掌握流程图设计，模块选择、参数设置等技能；对于化工单元模拟技术，掌握几何模型建立、数学模型建立、边界条件设置等技能。

化工流程模拟AspenPlus实例教程第二版课程设计1. 简介本课程设计旨在介绍化工流程模拟软件AspenPlus的应用。

通过实例教程的方式，让学生了解AspenPlus软件的基本功能、建模方法、过程模拟，从而掌握化工流程模拟技术。

本教程为第二版，相较于第一版教程，内容更加完善，实例更加充分。

2. 实验内容本课程设计共包括四个实验，分别是：实验一：单元操作建模与模拟本实验旨在介绍AspenPlus软件的基本操作和单元操作建模方法。

学生需要完成以下内容：1.熟悉AspenPlus软件基本操作；2.建立一个简单的加热器模型；3.进行模拟操作，获得加热器的温度变化曲线；4.修改模型参数，观察加热器温度的变化趋势。

实验二：化工反应器建模与模拟本实验旨在介绍化工反应器建模方法。

学生需要完成以下内容：1.建立一个简单的反应器模型；2.添加反应物和催化剂；3.进行模拟操作，获得反应物浓度和反应温度的变化曲线；4.修改反应器参数和操作条件，观察反应物浓度和反应温度的变化趋势。

实验三：化工分离过程建模与模拟本实验旨在介绍化工分离过程建模方法。

学生需要完成以下内容：1.建立一个简单的分离过程模型；2.添加原料和分离介质；3.进行模拟操作，获得分离程度的变化曲线；4.修改分离过程参数和操作条件，观察分离程度的变化趋势。

实验四：化工流程建模与模拟本实验旨在介绍化工流程建模方法。

学生需要完成以下内容：1.建立一个化工流程模型；2.添加各种单元操作，包括加热器、反应器和分离器等；3.进行模拟操作，获得化工流程的各项数据指标；4.修改流程参数和操作条件，观察各项数据指标的变化趋势。

3. 实验要求学生需要完成实验报告，对实验过程中的问题、解决方法、结果进行总结，形成完整的实验报告。

实验报告需要包括以下内容：1.实验目的和意义；2.实验原理和步骤；3.实验结果和数据分析；4.实验心得和体会。

4. 实验要求1.每个学生独立完成实验，不得相互抄袭；2.实验报告需要符合科技论文写作规范；3.实验报告需要提交纸质版和电子版，电子版格式为pdf或word；4.实验报告提交截止时间为本学期最后一周。

化学工程优质课化工流程模拟与优化化学工程优质课：化工流程模拟与优化近年来，随着科学技术的不断进步，化学工程在工业生产中扮演着越来越重要的角色。

而化工流程模拟与优化作为化学工程的核心内容之一，对于提高生产效率、降低成本以及保护环境具有重要意义。

本文将探讨化工流程模拟与优化的相关概念、方法以及优势，旨在为读者提供一份详尽的优质课。

一、化工流程模拟的概念与方法1.概念化工流程模拟是指通过建立数学模型来模拟和描述化学工程流程的过程，以便对工艺参数进行优化和改进。

这一过程主要依靠计算机软件来实现，通过对化工流程的模拟，可以深入分析流程中各个环节的物质和能量转化规律，进而为工程设计和改进提供科学依据。

2.方法化工流程模拟的方法主要包括以下几个方面：（1）质量守恒方程模拟：通过建立质量守恒方程来描述物质在流程中的传递和转化过程，从而得到关键参数的变化情况。

（2）能量守恒方程模拟：通过建立能量守恒方程来描述能量在流程中的传递和转化过程，从而得到流程的能量平衡情况。

（3）动力学模拟：通过考虑反应速率、反应物浓度、反应温度等因素，建立动力学模型，模拟描述化学反应过程的动态变化。

（4）流体力学模拟：通过建立流体流动的动力学方程、质量守恒方程、动量守恒方程等，模拟流体的流动情况，从而得出流体在管道、设备中的压力、速度、浓度等参数。

二、化工流程模拟与优化的关系化工流程模拟是优化的前提和基础，只有通过模拟得到真实可靠的数据和结果，才能进行后续的工艺优化。

而化工流程优化则是在模拟的基础上，通过改变工艺参数、调整反应条件、优化设备结构等手段，寻找最优化的方案以提高生产效率、降低成本、减少能耗。

在化工流程模拟和优化过程中，需要考虑的因素众多，如原料成本、反应速率、能源消耗、产品纯度等。

通过模拟和优化可以更好地控制和调整这些因素，使得化工生产更加高效、节能环保。

三、化工流程模拟与优化的优势化工流程模拟与优化具有以下几个优势：1.降低实验成本与风险：采用流程模拟可以避免直接进行实验带来的成本和安全风险，降低了开发新工艺的风险。