化工原理课程设计 吸收塔汇总

化工原理课程设计 吸收塔汇总
化工原理课程设计 吸收塔汇总

《化工原理》课程设计

课题: 设计水吸收半水煤气体混合物中的二氧化碳的填料吸收塔设计者:王涛

学号:1043082002

指导老师:曹丽淑

目录

第一章设计任务????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3

1.1设计题目????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3

1.2设计任务及操作条件???????????????????????????????????????????????????????????????????????????3

1.3设计内容???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3 第二章设计方案???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4

2.1设计流程的选择及流程图??????????????????????????????????????????????????????????????????????4 第三章填料塔的工艺设计??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4

3.1气液平衡关系????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4

3.2吸收剂用量???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5

3.3计算热效应???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5

3.4定塔径??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6

3.5喷淋密度的校核?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6

3.6体积传质系数的计算??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7

3.7填料层高度的计算??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8

3.8附属设备的选择???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9第四章设计结果概要??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????15第五章设计评价 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 17

第一章设计任务

1.1、设计题目

设计水吸收半水煤气体混合物中的二氧化碳的填料吸收塔1.2、设计任务及操作条件

(一)气体混合物

3.温度:30°C

4.压力:1800KN∕m2

≤0.63%

(二)气体出口要求(V%):CO

2

(三)吸收剂:水

1.3、设计内容

设计说明书一份,其内容包括:

1.目录

2.题目及数据

3.流程图

4.流程和方案的选择说明与论证

5.吸收塔的主要尺寸的计算,注明计算依据的公式、数据的来源

6.附属设备的选型或计算

7.设计评价

8.设计结果

9.参考文献

第二章 设计方案 2.1、吸收流程的选择及流程图

本设计混合原料气溶质浓度不高,同时过程分离要求不高,选用一种吸收剂(水)一步流程即可完成吸收任务。由于逆流操作传质推动力大,这样可减少设备尺寸,并且能提高吸收率和吸收剂使用效率,故选择逆流吸收。由于本任务吸收后的CO 2要用以合成尿素,则需对吸收后的溶液解吸以得到CO 2,同时溶剂也可循环使用。

水吸收CO 2工艺流程图(图1) 1- 吸收塔;2-富液泵;3-贫液泵;4-解吸塔

第三章 填料塔的工艺设计

3.1、气液平衡关系

由于此操作在高压下进行,高压环境对理想气体定律有偏差,故需对压力进行校核:

由《化工原理设计导论》查得CO 2的临界温度Tc=304K ,临界压力Pc=7.38MPa 则其对比温度Tr= T

(Tc+8) = 303.15

304+8 =0.9716 对比压力Pr= P

(Pc+8) =18

73.8+8 =0.2200

查《化工原理设计导论》图2-4得在此温度压力下: 逸度系数γ=0.92

则逸度f=p γ=1800×0.92=1656KPa

查《化工原理》下册得CO2气体在30℃时溶于水的亨利系数E=188000KPa 相平衡常数m= E

f =

1880001656

=113.5266

则可得在此条件下气液平衡关系为: Y= mX

1+(1?m)X =113.5266X

1?112.5266X

3.2、吸收剂用量

进塔CO 2摩尔分数:y 1=10.9%=0.109

进塔CO 2摩尔比:Y 1= y 1

1?y 1

= 0.109

1?0.109 =0.1223

出塔CO 2摩尔分数:y 2=0.63%=0.0063

出塔CO 2摩尔比:Y 2=y 21?y 2

= 0.0063

1?0.0063 =0.0063

混合气体体积流量:q v =4700N m 3/h

混合气体中惰性气体流量:V=4700

22.4×(1-0.109)=186.9509Kmol ∕h 出塔液相浓度最大值: X 1*=X 1max = Y1

m?(1?m )Y1

=

0.1223

113.5266?(1?113.5266)

=0.0010

对于纯水吸收过程:X 2=0

则最小液气比:(L V )min = Y1?Y2X 1

??X2 =

0.1223?0.0063

0.0010

=116.0000

由L V = (1.1~2)(L

V )min :

取L 11=1.3L min =1.3×116.0000×186.9509=28192.1957Kmol ∕h

L 21=1.5L min =1.5×116.0000×186.9509=32529.4566Kmol ∕h

L 31=1.8L min =1.8×116.0000×186.9509=39035.3479Kmol ∕h 则由物料衡算公式V(Y 1-Y 2)=L(X 1-X 2): X 11= V(Y1?Y2)

L

= 186.9509×(0.1223?0.0063)

28192.1957

=0.00077 X 21= V(Y1?Y2)

L =186.9509×(0.1223?0.0063)

32529.4566 =0.00067 X 31=

V(Y1?Y2)

L =

186.9509×(0.1223?0.0063)

39035.3479

=0.00056

以下计算以第一组数据(L 11,X 11)为例 3.3、计算热效应

水吸收CO2的量:G A =V(Y 1-Y 2)=186.9509×(0.1223-0.0063)=21.6863Kmol ∕h 查《化工原理设计导论》图4-5得CO2的溶解热q=97Kcal ∕Kg 查《化工原理》上册附录5,得水的Cp=4.174KJ ∕(Kg ·K ) 则由L ×18×Cp ×Δt=GA ×44×q ×4.18

得:Δt 1= 21.6863×44×97×4.18

28192.1957×18×4.174=0.1827℃ 同理可求得Δt 2=0.1583℃,

Δt 3=0.1319℃。 由于Δt 1,Δt 2,Δt 3均小于1℃。所以温度变化不大,

故此过程可视为等温吸收过程。

3.4、确定塔径

a.确定混合气体的密度

混合气体平均摩尔质量:

查《化工原理》上册附录4得各组分的临界压力P c 与临界温度T c :(如表二所示)

混合气体的平均摩尔质量:

M =0.109×44+0.653×2+0.21×28+0.005×16+0.022×28+0.1×

32=12.7100Kg/Kmol

混合气体假临界压

P cm =0.109×7.38+0.653×1.30+0.21×3.39+0.005×4.62+0.022×3.50+0.001

×5.04=2.4470MPa 混合气体假临界温度:

T cm =0.109×304+0.653×33.3+0.21×126+0.005×191+0.022×133+0.001×

155=85.3769K 则对比温度T r = T T cm

=303.15

85.3769 =3.5507

对比压力Pr= P Pcm = 1.8

2.4470 =0.7356

由《化工原理设计导论》图2-1得压缩系数Z=1 混合气体密度ρV = PM ZRT = 1800×12.7100

1×8.314×303.15 =9.0772Kg/m 3

b.确定填料:

选择塑料鲍尔环填料,规格:外径×高×厚(mm)=38×38×1 干填料因子

a ε

3

=220 m -1

比表面积a=155m 2/m 3

关联系数A=0.0942 c.计算泛点空塔气速u f :

由《化工原理》上册附录查得吸收剂水在30°C 的液体粘度: μL =0.8007mPa ·s

混合气体质量流速:G V =M ·V=12.7100×4700/22.4=2666.8304 Kg/h

吸收剂质量流速:G L11= M ·L=18×28192.1957=507459.5226Kg/h 。

同理可求得G L21=585530.2188 Kg/h ,G L31=702636.2622Kg/h

由Bain-Hougen 关联式:lg [u f

2g ·a ε3·ρv

ρL ·μL 0.2

]=A-1.75(G L G V

)0.25·(ρV ρL )0.125

代入数据: lg [u f

29.81·220·

9.0817995.7

·0.8007

0.2

]=0.0942-1.75(7521962.42666.8304)

