化工原理课程设计说明书模板
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化工原理课程设计书一、教学目标本课程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,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)了解化工原理的基本概念和基本原理。
(2)掌握化工过程的基本计算方法和基本操作技能。
(3)熟悉化工设备的设计和操作原理。
2.技能目标:(1)能够运用化工原理解决实际问题。
(2)具备化工设备操作和维护的能力。
(3)能够进行简单的化工过程设计和优化。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对化工行业的兴趣和热情。
(2)增强学生对化工安全意识和环保意识的认知。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.化工原理基本概念和基本原理:包括化工过程的基本类型、化工过程的平衡与速率、化工热力学、化工动力学等。
2.化工过程计算:包括流体力学、传质、传热等基本计算方法。
3.化工设备设计与操作:包括反应器设计、蒸馏塔设计、膜分离装置设计等。
4.化工过程设计与优化:包括工艺流程设计、设备选型、操作条件优化等。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学,包括:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握化工原理的基本概念、基本理论和基本方法。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解化工原理在实际工程中的应用。
3.实验法:通过实验操作,使学生掌握化工设备的操作方法和实验技能。
4.讨论法:通过分组讨论,培养学生运用化工原理解决实际问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源: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:化工原理教学课件、视频资料等。
4.实验设备:流体力学、传质、传热等实验装置。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采用多种评估方式相结合的方法。
评估方式包括:1.平时表现:通过课堂参与、提问、小组讨论等环节,评估学生的学习态度和课堂表现。
前言化工生产中所处理的原料,中间产物,粗产品几乎都是由若干组分组成的混合物,而且其中大部分都是均相物质。
生产中为了满足储存,运输,加工和使用的需求,时常需要将这些混合物分离为较纯净或几乎纯态的物质。
精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作,在化工,炼油,石油化工等工业得到广泛应用。
精馏过程在能量计的驱动下,使气,液两相多次直接接触和分离,利用液相混合物中各相分挥发度的不同,使挥发组分由液相向气相转移,难挥发组分由气相向液相转移。
实现原料混合物中各组成分离该过程是同时进行传质传热的过程。
本次设计任务为设计一定处理量的分离四氯化碳和二硫化碳混合物精馏塔。
板式精馏塔也是很早出现的一种板式塔,20世纪50年代起对板式精馏塔进行了大量工业规模的研究,逐步掌握了筛板塔的性能,并形成了较完善的设计方法。
与泡罩塔相比,板式精馏塔具有下列优点:生产能力(2 0%——40%)塔板效率(10%——50%)而且结构简单,塔盘造价减少40%左右,安装,维修都较容易。
化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节,通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核,能画出工艺流程、塔板结构等图形。
在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性、经济合理性。
在设计过程中应考虑到设计的业精馏塔具有较大的生产能力满足工艺要求,另外还要有一定的潜力。
节省能源,综合利用余热。
经济合理,冷却水进出口温度的高低,一方面影响到冷却水用量。
另一方面影响到所需传热面积的大小。
即对操作费用和设备费用均有影响,因此设计是否合理的利用热能R等直接关系到生产过程的经济问题。
本课程设计的主要内容是过程的物料衡算,工艺计算,结构设计和校核。
