化工原理課程設計(2009年化學工業出版社出版的圖書)

《化工原理課程設計》是2009年化學工業出版社出版的圖書，作者是申迎華、郭曉剛。本書主要介紹了板式精餾塔的設計計算，並就有關流程方案的確定以及附屬設備的選型作了介紹，此外給出了設計時所使用的現行技術標準和一些基礎數據。

基本介紹

• 書名：化工原理課程設計
• 作者：申迎華，郭曉剛
• ISBN：9787122049742
• 定價：18.00元
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2009-5-1
• 開本：16開

圖書名稱

內容簡介

《化工原理課程設計》適用的專業（層次）：化學工程與工藝、套用化學、環境工程、生物工程、食品科學與工程等四年制本科。

本書以精餾塔(浮閥塔和篩板塔)設計為主，附以換熱器、離心泵及管道設計和選型。

本書為化工原理課程教學的配套教材，可作為化工原理課程設計、化工類專業畢業設計的參考資料。

目錄

第1章緒論1

11化工原理課程設計的目的1

12化工原理課程設計的內容和步驟1

121課程設計的基本內容1

122課程設計的方法與步驟2

13化工原理課程設計的任務要求2

131設計說明書的編排和要求3

132設計圖紙要求3

133設計的有關說明3

14CAD及仿真技術在化工設計中的套用4

141模擬計算4

142圖形繪製4

143智慧型CAD與專家系統5

144化工過程仿真技術5

第2章化工設計計算及繪圖基礎6

21化工設計計算基礎6

211物料衡算6

212熱量衡算6

213物性數據的查取和估算7

22化工設計繪圖基礎11

221工藝流程圖的分類12

222帶控制點工藝流程圖的繪製13

223主體設備工藝條件圖20

224設備裝配圖20

第3章板式塔的設計23

31概述23

311精餾操作對塔設備的要求23

312板式塔的類型23

313精餾塔設計的內容及要求24

32設計方案的確定25

321流程的確定25

322操作條件的確定26

323確定設計方案的原則26

33板式精餾塔的工藝計算27

331物料衡算與操作線方程27

332塔主要部位（塔頂、進料板和塔底）的壓力和溫度29

333理論塔板數的求取31

334實際塔板數的確定33

34板式塔主要尺寸的設計計算34

341塔的有效高度和板間距的初選34

342塔徑35

343溢流裝置的設計37

344塔板布置40

345浮閥塔的設計計算40

346篩板塔的設計計算46

35板式塔的結構49

351塔的總體結構49

352塔體總高度49

353塔板結構50

36精餾塔的附屬檔案及附屬設備56

361封頭和法蘭的選型56

362接管直徑56

363回流冷凝器57

364再沸器58

365離心泵的選擇59

37精餾塔的設計計算實例60

實例一苯甲苯精餾塔設計60

實例二乙醇水精餾塔設計71

第4章列管式換熱器的設計84

41概述84

411換熱器的類型84

412設計主要內容85

42換熱器的工藝設計86

421設計方案的確定86

422換熱器的工藝設計步驟87

423換熱器的工藝設計計算88

43換熱器結構設計89

431換熱管89

432殼體直徑91

433折流擋板92

434其他部件93

435材料選用93

44換熱器的校核93

441流體通過換熱器阻力的校核93

442傳熱面積的校核94

45換熱器的設計計算實例97

第5章化工原理課程設計仿真103

51仿真技術簡介103

511仿真技術概念及其發展103

512化工過程仿真技術103

513化工原理課程設計仿真104

52板式精餾塔設計仿真操作要點105

521軟體功能特點簡介105

522軟體的組成部分105

523軟體操作說明105

53列管式換熱器設計仿真操作要點109

531軟體功能特點簡介109

532軟體操作說明109

附錄111

附錄1常用有機物質的Antoine方程常數

附錄2典型二元物系溶液氣液平衡數據

附錄3常見二元物系的物性數據

附錄4常見物質的物性共性線圖

附錄5板式塔塔板結構參數

附錄6壓力容器常用零部件

附錄7鋼管規格

附錄8列管式換熱器中傳熱係數K值範圍推薦值

附錄9壁面污垢熱阻的數值範圍

附錄10換熱器有關參數

參考文獻139

實踐課程

實踐總周數：2周 ；總學分：2學分。

特別是化學工程與工藝的專業，設計設計步驟。

1．性質、目的

化工原理課程設計是化工原理教學的一個重要環節，是綜合套用本門課程和有關先修課程所學知識，完成以單元操作為主的一次設計實踐。通過課程設計使學生掌握化工設計的基本程式和方法，並在查閱技術資料、選用公式和數據、用簡潔文字和圖表表達設計結果、製圖以及計算機輔助計算等能力方面得到一次基本訓練，在設計過程中還應培養學生樹立正確的設計思想和實事求是、嚴肅負責的工作作風。

