化工过程及设备课程设计课件

时间：2025-04-20

化工过程及设备课程设计课件

化工过程及设备课程设计信阳师范学院化学化工学院刘鹏教授

2012年09月

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化工过程及设备课程设计课件

性质、任务与目的化工过程及设备课程设计是综合运用《化工原理》、《化工设备机械基础》、《化工制图》、《化工仪表及自动化》课程和有关先修课程所学知识，完成以化工单元操作为主的一次工程设计，从而对学生进行一次设计技能的基本训练，培养学生综合运用所学的书本知识解决实际问题的能力，也为毕业设计打下基础。因此，化工过程及设备课程设计是提高学生实际工作能力的重要教学环节。

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通过课程设计达到以下目的： 1.对学生进行化工工程设计的基本训练，使学生掌握化工设计的基本内容、程序与方法； 2.结合设计课题培养学生查阅有关技术资料及物性参数的能力； 3.通过查阅技术资料，选用设计计算公式，搜集数据，分析工艺参数与结构尺寸间的相互影响，增强学生分析问题、解决问题的能力； 4.通过编写设计说明书，提高学生文字表达能力，掌握撰写技术文件的有关要求； 5.了解一般化工设备图基本要求，对学生进行绘图基本技能训练；2013-8-17 3

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设计内容化工过程及设备课程设计主要包括以下内容： 1、化工工艺设计 (1)设计方案确定：对选定的工艺路线、主要设备等作简要介绍与评述。 (2)工艺流程图绘制：工艺流程图用单线形式绘制，用示意图表示单元操作所有主体设备及辅助设备，标出物流量(或能流量)、物流向、控制阀门，以及温度、压力控制点的控制标记。

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图1-1合成氨工段方案流程图2013-8-17 5

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(3)主要设备的工艺设计计算内容包括：设计工艺参数的选定及依据；系统的物料衡算，产品收率及原料耗用量计算；

系统的热量衡算，水蒸汽耗量计算；主要设备的工艺尺寸设计计算或校核计算。 (4)系统流体力学性能计算，主要设备的流体压降损失计算。 (5)辅助设备设计计算，典型辅助设备(如风机、泵、换热器、贮罐等)主要工艺尺寸或参数的确定，设备规格及型号的选定。

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2.主体设备强度设计：设备材料选择、强度设计、支座设计等，根据设计结果绘制主要化工设备装配图 1 张，图面应包括下列内容：

设备总体结构设计；设备的主要工艺尺寸；设备技术特性表；设备接管表(规格和用途); 设备零部件明细表。

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3 .设计说明书编写设计说明书是将所作的课程设计予以综合简介、并对设计给予评述。内容包括：( 1 )设计任务书； ( 2 )目录； ( 3 )设计方案简介与评述； ( 4 )工艺设计及计算

; ( 5 )主要设备设计； ( 6 )辅助设备选型计算； ( 7 )设计结果汇总表； ( 8 )参考资料。2013-8-17 8

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4 .图纸(1)带控制点工艺流程图 1 张 (2)主体设备装配图 1 张

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时间安排主要内容工艺设计计算含设计方案确定、工艺流程设计、主体设备设计计算、主要工艺参数的计算机优化设计等设备强度设计、辅助设备的选型计算、设计说明书的编写带控制点的工艺流程图、设备装配图的绘制，答辩时间第1周第2周第3周

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成绩评定完成了所有设计内容并撰写完课程设计说明书后，进行答辩考核。课程设计成绩根据学生设计期间的表现、设计计算结果、设计说明书质量、图纸质量及答辩考核情况等进行综合评分，并按优、良、中、及格、不及格五级记分。

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主要参考书目1. 化工原理(上、下册),谭天恩，麦本熙，丁惠华编著，化工出版社， 1998 ; 2. 化工原理课程设计相关参考资料 3. 化工设备机械基础课程设计 4. 化工设备机械基础，刁玉玮编，大连理工大学出版社， 5. 物性数据的计算与图表(),王莲琴编，化工出版社， 1992 ; 6. 化工工艺设计手册，上、下册，国家医药管理局上海医药设计院编，化工出版社， 1986 ; 7. 化工过程及设备设计，华南理工大学，化学工业出版社， 1986 ; 8. 化学工程手册，化学工业出版社， 19822013-8-17 12

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1. 板式塔1.1 板式塔结构及性能(1) 板式塔结构塔顶气相

回流液进料

塔底液相2013-8-17 13

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塔板结构

① 气体通道形式很多，如筛板、浮阀、泡罩等，对塔板性能影响很大。 ② 降液管(液体通道)

液体流通通道，多为弓形。 ③ 受液盘塔板上接受液体的部分。 ④ 溢流堰使塔板上维持一定高度的液层，保证两相充分接触。2013-8-17 14

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浮阀塔板结构

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