【精馏塔设计任务书】一设计题目精馏塔及其主要附属设备设计二工艺条件生产能力:10吨每小时(料液)年工作日:自定原料组成:34%的二硫化碳和66%的四氯化碳(摩尔分率,下同)产品组成:馏出液 97%的二硫化碳,釜液5%的二硫化碳操作压力:塔顶压强为常压进料温度:58℃进料状况:自定加热方式:直接蒸汽加热回流比:自选三设计内容1 确定精馏装置流程;2 工艺参数的确定基础数据的查取及估算,工艺过程的物料衡算及热量衡算,理论塔板数,塔板效率,实际塔板数等。
化工原理课程设计计算说明书1化工原理课程设计计算说明书题目: 甲醇—水精馏塔设计学院名称: 化学工程学院专业: 化学工程与工艺班级: 11-1姓名: 赵讯学号: 1140 116指导教师: 张亚静1月 10日目录第一章设计任务书 (1)第二章设计原则 (2)第三章设计步骤 (3)第四章精馏塔的工艺计算 (4)第五章精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (9)第六章塔板主要工艺尺寸的计算 (11)第七章筛板的流体力学验算 (15)第八章塔板负荷性能图 (18)第九章辅助设备的计算和选型 (21)设计评述 (27)参考文献 (27)I第一章设计任务书1.1 设计题目设计题目:甲醇—水分离过程板式精馏塔的设计设计要求:年产纯度为99%(质量分数,下同)的甲醇,塔底馏出液中含甲醇不得高于0.05%,原料液中含甲醇22%。
生产能力11100L/h1.2操作条件1) 操作压力常压2) 进料热状态饱和进料3) 回流比自选4) 塔底加热蒸气压力 0.3Mpa(表压)1.3塔板类型筛孔塔1.4 工作日每年工作日为330天,每天24小时连续运行。
1.5 设计说明书的内容(1) 流程和工艺条件的确定和说明(2) 操作条件和基础数据(3) 精馏塔的物料衡算;(4) 塔板数的确定;(5) 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算;(6) 精馏塔的塔体工艺尺寸计算;(7) 塔板主要工艺尺寸的计算;(8) 塔板的流体力学验算;(9) 塔板负荷性能图;(10) 主要工艺接管尺寸的计算和选取(11) 塔板主要结构参数表(12) 对设计过程的评述和有关问题的讨论第二章设计原则2.1确定设计方案的原则确定设计方案总的原则是在可能的条件下,尽量采用科学技术上的最新成就,使生产达到技术上最先进、经济上最合理的要求,符合优质、高产、安全、低消耗的原则。
必须具体考虑如下几点:2.1.1满足工艺和操作的要求⑴首先必须保证产品达到任务规定的要求,而且质量要稳定。
化工原理课程设计模板一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握化工原理中流体流动与传输的基本概念,包括流体性质、流动状态及流体力学方程。
2. 学习并掌握热量传递的三种基本方式,即导热、对流和辐射,及其在化工过程中的应用。
3. 掌握质量传递的基本原理,包括扩散、对流传质和膜分离等,并能应用于化工单元操作中。
4. 分析典型化工单元操作的工作原理和设备结构,理解其工程实践意义。
技能目标:1. 能够运用流体力学原理,解决实际流体流动问题,如流量测量、泵和风机的选型等。
2. 能够运用热量传递原理,分析和解决化工过程中的热量控制问题,如换热器的设计和优化。
3. 能够运用质量传递原理,进行物质的分离和提纯,如吸收、蒸馏等操作。
4. 能够结合单元操作原理,设计简单的化工流程,进行初步的工程计算和设备选型。
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,激发学生探索科学规律的积极性。
2. 培养学生的工程意识,使其认识到化工原理在国民经济发展中的重要地位和作用。
3. 培养学生的团队协作精神和沟通能力,使其在解决实际问题时能够与他人合作,共同完成任务。
4. 培养学生的创新思维,使其在遇到问题时能够主动思考,寻求解决方案。
本课程针对高年级本科生,结合化工原理的学科特点,以理论知识与工程实践相结合的方式进行教学。
课程目标旨在使学生在掌握基本理论知识的基础上,能够运用所学知识解决实际问题,并培养其工程素养和创新能力,为未来从事化工领域的工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 流体流动与传输:包括流体性质、流体静力学、流体动力学、流体流动阻力与能量损失、泵与风机等章节内容。
- 流体性质:密度、粘度、表面张力等。
- 流体静力学:压力、压强、流体静力平衡。
- 流体动力学:连续性方程、伯努利方程、动量方程。
- 流体流动阻力与能量损失:摩擦阻力、局部阻力、雷诺数。
- 泵与风机:类型、工作原理、性能参数。