0.25

·(9.0772995.7)

0.125

求得:u f1 =0.0785m/s ,同理可求得u f2=0.0675m/s, u f3=0.0552m/s d.取U=0.8u f , 则u 1=0.8u f =0.8×0.0785=0.0628m/s,同理可得, u 2=0.0540m/s, u 3=0.0442m/s

该操作条件下气体体积流量:

Vs =

4700x (30+273.15)x101.325

273.15x1800x3600=0.0816m 3/s

则D 1=√

4V s πu 1

=√4×0.0816

3.14×0.0628 =1.2866m

圆整后(《化工原理设计导论》p123):D 1=1.3m,同理可得,D 2=1.4m ,D 3=1.6m 3.5、喷淋密度的校核

对于直径小于76mm 的环形填料,其最低润湿率L W =0.08m 3(m ·h)? 则最小喷淋密度U min =L W ·a=0.08×155=12.4m 3(m 2·h)? U 1=

G L11

ρL ×

π×D12

4

=4×507459.5226

995.7×3.14×1.3 =384.1639m 3(m 2·h)?>U min ,同理可得, U 2=382.2039m 3(m 2·h)?>U min ,U 3=351.1498m 3(m 2·h)?>U min 故符合要求。

3.6、体积传质系数的计算

由于传质阻力主要集中在液相,即此过程为液膜控制过程,则有K L ≈k L 故此处计算液相传质系数k L 即可. 采用恩田式计算:

液相扩散系数(《化工原理设计导论》式2?36): D L =

1.173×10?13(?M)0.5T

μL V m

0.6

=

1.173×10?13×(

2.6×18)0.5×30

3.15

0.8007×0.0340.6

=2.3106×10?9m 2/s

液相流率: W L1=

4G L11πD 1

2=

4×507459.5226

π×1.32

=382511.9833 Kg/(m 2·h),同理可得,

W L2=380560.3918 Kg/(m 2·h), W L3=349639.8598 Kg/(m 2·h)

由《化工原理》附录知:水在30℃时,水的表面张力σL =72.6×10?3N/m =940896kg/h 2

填料材质的临界表面张力:3

2

2

33103600427680c kg

h σ-=??=

填料总比表面积:2

3

155t m

a a m ==

水的黏度:μL =5

80.0710Pa s μ-=??=2.8825Kg/(m ?h) 重力加速度:2

2

9.813600127137600m

g h =?=

水的密度:ρL =3

995.7

kg

m ρ=

填料湿润表面积(参考书目③ 式6-40): a w1=a{ 1?

exp {?1.45(σC σL )0.75(W L1aμL )0.1(W L1a ρL g )?0.05(W L12ρL

σa )0.2

} }

=155×{ 1?exp {?1.45×(

427680940896

)0.75

×(382511.9833155×2.8825)

0.1

×

(382511.9833×155995.72×127137600)

?0.05

×(382511.98332

995.7×940896×155)

0.2

} }

=127.2645m 2m 3?

同理可得,a w2=127.1668m 2m 3?,a w3=125.5274m 2m 3? 由此可得液相传质系数(参考书目③ 式6-46) k L1

=0.21

1

2

3430.0095ΨL L L L w L L L L W g k a D μμμρρ-????

??= ? ?

???

??

??=0.0095×(382511.9833

1272645X2.8825)

23

×( 2.8825

995.7×8.3182×10?6

)?12

×(2.8825×127137600995.7

)13

×1.360.4

=4.2437m/h

同理可得,k L2=4.2315m/h, k L3=4.0338m/h 即:K L1≈k L1, K L2≈k L2, K L3≈k L3,又C M =ρL M L

=

995.718

=55.3167Kmol/m 3

总传质系数:K x1=K L1C M =3.7526×

995.718

=234.7475kmol (m 2·h)?,同理可得,

K x2=234.0726kmol (m 2·h)?, K x3=223.1365 kmol (m 2·h)?

3.7、填料层高度的计算

塔的截面积214

D πΩ=得: Ω1=14πD 2=1

4π×1.32=1.3267m 2,同理,有

Ω2=1.5386m 2, Ω3=2.0096m 2 传质单元高度:H OL1=

L K x a w Ω

=

28192.1957

234.7475×127.2645×1.3267

=0.7113m ,同理可

得, H OL2=0.7103m ,H OL3=0.6935m 传质单元数N OL 的计算:(对数平均推动力法)

由气液平衡方程Y= 113.5266x

1?112.5266x ,并带入Y 2:

0.0063= 113.5266X 2

?1?112.5266X 2

? ? X 2?

=0.0000551

ΔX 1=X 1?

?X 1=0.0010-0.00077=0.00023

ΔX 2=X 2?

?X 2=0.0000551-0=0.0000551

ΔX m1=

ΔX 1?ΔX 2

In(ΔX 1ΔX 2

)=

0.00023?0.0000551

In(

0.00023

0.0000551

)

=0.0001224,同理可得,ΔX m2=0.0001536,

ΔX m3=0.0001853 则N OL1=

X 1?X 2ΔX m1

=

0.00077?00.000114

=6.2908,同理可得,N OL2=4.3620,N OL3=3.0221

故:填料层高度Z 1=H OL1·N OL1=0.7113×6.2908=4.4746m ,同理可得,

Z 2=3.0982m , Z 3=2.0958m

以同样方法计算另外两组数据,求得后列总结为下表:

经综合考虑以上三种液气比所需的设备费和操作费,最终选择第一组。

3.8计算填料层阻力:

由此可以确定填料层高度h=1.2×Z 1=1.2×4.4746m=5.4m

气体质量流速:G V =2666.8304kg/h=2666.8304

1.326650=2010.1989kg (m 2·h)

? 吸收剂的质量流量:L=507459.5226 kg/h=

507459.52261.326650

=382511.9833kg (m 2·h)?

液体密度:ρL =995.7kg/m 3 气体密度:ρv =9.0772 kg/m 3 61.2110T α-=? 20.96710β-=? 由公式2(

)10

L

L V

T V

G P h βραρ?=?得:2(

)10

L

L V

T V

G P h βραρ?=?

=1.21X 10?6×5.4×

(

2010.198929.0772

10

0.967×10?2×382511.9833

995.7

=15085.8604pa

3.9、附属设备的选择 a.液体喷淋装置:

a.1设计思路:

在填料塔内液体的分布对对操作起着非常重要的作用,即使选择了合适的填 料,如果液体分布不良,必然减小填料的有效润湿表面,减小气液两相的有

效接触面积,直接影响塔的分离效率。为了减少由于液体不良分布引起的放 大反应,充分发挥填料的效率,必须在填料塔中安装液体分布装置,把液体 均匀地分布于填料层顶部液体初始分布的质量不仅影响填料的传质效率,而 且还会对填料的操作弹性产生影响。所以塔顶喷淋装置的设计既要要求结构 简单,又要将液体均匀地喷洒在填料上,操作时本上不宜赌赛不产生过细的 雾滴。且由于操作塔径为1.3m ,故采用盘式液体分布器。

a.2设计计算:

a.2.1液体进出口管径:

液体进出管接口:

:L d =

,L =18×28192.1957995.7=509.6510m 3

/h

由于是泵输送,所以取u L =2.5m s ?