2．與其它教學環節或課程之間的先行後續關係

本課程是化工原理課程教學的一個實踐環節，是使學生得到化工設計的初步訓練，為畢業設計奠定基礎。

3． 教學任務和教學基本內容

圍繞以某一典型單元設備（板式塔、填料塔、乾燥器、蒸發器等）的設計為中心，訓練學生非定型設備的設計和定型設備的選型能力。教學時數為2周，其基本內容為：

(1)設計方案簡介：對給定或選定的工藝流程、主要設備的型式進行簡要的論述。

(2)主要設備的工藝設計計算(含計算機輔助計算)：物料衡算，能量衡量，工藝參數的選定，設備的結構設計和工藝尺寸的設計計算。

(3)輔助設備的選型：典型輔助設備主要工藝尺寸的計算，設備的規格、型號的選定。

(4)工藝流程圖：以單線圖的形式繪製，標出主體設備與輔助設備的物料方向，物流量、能流量，主要測量點。

(5).主要設備的工藝條件圖：圖面應包括設備的主要工藝尺寸，技術特性表和接管表。

(6).設計說明書的編寫。設計說明書的內容應包括：設計任務書，目錄，設計方案簡介，工藝計算及主要設備設計，輔助設備的計算和選型，設計結果匯總，設計評述，參考文獻。

整個設計由論述，計算和圖表三個部分組成，論述應該條理清晰，觀點明確；計算要求方法正確，誤差小於設計要求，計算公式和所有數據必需註明出處；圖表應能簡要表達計算的結果。

4． 教學基本要求

通過課程設計學生應在下列幾個方面得到較好的培養和訓練：

（1）查閱資料，選用公式和蒐集數據的能力。通常設計任務書給出後，有許多數據需由設計者去蒐集，有些物性參數要查取或估算，計算公式也由設計者自行選用，這就要求設計者運用各方面的知識，詳細而全面的考慮後方能確定。

（2）正確選用設計參數，樹立從技術上可行和經濟上合理兩方面考慮的工程觀點，同時還需考慮到操作維修的方便和環境保護的要求。也即對於課程設計不僅要求計算正確，還要求從工程的角度綜合考慮各種因素，從總體上得到最佳結果。

（3）正確、迅速地進行工程計算。設計計算是一個反覆試算的過程，計算工作量很大，因此正確與迅速（含必要的編程能力）必需同時強調。

（4）掌握化工設計的基本程式和方法，學會用簡潔的文字和適當的圖表表示自己的設計思想。

5． 進行方式及時間安排

在教師指導下集中兩周時間完成，擬在第6 學期化工原理課程結束後進行 。

6． 考核方式及成績評定標準

完成課程設計說明書，繪製主要設備工藝條件圖（1張1號圖）。課程設計說明書和圖紙成績占總成績的80%，平時表現、出勤情況占總成績的20%。

7． 組織、要求和說明

（1）本課程設計教學由化學工程與工藝教研室組織安排教師指導完成；

（2）按基本要求至少應完成某一非定型設備的設計計算。

（3）根據我校情況“化學工程與工藝”專業學生還應增作 “定型輔助設備的選用（在第5學期開設）”等內容。

（4）此大綱的來源和參考大綱名稱：本教學大綱是根據高等學校工科本科《化工原理》課程教學基本要求，並參照華東理工大學《化工原理教學大綱》，結合本校情況修訂的。

8．主要參考書

1.大連理工大學化工原理教研室編《化工原理課程設計》,大連理工大學出版社,1994

2.柴誠敬等編《化工原理課程設計》，天津科學技術出版社,1994

3.國家醫藥管理局上海醫藥設計院編《化工工藝設計手冊》（第二版），化學工業出版社，1996

4.《化學工程手冊》編委會編《化學工程手冊》（第二版），化學工業出版社，1996

5.盧煥章等《石油化工基礎數據手冊》，化學工業出版社，1982