2. 热量传递:涵盖导热、对流、辐射及换热器设计等内容。
化工原理课程设计说明书
一、课程背景
本课程设计选择的课程为化工原理,是一门集理论和实验于一体的课程。
化工原理课程旨在帮助学生了解基本的化学、物理、分析化学、工程
原理。
它还阐述了有关化工过程的基本概念,如反应热、反应机理、热力
学等,这些概念和知识都是实习期间不可缺少的基础。
二、课程目标
1.能够分析和撰写化工原理的相关理论;
2.能够运用化工原理解决实际工程问题;
3.熟悉化工原理中的基本概念,包括反应热、反应机理、热力学等;
4.理解和掌握基本的实验设计技能;
5.掌握和深入分析化工原理的实验技术的相关概念,为未来的实践打
下坚实的基础。
三、教学内容
1.反应热学:此部分将介绍什么是反应热学和反应热学的基本概念,
以及教学中常用的实验方法。
2.反应机理:此部分将介绍反应机理的概念,以及如何分析反应机理,使用反应机理理解反应机理的过程。
3.热力学:本部分将介绍热力学的概念,以及K值和G值的定义及计算,以及深入讨论热力学概念中的一些重要问题,如自由能函数、热力学
参数和热力学原理的应用。
4.实验技术:本部分将介绍实验技术的基本概念,以及实验技术应用于化工原理研究的重要性,以及实。
化工原理课程设计任务书一、设计题目设计一台换热器二、操作条件①油:入口温度130℃,出口温度70℃②冷却介质:循环水,入口温度30℃,出口温度40℃③允许压强降:管侧允许压力损失为5MPa,壳侧允许压力损失为10MPa④生产任务:油的流速为10000kg/h三、设备类型列管式换热器四、设计要求(1)合理地实现所规定的工艺条件;(2)结构安全可靠;(3)便于制造、安装、操作、和维修;(4)经济上合理。
化工原理课程设计说明书1.设计概述换热是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备,又称热交换器。
换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备,是使热量由较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到流程规定的指标,以满足过程工艺条件的需要,同时也提高能源利用率的主要设备之一。
换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备,在生产中占有重要地位。
在化工装置中换热设备占设备数量的40%左右,占总投资的35%~46%。
在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等,应用更加广泛。
换热器种类很多,但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即:间壁式、混合式和蓄热式。
在三类换热器中,间壁式换热器应用最多。
目前,在换热设备中,使用量最大的是管壳(列管)式换热器,尤其在高温、高压和大型换热设备中占有绝对优势。
一般来讲,管壳式换热器具有易于加工制造、成本低、可靠性高,且能适应高温高压的特点。
数据显示2010年中国换热器产业市场规模在500亿元左右,主要集中于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域。
其中,石油化工领域仍然是换热器产业最大的市场,其市场规模为150亿元;电力冶金领域换热器市场规模在80亿元左右;船舶工业换热器市场规模在40亿元以上;机械工业换热器市场规模约为40亿元;集中供暖行业换热器市场规模超过30亿元,食品工业也有近30亿元的市场。
化工原理课程设计说明书模板一、课程背景化工原理是化学工程专业的一门基础课程,是学生打下化工理论基础的重要课程之一。
本课程旨在系统地介绍化工原理的基本理论和应用,帮助学生建立化工原理的相关知识体系,为日后的专业学习和工作打下坚实的理论基础。
二、课程目标1.理解化工原理的基本概念和原理;2.掌握化工原理的基本计算方法和理论模型;3.能够应用化工原理的知识解决实际工程问题;4.培养学生的创新能力和实践能力。
三、课程内容1.化工原理的基本概念a.化工原理的定义和基本概念b.化工原理的基本原理和规律c.化工原理的相关学科和领域2.物质的结构与性质a.物质的基本结构和性质b.物质的相态变化与热力学c.物质的组成与性质的关系3.热力学基础a.热力学基本定律和概念b.热力学过程的基本方程和计算方法c.热力学的应用和工程实践4.化工原理的传质与分离a.传质的基本概念和理论b.分离过程的基本原理和方法c.分离设备的设计和应用5.反应工程基础a.化学反应的基本原理和动力学b.反应器的类型和设计原则c.反应工艺的应用和优化6.流体力学基础a.流体的基本性质和流动规律b.流体的流动类型和应用c.流体力学在化工领域的应用四、教学方法1.理论讲授:通过讲授化工原理的基本概念、理论和计算方法,帮助学生建立起扎实的理论基础。