则:d L =√4L πu L

=√4×509.6510

3.14×2.5×3600=0.2686m

按照热轧无缝钢管标准(GB8163-87),液体进出管接口尺寸?299mm ×

15mm , 无缝钢管?299mm ×15mm 的内径:d =299?15×2=269mm , 校验液体进出管接口速度:

液体在管中的实际流速:u L =4L πd L

2 = 4×509.6510

3600x3.14x0.2692=2.4923 m s ?,

故选用?299mm ×15mm 钢管

a.2.2分布板直径:

分布板直径D 1=0.8×1.3m=1040mm

a.2.3分布板开孔数:

且液体流量:L=0.1416m 3/s

流量系数0.6?= 盘上小孔直径00.008d m = 板上液体高度1 1.366

H D m =

=

则孔数:n=0.785

2gHφd 0

2 =

0.785×0.6×0.0082x √2x1.3x9.81x 1

6

=2279

其结构图如图2和图3所示:

盘式液体分布器 筛孔式(图2)

喷头俯视图(图3)

b.填料支撑板:

填料支撑装置的作用是支撑塔内的填料和塔上的持液量,同时又能保证气液两相顺利通过。支撑板应有足够的机械强度和耐腐蚀能力。栅板式支撑装置是有竖立的扁钢条焊接而成。扁钢条的间距应为填料外径的0.6~0.7倍。为防止填料从栅板条间空隙漏下,在装填料时,先在栅板上铺上一层孔眼小于填料直径的粗金属丝网。其结构如图4所示:

栅板式支撑装置(图4)

C.气体入口装置:

填料塔的气体进口既要防止液体倒灌,更要有利于气体的均匀分布。本设计采用进气管伸到塔中心位置,管端切成45度向下斜口或切成向下切口,使气流折转向上。其结构图如图5所示:

气体入口装置(图5)

气体进出管接口直径:

v

d=

且V S=4700×303.15×101.325

273.15×1800

=293.6286m/s

因为操作压力为P=1800KN/m2,属高压操作,则u v取20m/s,

得:d v=√4×293.6286

3.14×3600×20

=0.0721m

液体进出管接口:

L

d=

且,L=18×28192.1957

995.7

=509.6510m3/h

取u L=2.5m/s 得:d L=√4L

πu L =√4×509.6510

3.14×2.5×3600

=0.2686m

由《化工原理》上册附录知:按照热轧无缝钢管标准(GB8163-87),气体进出管接口尺寸选φ83mm×5mm;液体进出管接口尺寸φ299mm×15mm

校验气体进出管接口速度:气体进出管接口尺寸选?83mm×5mm,

选择验算:?83mm×5mm无缝钢管的内径:d=83-5×2=73mm

气体在管中的实际流速:u v=4V S

πd v2=4×293.6286

3.14x0.073x3600

=19.4976m s?

校验液体进出管接口速度:

液体在管中的实际流速:u L=4L

πd L2=4×509.6510

3600x3.14x0.2692

=2.4923m s?,

d.封头:

封头为压力容器的主要受压元件,此处采用椭圆形封头,其由半个椭球和具有一定高度的圆筒形壳体组成,此圆筒形壳体高度一般称为直边高度设置直边高度的目的是为了避免在封头和圆筒形壳体相交的这一结构不连续处出现焊缝,从而避免焊缝边缘应力问题。在制造难以程度上,由于椭圆形封头的深度较浅,

冲压成形较易,是目前国内广泛应用的中低压容器的封头形式。如图

6

封头结构图(图6)

由《化工原理课程设计导论》JB1154-73查表知: 当塔径D=1.3m 时,h=40mmmm ,H=325mm 泵的选择:由φ299mm ×15mm, u L =2.4923m

s

,μL =0.8007×10?3P a ?s 算得雷诺

数: Re =

d L u L ρL μL

=

0.269×2.4923×995.7

0.8007×10=833703

查《化工原理(上册)》P65表2.3得新的无缝钢管的绝对粗糙度mm 2.0=ε。 εd L

=0.2

269=0.00074

查《化工原理(上册)》P64图2.13得0.017λ=

且取塔高Z=4.5+1.5+0.325×2=6.65m 取15l m = 取局部阻力系数

0.170.752 1.67ξ=+?= q v =L×183600ρL

=

28192.1957×18995.7×3600

=0.1416m 3/s

H L =?p ρg +?z +Kq v 2,其中??????

????????? ??++???

? ??-=∑2221222216161621d d l d d g K πζλππ,由于管壁相当于管径很小,所以d 2 ≈d 1=0.269m 因此得

2

2

28V

L q d

g d l

Z g P H πζ

λρ???

??++?+?=

=(1800?101.325)×1000

995.7×9.81+ 6.65 +

8×(0.017×15

0.269

+1.67)

9.81×3.142×0.2692

×0.14162

=180.6153m

H

=H L×1.1=180.6153×1.1=198.6768m

所以选择ZA200-400A型离心泵:扬程203 mH2O,流量850m3h?

第四章设计结果概要

4.1主要符号说明(如表4):

4.2主要数据汇总(如表5):

化工原理课程设计

《化工原理》课程设计报告精馏塔设计 学院 专业 班级 学号 姓名 指导教师

目录 苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计任务 (3) 一.设计题目 (3) 二.操作条件 (3) 三.塔设备型式 (3) 四.工作日 (3) 五.厂址 (3) 六.设计内容 (3) 设计方案 (4) 一.工艺流程 (4) 二.操作压力 (4) 三.进料热状态 (4) 四.加热方式 (4) 精馏塔工艺计算书 (5) 一.全塔的物料衡算 (5) 二.理论塔板数的确定 (5) 三.实际塔板数的确定 (7) 四.精馏塔工艺条件及相关物性数据的计算 (8) 五.塔体工艺尺寸设计 (10) 六.塔板工艺尺寸设计 (12) 七.塔板流体力学检验 (14) 八.塔板负荷性能图 (17) 九.接管尺寸计算 (19) 十.附属设备计算 (21) 设计结果一览表 (24) 设计总结 (26) 参考文献 (26)

苯-氯苯精馏塔的工艺设计 苯-氯苯分离过程精馏塔设计任务 一.设计题目 设计一座苯-氯苯连续精馏塔,要求年产纯度为99.6%的氯苯140000t,塔顶馏出液中含氯苯不高于0.1%。原料液中含氯苯为22%(以上均为质量%)。 二.操作条件 1.塔顶压强自选; 2.进料热状况自选; 3.回流比自选; 4.塔底加热蒸汽压强自选; 5.单板压降不大于0.9kPa; 三.塔板类型 板式塔或填料塔。 四.工作日 每年300天,每天24小时连续运行。 五.厂址 厂址为天津地区。 六.设计内容 1.设计方案的确定及流程说明 2. 精馏塔的物料衡算; 3.塔板数的确定; 4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算; 5.精馏塔主要工艺尺寸;

化工原理课程设计水吸收氨填料吸收塔设计正式版分解

《化工原理》课程设计 水吸收氨气过程填料塔的设计学院 专业制药工程 班级 姓名 学号 指导教师 2013 年 1 月 15 日 目录 设计任务书 (4)

参考文献 (15) 对本设计的评述及心得 (15)

