中國石油和化學工業行業規劃教材·現代化工

內容簡介

系高等職業學校化工技術類專業化工計算課程教材。全書共分5個拳欠祝單元，分別是：數據處理、氣體的熱力學性質計算、化工過程物料衡算、單一化工過程能量衡算、典型化工過程工藝計算。《現代化工計算》在內容上儘可能做到與生產實際緊密結合，在解決具體定量計算問題時儘可能緊跟科技的發展，採用常規軟棕己擔乃件Excel和商用計算軟體ChemCAD進行計算，提高了計算效率。同時，結合筆者長期的實踐經驗，介紹了如何運用Excel VBA自行開發自定義函式，並對每一類具體的計算方法和步驟均進行了較為詳細的說明。《現代化工計算》可作為高職類院校與化工相關的專業教材或參考書，也可作為化工技術人員解決化工計算問題的參考書。

圖書目錄

緒論

一、現代化工計算的內容

二、化工計算的作用

三、現代化工計算課程的學習方法

單元一數據處理

任務一單位換算

一、單位制度的構成及其種類

二、單位換算的方法

任務二插值

一、常用的插值方法

二、採用Excel進行插值

知識拓展線性插值和Lagrange插值ExcelVBA函式

任務三曲線擬合

一、關聯函式的選擇和線性化

二、線性最小二乘法

三、採用Excel曲線擬合

知識拓展曲線擬合效果分析

任務四求解一元非線性方程

一、一元非線性方程求根方法

二、手工求解一元非線性方程

三、採用Excel求解一元非線性方程

知識拓展求解一元三次非線性方程的ExcelVBA函式

任務五求解線性方程組

一、線性方程組的求解方法

二、手工求解線性方程組

三、採用Excel解線性方程組

知識拓展利用Excel自帶的函式和功能求解線性方程組

*任務六採用ChemCAD回歸物性公式參數

複習思考題

習題

單元二氣體的熱力學性邀全永質計算

任務一計算氣體的p、V、T數據

一、氣體p、V、T數據的計算方法

二、手工計算氣體的p、V、T數據

三、採用Excel計算氣體的p、V、T數據

四、采符習騙用ChemCAD計算氣體p、V、T數據

知識拓展由立方型狀態方程求體積的ExcelVBA函式

任務二計算氣體的焓(h)、熵(s)數據

一、氣體h、s的計算方法

二、手工計算氣體的h、s數據

三、採用Excel計算氣體的h、s數據

四、採用ChemCAD計算氣體的h、s數據

知識拓展由立方型狀態方程求剩餘性質的ExcelVBA函式

複習思考題

習題

單元三化工過程物料衡算

任務一理解物料衡算基礎知識

一、物料衡算的兩大類型

二、化工生產過程的類型

三、物料衡算的理論依據及物料衡算式

四、物料衡算計算基準及其選擇

五、物料衡算的一般步驟

任務二物理過程的物料衡算

一、混合過程物料衡算

二、蒸發與結晶過程物料衡算

三、吸收過程物料衡算

四、精餾過程物料衡算

任務三化學反應過程的物料衡算

一、反應物配酷旬比

二、轉化率、選擇性、收率

三、簡單眼應系統的物料衡算

四、複雜反應系統的物料衡算

複習思考題

習題

單元四單一化工過程能量衡算

任務一計算顯熱

一、採用Excel進行顯熱計算

二、採用ChemCAD計算顯熱

任務二計算相變潛熱

一、相變潛熱的計算方法

二、採用Excel計算相變潛熱

三、採用ChemCAD計算相變潛熱

*任務三計算溶解與混合過程熱效應

一、積分溶解熱與積分混合熱概念

二、手工計算溶解與混合過程熱效應

三、採用Excel計算溶解與混合過程熱效應

四、採用ChemCAD計算溶解與混合過程熱效應

任務四計算化學反應過程熱效應

一、化學反應熱的計算方法

二、手工計算化學反應熱

三、採用Excel計算化學反應熱

四、採用ChemCAD計算化學反應熱

*任務五計算氣體壓縮功

一、壓縮功的計算方法

二、採用Excel計算各類壓縮功

三、採用ChemCAD計算各類壓縮功

四、原動機功率的估算

複習思考題

習題

單元五典型化工過程工藝計算

*任務一精餾設計與嚴格模擬

一、採用ChemCAD進行精餾塔簡捷設計計算

二、精餾過程嚴格計算

三、精餾設備的設計

任務二硫黃制酸過程物料、能量衡算

一、計算熔硫釜的蒸汽消耗量

二、根據生產任務，計算原料硫黃、空氣、水的消耗量

三、計算焚硫過程中空氣過剩係數與爐氣組成、爐氣溫度之間的關係

四、計算廢熱鍋爐的產汽量

五、計算SO2的實際轉化率和平衡轉化率

六、計算空氣過剩係數、SO2轉化率和轉化爐一段出口溫度之間的關係

任務三計算阿謎慨虹並繪製合成氨廠CO變換反應的tx圖

一、確定變換爐一段出口溫度和一段變換率

二、計算絕熱反應操作線方程、平衡線方程和最佳反應溫度線方程

三、採用Excel繪製CO變換爐一段tx圖

任務四 CO變換爐催化劑用量計算

一、化學反應速率的表示

二、採用手工計算CO變換催化劑再朵愚用量

三、採用Excel計算CO變換催化劑用量

四、採用ChemCAD計算CO變換催化劑用量

*任務五甲醇脫水生產二甲醚過程的概念設計

一、過程的基本信息

二、流程輸入輸出結構和循環結構

三、反應器的工藝設計

四、分離系統

五、全流程模擬

六、能量集成

*任務六氯化氫合成工藝中典型換熱器設計

一、氯化氫合成工藝概述

二、列管式換熱器工藝設計

三、換熱器經濟評價

*任務七乙炔發生器設計

一、乙炔製備工藝概述

二、乙炔發生與清淨原理

三、乙炔發生器的物料衡算和熱量衡算

四、乙炔發生器的初步設計

複習思考題

習題

附錄

附錄1 常用數據表

附錄2 常用熱力學圖

附錄3 ChemCAD簡介

附3.1 什麼是ChemCAD

附3.2 什麼是流程模擬

附3.3 ChemCAD的用途

附3.4 ChemCAD的套用領域

附3.5 ChemCAD6.0的運行界面

附3.6 ChemCAD6.0進行流程模擬的基本步驟

參考文獻

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基本介紹

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