2.课堂互动:鼓励学生积极参与课堂讨论和提问,促进学生对化工原理的深入理解。
3.实践教学:引导学生参与化工实验和工程设计,培养学生的实践能力和创新意识。
的综合分析和表达能力。
五、课程评估1.平时表现:包括课堂参与情况、作业完成情况等。
2.中期考试:包括对化工原理基本概念和计算方法的考核。
3.期末考试:总结对整门课程的掌握情况,包括理论知识和应用能力的考核。
六、教材1. 《化工原理导论》,作者:王明华,出版社:化学工业出版社2. 《化工原理》,作者:张三,出版社:化学出版社七、课程作业1.每周布置相关的课后习题,加强学生对专业知识的理解和掌握。
化工原理课程设计说明书模板课程名称:化工原理课程类型:必修课学时安排:36学时一、课程目标本课程的目标是使学生了解化工原理的基本概念和原理,学习化工工艺流程的基本知识和技术,培养学生分析和解决化工问题的能力,为学生今后从事化工工程和科研工作打下坚实的理论基础。
二、教学内容1.化工原理概论本部分将介绍化工原理的基本概念、发展历史和研究领域,引导学生对化工原理有一个整体的认识。
2.物质结构和性质主要介绍物质的基本结构和性质,包括物质的结构与成分、物质的物态变化和物质的性质分类等内容。
3.化工热力学本部分将介绍化工系统的热力学基本原理,包括热力学基本概念、热力学过程和热力学循环等内容。
4.化工动力学本部分将介绍化工系统的动力学基本原理,包括化学反应动力学、传质动力学和热量传递动力学等内容。
5.化工工艺流程主要介绍化工工艺流程的基本知识和技术,包括化工原料的选取和加工、化工设备的设计和运行管理等内容。
6.化工安全与环保本部分将介绍化工生产中的安全与环保知识,包括化工安全管理、化工事故预防和环境污染治理等内容。
7.实验教学本部分将安排一定数量的实验教学课时,学生将进行有关化工原理的实验操作,加强化工原理的理论与实践相结合。
三、教学要求1.熟练掌握化工原理的基本概念和原理,了解化工工艺流程的基本知识和技术。
2.具备运用化工原理知识分析和解决实际问题的能力,具备一定的创新意识和实践能力。
3.具备一定的化工安全与环保意识,了解化工生产中的安全与环保知识,具备一定的事故预防和环境污染治理的知识和技能。
四、教学方法本课程采用讲授、实验教学相结合的教学方法。
在讲授过程中,主要采用课堂讲授、案例分析和互动讨论等教学方法。
在实验教学中,将引导学生进行化工原理的实验操作,加强理论与实践相结合。
五、教材主要教材:《化工原理导论》(第二版)蒋立兴著,化学工业出版社辅助教材:《化工原理实验教程》(第三版)张明著,高等教育出版社六、教学评估本课程的成绩评定将综合考虑平时表现、作业情况、实验报告和期末考试成绩。
银川能源学院化工原理课程设计说明书题目:年处理量15×104t/a煤油冷却器的设计学生姓名学号指导教师院系专业班级设计时间化学工程教研室制摘要本课题是年处理量15×104t/a煤油冷却器的设计,煤油入口温度为140℃,出口温度为40℃;冷却水入口温度为30℃,出口温度为40℃.两流体温差大,为实现物料之间热量传递的节能,故选用了固定管板式换热器。
并选用双管程,单壳程且煤油走壳程,冷却水走管程的换热器。
本设计先确定了设计方案和物性数据,通过估算传热面积来算工艺结构尺寸,选用了管径为φ的碳素钢管、确定使用传热管总计228根和壳体内径为600mm.然后进行换热器核25⨯mm5.2mm算,最终验证了传热系数、有效平均温差39。
09℃、流体流动阻力、面积裕度19。
0%和压降等都在合理范围内.通过计算可得出本设计的正确性后,进行筒体、管箱、管板、法兰、折流板及其它设备进行计算和选型,并进行必要的校核。
最后运用CAD制图软件进行装配图和工艺流程图的绘制。
关键词:固定管板式;面积裕度;压降AbstractThis topic is the design of the handling capacity of 15×104 t/a of kerosene cooler, kerosene entrance temperature of 140 degrees centigrade, the outlet temperature is 40 degrees centigrade; cooling water entrance temperature of 30 degrees centigrade, the outlet temperature is 40 degree Celsius. Two fluid temperature difference, to achieve energy—saving heat transfer between the materials。