附表:附表附表

设计任务书 (一)、设计题目:水吸收氨气过程填料吸收塔的设计 试设计一座填料吸收塔,用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为7500 m3/h,其中含氨气为5%(体积分数),要求塔顶排放气体中含氨低于%(体积分数)。采用清水进行吸收,吸收剂的用量为最小用量的倍。 (二)、操作条件 (1)操作压力常压 (2)操作温度 20℃. (三)填料类型 选用聚丙烯阶梯环填料,填料规格自选。 (四)工作日 每年300天,每天24小时连续进行。 (五)厂址 厂址为衡阳地区 (六)设计内容 1.吸收塔的物料衡算; 2.吸收塔的工艺尺寸计算;

3.填料层压降的计算; 4.液体分布器简要设计 5.吸收塔接管尺寸计算; 6.绘制吸收塔设计条件图; 7.对设计过程的评述和有关问题的讨论。 (七)操作条件 20℃氨气在水中的溶解度系数为H=(m3kPa)。 第一节前言 填料塔的有关介绍 填料塔洗涤吸收净化工艺不单应用在化工领域 ,在低浓度工业废气净化方面也能很好地发挥作用。工程实践表明 ,合理的系统工艺和塔体设计 ,是保证净化效果的前提。本文简述聚丙烯阶梯填料应用于水吸收氨过程的工艺设计以及工程问题。 填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备,它是化工类企业中最常用的气液传质设备之一。 填料塔的主体结构如下图所示: 图1 填料塔结构图 填料塔不但结构简单,且流体通过填料层的压降较小,易于用耐腐蚀材料制造,所以它特别适用于处理量小、有腐蚀性的物料及要求压降小的场合。液体自塔顶经液体分布器喷洒于填料顶部,并在填料的表面呈膜状流下,气体从塔底的气体口送入,流过填料的空隙,在填料层中与液体逆流接触进行传质。因气液两相组成沿塔高连续变化,所

化工课程设计小结

化工原理课程设计小结 随着毕业日子的到来,课程设计也接近了尾声。经过几周的奋战我的课程设计终于完成了。在没有做课程设计以前觉得课程设计只是对这几年来所学知识的单纯总结,但是通过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验,而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多,以前老是觉得自己什么东西都会,什么东西都懂,有点眼高手低。通过这次课程设计,我才明白学习是一个长期积累的过程,在以后的工作、生活中都应该不断的学习,努力提高自己知识和综合素质。 在这次课程设计中也使我们的同学关系更进一步了,同学之间互相帮助,有什么不懂的大家在一起商量,听听不同的看法对我们更好的理解知识,所以在这里非常感谢帮助我的同学。 我的心得也就这么多了,总之,不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多,真是万事开头难,不知道如何入手。最后终于做完了有种如释重负的感觉。此外,还得出一个结论:知识必须通过应用才能实现其价值!有些东西以为学会了,但真正到用的时候才发现是两回事,所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。 在此要感谢我们的指导老师罗老师、朱老师和李老师对我们悉心的指导,感谢老师们给我们的帮助。在设计过程中,我通过查阅大量有关资料,与同学交流经验和自学,并向老师请教等方式,使自己学到了不少知识,也经历了不少艰辛,但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西,也培养了我独立工作的能力,树立了对自己工作能力的信心,相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力,使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的也不太好,但是在设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获和财富,使我终身受益。 课程设计报告主要包括以下几个方面. 1.封面(根据自己的个性设计)2.目录3.主界面(介绍这次设计的课题、人员、目标、任务、人员分工)4.主要过程(要告诉别人你的这个作品该怎么用)5.程序流程图(用图来表示主要过程)6.核心源程序(你觉得这个作品它具备的主要功能是什么,就将实现这个功能的代码给COPY下来)7.主要函数(你程序代码里用的函数中你觉得重要的或是难的)8.心得9.附录(你完成这次课程设计参考的书,这个可以多写一点,以示用心认真) 我第一次做课程设计时写报告就是这么写的.你参考参考.希望能对你有些帮助

化工原理课程设计 吸收塔汇总

《化工原理》课程设计 课题: 设计水吸收半水煤气体混合物中的二氧化碳的填料吸收塔设计者:王涛 学号:1043082002 指导老师:曹丽淑

目录 第一章设计任务????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3 1.1设计题目????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3 1.2设计任务及操作条件???????????????????????????????????????????????????????????????????????????3 1.3设计内容???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3 第二章设计方案???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4 2.1设计流程的选择及流程图??????????????????????????????????????????????????????????????????????4 第三章填料塔的工艺设计??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4 3.1气液平衡关系????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4 3.2吸收剂用量???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5 3.3计算热效应???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5 3.4定塔径??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6 3.5喷淋密度的校核?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6 3.6体积传质系数的计算??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7 3.7填料层高度的计算??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8 3.8附属设备的选择???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9第四章设计结果概要??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????15第五章设计评价 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 17

2017化工课程设计心得体会范文

2017化工课程设计心得体会范文 2017化工课程设计心得体会范文一 化工原理课程设计是综合运用化工原理及相关基础知识的实践性教学环节。设计过程中指导教师指引学生在设计过程中既要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性和经济合理性。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。 本次化工原理课程设计历时两周,是上大学以来第一次独立的工业化设计。从老师以及学长那里了解到化工原理课程设计是培养我们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和经济合理性。由于第一次接触课程设计,起初心里充满了新鲜感和期待,因为自我认为在大学里学到的东西终于可以加以实践了。可是当老师把任务书发到手里是却是一头雾水,完全不知所措。可是在这短短的三周里,从开始的一无所知,到同学讨论,再进行整个流程的计算,再到对工业材料上的选取论证和后期的程序的编写以及流程图的绘制等过程的培养,我真切感受到了理论与实践相结合中的种种困难,也体会到了利用所学的有限的理论知识去解决实际中各种问题的不易。我的课程设计题目是苯――氯苯筛板式精馏塔设计图。在开始时,我们不知道如何下手,虽然有课程设计书作为参

考,但其书上的计算步骤与我们自己的计算步骤有少许差异,在这些差异面前,我们显得有些不知所措,通过查阅《化工原理》,《化工工艺设计手册》,《物理化学》,《化工原理课程设计》等书籍,以及在网上搜索到的理论和经验数据。我们慢慢地找到了符合自己的实验数据。并逐渐建立了自己的模版和计算过程。在这三周中给我印象最深的是我们这些“非泡点一族”在计算进料热状况参数q时,没有任何参考模板,完全靠自己捉摸思考。起初大家都是不知所措,待冷静下来,我们仔细结合上课老师讲的内容,一步一步的讨论演算,经大家一下午的不懈努力,终于把q算出来了。还有就是我们在设计换热器部分,在试差的过程中,我们大部分人都是经历了几乎一天多的时间才选出了合适的换热器型号,现在还清楚的记得我试差成功后那激动的心情,因为我尝到了自己在付出很多后那种成功的喜悦,因为这些都是我们的“血泪史”的见证哈。 在此感谢我们的杜治平老师.,老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样;老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪;这次课程设计的细节和每个数据,都离不开老师您的细心指导。而您开朗的个性和宽容的态度,帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。同时感谢同组的同学们,谢谢你们对我的帮助和支持,让我感受到同学的友谊。由于本人的设计能力有限,在设计过程中难免出现错误,恳请老师们多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正,本人将万分感谢。 2017化工课程设计心得体会范文二

清水吸收二氧化硫化工原理课程设计毕业设计(论文)

摘要 在化工生产中,气体吸收过程是利用气体混合物中,各组分在液体中溶解度或化学反应活性的差异,在气液两相接触是发生传质,实现气液混合物的分离。在化学工业中,经常需将气体混合物中的各个组分加以分离,其目的是: ①回收或捕获气体混合物中的有用物质,以制取产品; ②除去工艺气体中的有害成分,使气体净化,以便进一步加工处理;或除去工业放空尾气中的有害物,以免污染大气。根据不同性质上的差异,可以开发出不同的分离方法。吸收操作仅为其中之一,它利用混合物中各组分在液体中溶解度或化学反应活性的差异,在气液两相接触时发生传质,实现气液混合物的分离。 一般说来,完整的吸收过程应包括吸收和解吸两部分。在化工生产过程中,原料气的净化,气体产品的精制,治理有害气体,保护环境等方面都要用到气体吸收过程。填料塔作为主要设备之一,越来越受到青睐。二氧化硫填料吸收塔,以水为溶剂,经济合理,净化度高,污染小。此外,由于水和二氧化硫反应生成硫酸,具有很大的利用。 本次化工原理课程设计,我设计的题目是:炉气处理量为m3 4200炉气吸过程填料吸收塔设计。本次任务为用水吸收二氧化硫常压填料塔。具体设计条件如下: 1、混合物成分:空气和二氧化硫; 2、二氧化硫的含量:0.05(摩尔分率) 3、操作压强;常压操作 4、进塔炉气流量:h 4200 m3 5、二氧化硫气体回收率:95% 吸收过程视为等温吸收过程。

目录 摘要 .................................................................................................................................................. I 第一章 设计方案的确定 (1) 1.1流程方案 (1) 1.2设备方案 (1) 1.3流程布置 (1) 1.4吸收剂的选择 (1) 第二章 填料的选择 (2) 2.1对填料的要求 (2) 2.2填料的种类和特性 (2) 2.3填料尺寸 (3) 2.4填料材质的选择 (3) 第三章 工艺计算 (4) 3.1气液平衡的关系 (4) 3.2吸收剂用量及操作线的确定 (4) 3.2.1吸收剂用量的确定 (4) 3.2.2操作线的确定 (5) 3.3塔径计算 (5) 3.3.1采用Eckert 通用关联图法计算泛点速率f u : (5) 3.3.2操作气速 (7) 3.3.3塔径计算 (7) 3.3.4喷淋密度U 校核 (7) 3.3.5单位高度填料层压降(Z P )的校核 (8) 3.4填料层高度计算 (9) 3.4.1传质系数的计算 (9) 3.4.2填料高度的计算 (12) 第四章 填料塔内件的类型与设计 (13) 4.1 塔内件的类型 (13) 第五章 辅助设备的选型 (16) 5.1管径的选择 (16) 5.2泵的选取: (17) 5.3风机的选型: (17) 第六章 填料塔附属高度计算 (17) 第七章 分布器简要计算 (18) 第八章 关于填料塔设计的选材 (18) 参考文献 (19) 附录 (20) 附图 (21) 致谢 (22)

化工原理课程设计

安阳工学院课程设计说明书 课程名称:化工原理课程设计 设计题目:列管式换热器 院系:化学与环境工程学院 学生姓名:赵安顺 学号:201005020025 专业班级:应用化学一班 指导教师:路有昌

列 设计一台列管式换热器 一、设计任务及操作条件 (1)处理能力 2.5×105 t/a热水 (2)设备型式列管式换热器 (3)操作条件 ①热水:入口温度80℃,出口温度60℃. ②冷却介质:循环水,入口温度32℃,出口温度40℃. ③允许压降:不大于105Pa. ④每年按300天计算,每天24小时连续运行. 二、设计要求及内容 (1)根据换热任务和有关要求确认设计方案; (2)初步确认换热器的结构和尺寸; (3)核算换热器的传热面积和流体阻力; (4)确认换热器的工艺结构. 摘要:通过对列管式换热器的设计,首先要确定设计的方案,选择合适的计算步骤。查得计算中用到的各种数据,对该换热器的传热系数传热面积工艺结构尺寸等等要进行核算,与要设计的目标进行对照是否能满足要求,最终确定换热器的结构尺寸为设计图纸做好准备和参考,来完成本次课程设计。 关键词:标准方案核算结构尺寸

目录 一.概述 (4) 二.方案的设计与拟定 (4) 三.设计计算 (8) 3.1确定设计方案 (9) 3.1.1选择换热器的类型 (9) 3.1.2流动空间及管子的确定 (9) 3.2确定物性数据 (9) 3.3初选换热器规格 (10) 3.3.1热流量 (10) 3.3.2冷却水用量 (10) 3.3.3平均温度差 (10) 3.3.4换热器规格 (11) 3.4核算总传热系数 (11) 3.4.1计算管程传热系数 (11) 3.4.2 计算壳程传热系数 (12) 3.4.3 确定污垢热阻 (13) 3.3.4 总传热系数 (13) 3.5计算压强降 (14) 3.5.1计算管程压强降 (14) 3.5.2计算壳程压强降 (14)

化工原理课程设计(水吸收氨填料吸收塔设计)(正式版)分解

《化工原理》课程设计水吸收氨气过程填料塔的设计 学院 专业制药工程 班级 姓名 学号 指导教师 2013 年 1 月 15 日

目录 设计任务书 (4) 第一节前言 (3) 1.1 填料塔的有关介绍 (4) 1.2 塔内填料的有关介绍............................. 错误!未定义书签。第二节填料塔主体设计方案的确定 .. (5) 2.1 装置流程的确定 (5) 2.2 吸收剂的选择 (5) 2.3 填料的类型与选择 (7) 2.4 液相物性数据 (6) 2.5 气相物性数据 (8) 2.6 气液相平衡数据 (7) 2.7 物料横算 (7) 第三节填料塔工艺尺寸的计算 (8) 3.1 塔径的计算 (8) 3.2 填料层高度的计算及分段 (9) 3.2.1 传质单元数的计算 (10) 3.2.2 传质单元高度的计算 (10) 3.2.3 填料层的分段 (11) 第四节填料层压降的计算 (12) 第五节填料塔内件的类型及设计 (13) 第六节填料塔液体分布器的简要设计 (13) 参考文献 (15) 对本设计的评述及心得 (15) 附表: 附表1填料塔设计结果一览表 (15) 附表2 填料塔设计数据一览 (15) 附件一:塔设备流程图 (17)

设计任务书 (一)、设计题目:水吸收氨气过程填料吸收塔的设计 试设计一座填料吸收塔,用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为7500 m3/h,其中含氨气为5%(体积分数),要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%(体积分数)。采用清水进行吸收,吸收剂的用量为最小用量的1.5倍。 (二)、操作条件 (1)操作压力常压 (2)操作温度 20℃. (三)填料类型 选用聚丙烯阶梯环填料,填料规格自选。 (四)工作日 每年300天,每天24小时连续进行。 (五)厂址 厂址为衡阳地区 (六)设计内容 1.吸收塔的物料衡算; 2.吸收塔的工艺尺寸计算; 3.填料层压降的计算; 4.液体分布器简要设计 5.吸收塔接管尺寸计算; 6.绘制吸收塔设计条件图; 7.对设计过程的评述和有关问题的讨论。 (七)操作条件 20℃氨气在水中的溶解度系数为H=0.725kmol/(m3?kPa)。