化工原理课程设计说明书一、设计背景化工原理课程是化学工程与技术专业中的重要基础课程之一,通过该课程的学习可以使学生掌握化工原理的基本理论和实践操作技能,为以后的专业学习和工作打下基础。
本次课程设计旨在通过实际的工程设计案例,培养学生综合应用化工原理知识的能力。
二、设计目标本次课程设计主要目标如下:1.运用化工原理知识解决实际问题的能力;2.学习并掌握化工原理实验操作的基本技能;3.培养学生的团队合作意识和沟通能力;4.提高学生的设计和创新能力。
三、设计内容本次课程设计选择了一个实际的化工工程案例:酸洗工艺设计。
设计包括以下几个主要步骤:1.工艺流程设计根据所提供的原料性质和产品要求,设计酸洗工艺的流程。
其中包括酸洗槽的选择和设计,溶液的配制,以及酸洗操作的步骤。
2.设备选型和设计根据工艺流程的要求,选择合适的设备,并进行设计。
包括酸洗槽、泵、管道、阀门等设备的选型和规格确定,以及设备的布局设计。
3.物料平衡和能量平衡计算对酸洗过程中的物料流量和能量进行平衡计算,以确定各个过程参数的设定值。
4.安全考虑和环境影响评价对酸洗过程中的安全风险进行评估,并设计相应的安全措施。
同时评价酸洗过程对环境的影响,并提出相应的环保措施。
5.实验操作根据设计方案,进行实际的酸洗实验操作。
包括酸洗槽的装置和调试,溶液的配制和使用,以及操作步骤的确定和实施。
四、设计要求本次课程设计的要求如下:1.结合化工原理知识,设计出合理完善的酸洗工艺流程和设备布局;2.进行物料和能量平衡计算,确定各个过程参数的设定值;3.充分考虑安全和环境因素,设计合理的安全措施和环保措施;4.执行实验操作,完成酸洗工艺的实验验证,并记录实验结果;5.编写完整的课程设计报告,包括设计思路、计算过程、实验操作和结果分析。
五、设计评价指标本次课程设计将根据以下几个方面进行评价:1.设计方案的创新性和合理性;2.物料和能量平衡计算的准确性和完备性;3.设计的安全措施和环保措施的科学性和实用性;4.实验操作的规范性和结果的准确性;5.课程设计报告的内容完整性和逻辑性。
化工原理课程设计说明书模板化工原理课程设计说明书模板
一、设计目的与意义
本次化工原理课程设计旨在通过实践操作,加深学生对于化工原理的理解与应用,培养学生的动手能力以及解决实际问题的能力。
通过本次设计,学生将能够熟悉常见的化工流程图、能够进行物质平衡计算,并能够运用化工原理解决实际问题。
二、设计内容与要求
1.设计名称:某化工厂生产甲醇的流程设计。
2.设计要求:根据给定的原料、产物及反应条件,确定该化工厂甲醇生产的最佳流程,并进行流程图绘制、物质平衡计算及能量平衡计算。
三、设计步骤
1.确定反应方程式:
根据给定的原料及产物,确定甲醇的生产反应方程式。
2.绘制流程图:
根据甲醇生产的反应方程式,绘制甲醇生产过程的流程图,并标注每个单元操作的名称、输入输出物流等。
3.进行物质平衡计算:
根据给定的原料及产物的摩尔数或质量数,以及反应方程式,进行物质平衡计算,并验证总摩尔数或质量数是否平衡。
4.进行能量平衡计算:
根据每个单元操作的能量输入输出情况,以及反应热等热力学参数,进行能量平衡计算,并验证能量是否平衡。
5.进行流程改进:
根据物质平衡和能量平衡的结果,对流程进行改进,并分析改进后的流程对产品质量和产量的影响。
四、设计要点
1.反应方程式的确定:需要根据甲醇的生产原料及产物,确定合
适的反应方程式,并考虑到反应的热力学条件,如反应热、反应速度等。
2.流程图的绘制:应该清晰明了,标注每个单元操作的名称、输
入输出物流及流程中存在的能量交换。
3.物质平衡计算:在计算过程中,需要准确、细致地考虑每个单
元操作中输入物流和输出物流的变化情况,确保物质平衡的准确性。
4.能量平衡计算:要考虑到每个单元操作中的能量输入输出情况,以及反应热等热力学参数的影响,确保能量平衡的准确性。
5.流程改进分析:需要根据物质平衡和能量平衡的结果,对流程
进行改进,并分析改进后的流程对产品质量和产量的影响,提出相应
的优化建议。
五、设计结果与总结
通过本次化工原理课程设计,可以得到甲醇生产的最佳流程,并
得到相应的物质平衡计算和能量平衡计算结果。
同时,可以对流程进
行改进,并分析改进后的流程对产品质量和产量的影响,总结本次设
计的经验与教训。
六、参考文献
[1]化工原理实验教程.化学工业出版社.
[2]张三,李四,王五.化工原理与应用.化学出版社.
[3]化工原理课程设计指导书.某某大学化工学院.
以上为化工原理课程设计说明书模板,希望对您的写作有所帮助。