化工原理课程设计——换热器的设计

中南大学《化工原理》课程设计说明书 题目:煤油冷却器的设计 学院:化学化工学院 班级:化工0802 学号: 1505080802 姓名: ****** 指导教师:邱运仁 时间:2010年9月

目录 §一.任务书 (2) 1.1.题目 1.2.任务及操作条件 1.3.列管式换热器的选择与核算 §二.概述 (3) 2.1.换热器概述 2.2.固定管板式换热器 2.3.设计背景及设计要求 §三.热量设计 (5) 3.1.初选换热器的类型 3.2.管程安排(流动空间的选择)及流速确定 3.3.确定物性数据 3.4.计算总传热系数 3.5.计算传热面积 §四. 机械结构设计 (9) 4.1.管径和管内流速 4.2.管程数和传热管数 4.3.平均传热温差校正及壳程数 4.4.壳程内径及换热管选型汇总 4.4.折流板 4.6.接管 4.7.壁厚的确定、封头 4.8.管板 4.9.换热管 4.10.分程隔板 4.11拉杆 4.12.换热管与管板的连接 4.13.防冲板或导流筒的选择、鞍式支座的示意图(BI型) 4.14.膨胀节的设定讨论 §五.换热器核算 (21) 5.1.热量核算 5.2.压力降核算 §六.管束振动 (25) 6.1.换热器的振动 6.2.流体诱发换热器管束振动机理 6.3.换热器管束振动的计算 6.4.振动的防止与有效利用 §七. 设计结果表汇 (28) §八.参考文献 (29) §附:化工原理课程设计之心得体会 (30)

§一.化工原理课程设计任务书 1.1.题目 煤油冷却器的设计 1.2.任务及操作条件 1.2.1处理能力:40t/h 煤油 1.2.2.设备形式:列管式换热器 1.2.3.操作条件 (1).煤油:入口温度160℃,出口温度60℃ (2).冷却介质:循环水,入口温度17℃,出口温度30℃ (3).允许压强降:管程不大于0.1MPa,壳程不大于40KPa (4).煤油定性温度下的物性数据ρ=825kg/m3,黏度7.15×10-4Pa.s,比热容2.2kJ/(kg.℃),导热系数0.14W/(m.℃) 1.3.列管式换热器的选择与核算 1.3.1.传热计算 1.3. 2.管、壳程流体阻力计算 1.3.3.管板厚度计算 1.3.4.膨胀节计算 1.3.5.管束振动 1.3.6.管壳式换热器零部件结构 §二.概述 2.1.换热器概述 换热器是化工、炼油工业中普遍应用的典型的工艺设备。在化工厂,换热器的费用约占总费用的10%~20%,在炼油厂约占总费用35%~40%。换热器在其他部门如动力、原子能、冶金、食品、交通、环保、家电等也有着广泛的应用。因此,设计和选择得到使用、高效的换热器对降低设备的造价和操作费用具有十分重要的作用。 在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器,即简称换热器,是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备。 换热器的类型按传热方式的不同可分为:混合式、蓄热式和间壁式。其中间壁式换热器应用最广泛,如表2-1所示。 表2-1 传热器的结构分类

最新17-18化工原理课程设计任务题目40+40+40-doc

化工原理课程设计任务书示例一 1 设计题目分离苯―甲苯混合液的浮阀板式精馏塔工艺设计 2 设计参数 (1)设计规模:苯――甲苯混合液处理量________t/a (2)生产制度:年开工300天,每天三班8小时连续生产 (3)原料组成:苯含量为40%(质量百分率,下同) (4)进料状况:热状况参数q为_________ (5)分离要求:塔顶苯含量不低于_____%,塔底苯含量不大于_____% (6)建厂地区:大气压为760mmHg、自来水年平均温度为20℃的某地 3 设计要求和工作量 (1)完成设计说明书一份 (2)完成主体精馏塔工艺条件图一张(A1) (3)完成带控制点的工艺流程简图(A2) 4 设计说明书主要内容(参考) 中文摘要,关键词 第一章综述 1.精馏原理及其在工业生产中的应用 2.精馏操作对塔设备的要求(生产能力、效率、流动阻力、操作弹性、结构、造价和工艺特性等) 3.常用板式塔类型及本设计的选型

4.本设计所选塔的特性 第二章工艺条件的确定和说明 1.确定操作压力 2.确定进料状态 3.确定加热剂和加热方式 4.确定冷却剂及其进出、口温度 第三章流程的确定和说明(附以流程简图) 1.流程的说明 2.设置各设备的原因(精馏设备、物料的储存和输送、必要的检测手段、操作中的调节和重要参数的控制、热能利用) 第四章精馏塔的设计计算 1.物料衡算 2.回流比的确定 3.板块数的确定 4.汽液负荷计算(将结果进行列表) 5.精馏塔工艺尺寸计算(塔高塔径溢流装置塔板布置及浮阀数目与排列) 6.塔板流动性能校核(液沫夹带量校核、塔板阻力校核、降液管液泛校核、液体在降液管中停留时间校核以及严重漏液校核) 7.塔板负荷性能图 8.主要工艺接管尺寸的计算和选取(进料管、回流管、釜液出口管、塔顶蒸汽管、塔底蒸汽管、人孔等) 9.塔顶冷凝器/冷却器的热负荷

化工原理实验—吸收

填料吸收塔的操作及吸收传质系数的测定 一、实验目的 1.了解填料吸收塔的结构和流程; 2.了解吸收剂进口条件的变化对吸收操作结果的影响; 3.掌握吸收总传质系数K y a 的测定方法 4. 学会使用GC 二、实验原理 吸收操作是分离气体混合物的方法之一,在实际操作过程中往往同时具有净化与回收双重目的。因而,气体出口浓度y 2是度量该吸收塔性能的重要指标,但影响y 2的因素很多,因为吸收传质速率N A 由吸收速率方程式决定。 (一). 吸收速率方程式: 吸收传质速率由吸收速率方程决定 : m y A y aV K N ?=填 或 m y A y A K N ?= 式中: Ky 气相总传系数,mol/m 3.s ; A 填料的有效接触面积,m 2; Δy m 塔顶、塔底气相平均推动力, V 填 填料层堆积体积,m 3; K y a 气相总容积吸收传质系数,mol/m 2.s 。

从前所述可知,N A 的大小既与设备因素有关,又有操作因素有关。 (二).影响因素: 1.设备因素: V 填与填料层高度H 、填料特性及放置方式有关。然而,一旦填料塔制成,V 填就为一定值。 2.操作因素: a .气相总容积吸收传质系数K y a 根据双膜理论,在一定的气温下,吸收总容积吸收传质系数K y a 可表示成: a k m a k a K x y y +=11 又有文献可知:a y G A a k ?=和b x L B a k ?=,综合可得b a y L G C a K ?=,显然K y a 与气体流量及液体流量均有密切关系。比较a 、b 大小,可讨论气膜控制或液膜控制。 b .气相平均推动力Δy m 将操作线方程为:22)(y x x G L y +-= 的吸收操作线和平衡线方程为:y =mx 的平衡线在方格纸上作图,从图5-1中可得知: 2 12 1ln y y y y y m ???-?= ?

化工设计课程学习总结范文三篇

化工设计课程学习总结范文三篇 化工设计课程学习总结范文三篇 本学期顺利完成了化学工程与工艺专业共100名同学的化工原 理课程设计,总体来看学生的工艺计算、过程设计及绘图等专业能力得到了真正有效的提高,可以较好地把理论学习中的分散知识点和实际生产操作有机结合起来,得到较为合理的设计成果,达到了课程综合训练的目的,提高了学生分析和解决化工实际问题的能力。同时,在设计过程中也存在者一些共性的问题,主要表现在: 一、设计中存在的问题 1.设计过程缺乏工程意识。 学生在做课程设计时所设计的结果没有与生产实际需要作参考,只是为了纯粹计算为设计,缺乏对问题的工程概念的解决方法。 2.学生对单元设备概念不强。 对化工制图、设备元件、材料与标准不熟悉,依葫芦画瓢的不 在少数,没有达到课程设计与实际结合、强化“工程”概念的目的。

绘图能力欠缺,如:带控制点工艺流程图图幅设置、比例及线型选取、文字、尺寸标注以及设备、仪表、管件表示等绘制不规范。 3.物性参数选择以及计算。 在化工原理课程设计工程中首要的问题就是物性参数选择以及 计算,然而学生该开始并不清楚需要计算哪些物性参数以及如何计算。这对这些问题,指导老师应在开课之初给学生讲一下每个单元操作所需的物性参数,每个物性参数查取方法以及混合物系物性参数的计算方法,还有如何确定体系的定性温度。 二、解决措施 1.加强工程意识。 设计过程中鼓励学生多做深层次思考,综合考虑经济性、实用性、安全可靠性和先进性,强化学生综合和创新能力的培养;引导学生积极查阅资料和复习有关教科书,学会正确使用标准和规范,强化学生的工程实践能力。为了增强学生的工程意识提出以下措施:一是在化工原理课程讲述过程中应加强对学生工程意识的培养,让同学明确什么是工程概念,比如:理论上的正确性,技术上的可行性,操作上的安全性,经济上的合理性,了解工程问题的计算方法。比如试差

化工原理课程设计 (3)

化工原理课程设计(3)文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

化工原理课程设计题目: 姓名: 班级: 学号: 指导老师: 设计时间: 序言 化工原理课程设计是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程(《物理化学》,《化工制图》等)所学知识,完成一个单元设备设计为主的一次性实践教学,是理论联系实际的桥梁,在整个教学中起着培养学生能力的重要作用。 通过课程设计,要求更加熟悉工程设计的基本内容,掌握化工单元操作设计的主要程序及方法,锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力,问题分析能力,思考问题能力,计算能力等。 精馏是分离液体混合物(含可液化的气体混合物)最常用的一种单元操作,在化工,炼油,石油化工等工业中得到广泛应用。精馏过程在能量剂驱动下(有时加质量剂),使气液两相多次直接接触和分离,利用液相混合物中各组分的挥发度的不同,使易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,实现原料混合液中各组分的分离。根据生产上的不同要求,精馏操作可以是连续的或间歇的,有些特殊的物系还可采用衡沸精馏或萃取精馏等特殊

方法进行分离。本设计的题目是苯-甲苯连续精馏筛板塔的设计,即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯,采用连续操作方式,需设计一板式塔将其分离。 目录 一、化工原理课程设计任书 (3) 二、设计计算 (3) 1.设计方案的确定 (3) 2.精馏塔的物料衡算 (3) 3.塔板数的确定 (4) 4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (8) 5.精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (10) 6.塔板主要工艺尺寸的计算 (11) 7.筛板的流体力学验算 (13) 8.塔板负荷性能图 (15) 9.接管尺寸确定 (30)

化工原理课程设计(氨气填料吸收塔设计)

化工原理课程设计任务书设计题目填料吸收塔设计—15 主要内容1、设计方案简介:对给定或选定的工艺流程、主要设备进行简要 论述; 2、主要设备的工艺设计计算:物料衡算、能量衡算、工艺参数的 选定、填料塔结构设计和工艺尺寸的设计计算; 3、辅助设备的选型 4、绘流程图:以单线图的形式描绘,标出主体设备和辅助设备的 物料方向、物流量、能流量。 5、吸收塔的设备工艺条件图 6、编写设计计算说明书 设计参数用清水吸收空气中的NH 3 气体,混合气体处理量5000m3/h,其中NH 3 含量为0.14kg/m3干空气(标态),干空气温度为25℃,相对湿度为 70%,要求净化气中NH 3 含量不超过0.07%(体积分数),气体入口温 度40℃,入塔吸收剂中不含NH 3 ,水入口温度30℃。 设计计划进度布置任务,学习课程设计指导书,其它准备……………0.5天主要工艺设计计算…………………………………………2.5天辅助设备选型计算/绘制工艺流程图……………………1.0天绘制主要设备工艺条件图…………………………………1.0天编写设计计算说明书(考核)……………………………1.0天合计:(1周)………………………………………………6.0天 主要参考文献1. 《化工原理课程设计》,贾绍义等编,天津大学出版社,2002.08 2.《化工原理》(上、下册),夏清,陈常贵主编,天津大学出版社, 2005.01 3. 《化工原理课程设计》,大连理工大学编,大连理工大学出版社, 1994.07 4.《化工工艺设计手册》(第三版)(上、下册),化学工业出版社, 2003.08 5.《化学工程手册》(第二版)(上、下卷),时钧等主编,化学工 业出版社,1998.11 6.《化工设备机械基础》,董大勤编,化学工业出版社,2003.01 7.《化工数据导引》,王福安主编,化工出版社,1995.10 8.《化工工程制图》,魏崇光等主编,化学工业出版社1994.05 9.《现代填料塔技术指南》,王树楹主编,中国石化出版社,1998.08 设计文件要求1.设计说明书不得少于7000字,A4幅面; 2.工艺流程图为A2幅面; 3.设备工艺条件图为A3幅面; 备注

《化工原理》课程设计实践教学总结

《化工原理》课程设计实践教学总结 摘要:化工原理课程设计是综合运用化工原理及相关基础知识的实践性教学环节。设计过程中指导教师指引学生在设计过程中既要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性和经济合理性。通过课程设计使学生初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法。 关键词:化工原理;课程设计;实践;可行性 中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)22-0205-02 《化工原理》是化学工程与工艺专业的必修专业课程之一,理论课之后国内大部分高校的本科人才培养计划中安排了实践教学环节――《化工原理》课程设计。我们学校的化学工程与工艺专业培养计划也如此。《化工原理》课程设计是培养化工专业学生综合运用所学的理论知识,树立正确的设计思想,解决常规化工设计中一些实际问题的一项重要的实践教学。其出发点是通过课程设计提高学生搜集资料、查阅文献、计算机辅助绘图、分析与思考解决实际生产问题等能力。笔者从事了3届的课程设计教学,从中总结了许多宝贵的经验和教学方法,以期提高教学效果。现将笔者的教学体会作一介绍。 一、课程设计题目应具有普遍性、代表性

我校化学工程与工艺专业的《化工原理》课程设计一般为二周时间。课程设计基本要求是通过这一设计过程使每个学生都受到一定程度的训练,使将来在不同岗位就业的学生都能受益,都能解决这类工程的实际问题,并可以举一反三。所以课程设计的选题需要我们指导老师慎重,尽量选择化工行业中最普遍且最具代表性的单元操作进行设计。根据以往的教学的经验,题目的选取应从以下几个方面考虑: 1.课程设计题目尽可能接近实际生产,截取现有的某化工项目中的某一操作单元为设计模型,比如某合成氨厂的传热单元的设计,流体输送过程中离心泵的设计,管壳式换热器等等。这样学生在课程设计过程中有参照体系,不至于出现不合理的偏差。 2.课程设计题目应该围绕着常见的化工操作单元进行展开,比如我们都知道在讲授《化工原理》理论知识时其中的单元操作有流体输送、传热、精馏、吸收、萃取等等。一个课程设计题目应该包括2~3个常见的单元操作,从而实现某一简单的化工任务。 3.课程设计题目中涉及的物质尽可能常见易得。因为完成虚拟的生产任务过程中需要这些物质的物性参数进行核算,常见易得的物质能够降低学生在查阅参数方面的工作量。比如,如果我们设计分离任务尽量选择苯-甲苯,或甲醇-水等这样的体系,因为这些混合体系的参数大部分工具

化工原理课程设计填料吸收塔的设计

化工原理课程设计填料吸收塔的设计

课程设计 题目:填料吸收塔的设计 教学院:化学与材料工程学院 专业:化学工程与工艺(精细化工方向) 学号: 学生姓名: 指导教师:

年5月31日 《化工原理课程设计》任务书 ~年第2学期 学生姓名:专业班级:化学工程与工艺( ) 指导教师:工作部门:化工教研室 一、课程设计题目:填料吸收塔的设计 二、课程设计内容(含技术指标) 1. 工艺条件与数据 煤气中含苯2%(摩尔分数),煤气分子量为19;吸收塔底溶液含苯≥0.15%(质量分数);吸收塔气-液平衡y*=0.125x;解吸塔气-液平衡为y*=3.16x;吸收回收率≥95%;吸收剂为洗油,分子量260,相对密度0.8;生产能力为每小时处理含苯煤气m3;冷却水进口温度<25℃,出口温度≤50℃。 2. 操作条件 吸收操作条件为:1atm、27℃,解吸操作条件为:1atm、120℃;连续操作;解吸气流为过热水蒸气;经解吸后的液体直接用作吸收剂,正常操作下不再补充新鲜吸收剂;过程中热效应忽略不计。 3. 设计内容 ① 吸收塔、解吸塔填料层的高度计算和设计;

② 塔径的计算; ③ 其它工艺尺寸的计算。 三、进度安排 1.5月14日:分配任务; 2.5月14日-5月20日:查询资料、初步设计; 3.5月21日-5月27日:设计计算,完成报告。 四、基本要求 1. 设计计算书1份:设计说明书是将本设计进行综合介绍和说明。设计说明书应根据设计指导思想阐明设计特点,列出设计主要技术数据,对有关工艺流程和设备选型作出技术上和经济上的论证和评价。应按设计程序列出计算公式和计算结果,对所选用的物性数据和使用的经验公式、图表应注明来历。 设计说明书应附有带控制点的工艺流程图。 设计说明书具体包括以下内容:封面;目录;绪论;工艺流程、设备及操作条件;塔工艺和设备设计计算;塔机械结构和塔体附件及附属设备选型和计算;设计结果概览;附录;参考文献等。 2. 图纸1套:包括工艺流程图(3号图纸)。 教研室主任签名: 年月日

化工课程设计心得体会

化工课程设计心得体会 篇一:化工原理课程设计心得 小结;本次化工原理课程设计历时两周,是学习化工原理以来第一次独立的工业设计。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;理解计算机辅助设计过程,利用编程使计算效率提高。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和经济合理性。 在短短的两周里,从开始的一头雾水,到同学讨论,再进行整个流程的计算,再到对工业材料上的选取论证和后期的程序的编写以及流程图的绘制等过

程的培养,我真切感受到了理论与实践相结合中的种种困难,也体会到了利用所学的有限的理论知识去解决实际中各种问题的不易。 我们从中也明白了学无止境的道理,在我们所查找到的很多参考书中,很多的知识是我们从来没有接触到的,我们对事物的了解还仅限于皮毛,所学的知识结构还很不完善,我们对设计对象的理解还仅限于书本上,对实际当中事物的方方面面包括经济成本方面上考虑的还很不够。 在实际计算过程中,我还发现由于没有及时将所得结果总结,以致在后面的计算中不停地来回翻查数据,这会浪费了大量时间。由此,我在每章节后及时地列出数据表,方便自己计算也方便读者查找。在一些应用问 题上,我直接套用了书上的公式或过程,并没有彻底了解各个公式的出处及用途,对于一些工业数据的选取,也只是根据范围自己选择的,并不一定符

合现实应用。因此,一些计算数据有时并不是十分准确的,只是拥有一个正确的范围及趋势,而并没有更细地追究下去,因而可能存在一定的误差,影响后面具体设备的选型。如果有更充分的时间,我想可以进一步再完善一下的。 通过本次课程设计的训练,让我对自己的专业有了更加感性和理性的认识,这对我们的继续学习是一个很好的指导方向,我们了解了工程设计的基本内容,掌握了化工设计的主要程序和方法,增强了分析和解决工程实际问题的能力。同时,通过课程设计,还使我们树立正确的设计思想,培养实事求是、严肃认真、高度负责的工作作风,加强工程设计能力的训练和培养严谨求实的科学作风更尤为重要。 我还要感谢我的指导老师***老师对我们的教导与帮助,感谢同学们的相互支持。限于我们的水平,设计中难免有不足和谬误之处,恳请老师批评指正。

《化工原理课程设计》指南(doc 8页)

《化工原理课程设计》指导书 一、课程设计的目的与性质 化工原理课程设计是化工原理课程的一个实践性、总结性和综合性的教学环节,是学生进一步学习、掌握化工原理课程的重要组成部分,也是培养学生综和运用课堂所学知识分析、解决实际问题所必不可少的教学过程。 现代工业要求相关工程技术人员不仅应是一名工艺师,还应当具备按工艺要求进行生产设备和生产线的选型配套及工程设计能力。化工原理课程设计对学生进行初步的工程设计能力的培养和训练,为后续专业课程的学习及进一步培养学生的工程意识、实践意识和创新意识打下基础。 二、课程设计的基本要求 (1)在设计过程中进一步掌握和正确运用所学基本理论和基本知识,了解工程设计的基本内容,掌握设计的程序和方法,培养发现问题、分析问题和解决问题的独立工作能力。 (2)在设计中要体现兼顾技术上的先进性、可行性和经济上的合理性,注意劳动条件和环境保护,树立正确的设计思想,培养严谨、求实和科学的工作作风。 (3)正确查阅文献资料和选用计算公式,准确而迅速地进行过程计算及主要设备的工艺设计计算。 (4)用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想和计算结果。 三、设计题目 题目Ⅰ:在生产过程中需将3000kg/h的某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ/kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为35℃,出口温度为45℃。设计一列管式换热器满足上述生产需要。 题目Ⅱ:在生产过程中需将5000kg/h的某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ/kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为35℃,出口温度为45℃。设计一列管式换热器满足上述生产需要。 题目Ⅲ:在生产过程中需将7000kg/h的某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ/kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为35℃,出口温度为45℃。设计一列管式换热器满足上述生产需要。

相关文档
最新文档