丙烯腈车间工艺设计课程设计

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目录

第一部分分生产方法 (3)

第二部分设计技术参数 (4)

第三部分物料衡算和热量衡算 (4)

3.1 丙烯腈工艺流程示意图 (4)

3.2 小时生产能力 (5)

3.3 反应器的物料衡算和热量街算 (5)

3.4 空气饱和塔物料衡算和热量衡算 (8)

3.5 氨中和塔物料衡算和热量衡算 (10)

3.6 换热器物料衡算和热量衡算 (15)

3.7 水吸收塔物料衡算和热量衡算 (17)

3.8 空气水饱和塔釜液槽 (21)

3.9 丙烯蒸发器热量衡算 (23)

3.10 丙烯过热器热量衡算 (23)

3.11 氨蒸发器热量衡算 (24)

3.12 氨气过热器 (24)

3.13 混合器 (24)

3.14 空气加热器的热量衡算 (25)

第四部分主要设备的工艺计算 (26)

4.1 空气饱和塔 (26)

4.2 水吸收塔 (28)

4.3 丙烯蒸发器 (30)

4.4 循环冷却器 (32)

4.5 氨蒸发器 (34)

4.6 氨气过热器 (35)

4.7 丙烯过热器 (35)

4.8 空气加热器 (36)

4.9 循环液泵 (37)

4.10 空气压缩机 (38)

4.11中和液贮槽 (38)

第五部分附录 (39)

5.1附表 (39)

5.2 参考文献 (41)

丙烯腈车间工艺设计

摘要:设计丙烯腈的生产工艺流程,通过对原料,产品的要求和物性参数的确定及对主

要尺寸的计算,工艺设计和附属设备结果选型设计,完成对丙 烯腈的工艺设计任务。

第一部分 生产方法

丙烯腈,别名,氰基乙烯;为无色易燃液体,剧毒、有刺激味,微溶于水,易溶于一般有机溶剂;遇火种、高温、氧化剂有燃烧爆炸的危险,其蒸汽与空气混合物能成为爆炸性混合物,爆炸极限为 3.1%-17% (体积百分比);沸点为 77.3℃ ,闪点 -5℃ ,自燃点为 481℃ 。丙烯腈是石油化学工业的重要产品,用来生产聚丙烯纤维(即合成纤维腈纶)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)、苯乙烯塑料和丙烯酰胺(丙烯腈水解产物)。另外,丙烯腈醇解可制得丙烯酸酯等。丙烯腈在引发剂(过氧甲酰)作用下可聚合成一线型高分子化合物——聚丙烯腈。聚丙烯腈制成的腈纶质地柔软,类似羊毛,俗称“人造羊毛”,它强度高,比重轻,保温性好,耐日光、耐酸和耐大多数溶剂。丙烯腈与丁二烯共聚生产的丁腈橡胶具有良好的耐油、耐寒、耐溶剂等性能,是现代工业最重要的橡胶,应用十分广泛。丙烯氨氧化法的优点如下

(1)丙烯是目前大量生产的石油化学工业的产品,氨是合成氨工业的产品,这两种原料均来源丰富且价格低廉。

(2)工艺流程比较简单.经一步反应便可得到丙烯腈产物。

(3)反应的副产物较少,副产物主要是氢氰酸和乙腈,都可以回收利用.而且丙烯腈成品纯度较高。

(4)丙烯氨氧化过程系放热反应,在热平衡上很有利。 (5)反应在常压或低压下进行,对设备无加压要求。

(6)与其他生产方法如乙炔与氢氰酸合成法,环氧乙烷与氢氰酸合成法等比较,可以减少原料的配套设备(如乙炔发生装置和氰化氢合成装茸)的建设投资。

丙烯氨氧化法制丙烯腈(AN )生产过程的主反应为

3632223

=32

C H NH O CH CHCN H O ++→+

该反应的反应热为298()512.5r H kJ mol -= AN 主要的副反应和相应的反应热数据如下: (1) 生成氰化氢(HCN )

363223336C H NH O HCN H O ++→+ 298()315.1r H kJ mol -= HCN

(2)生成丙烯醛(ACL )

36222C H O CH CH CHO H O +→=-+ ()298353.1Hr kJ mol -= ACL (3)生成乙腈(ACN ) 363232333

3222

C H NH O CH CN H O +

+→+ 298()362.3r H kJ mol -= ACN (4)生成CO 2和H 2O 362229

332

C H O CO H O +

→+ 298()641r H kJ mol -= CO 2

第二部分 设计技术参数

1.生产能力:3900吨/年

2.原料:丙烯85%,丙烷15%(摩尔分率);液氨100%

3.产品:1.8%(wt )丙烯腈水溶液

4.生产方法:丙烯氨氧化法

5.丙烯腈损失率:3.1%

6.设计裕量:6%

7.年操作日300天

第三部分 物料衡算和热量核算

3.1 丙烯腈工艺流程示意图

液态丙烯和液态氨分别经丙蒸发器气烯蒸发器和氨化,然后分别在丙烯过热器和氨气

过热器过热到需要的温度后进入混合器;经压缩后的空气先通过空气饱和塔增湿,再经空气加热器预热至一定温度进入混合器。温合器出口气体混合物进入反应器,在反应器内进行丙烯的氨氧化反应。反应器出口的高温气体先经废热锅炉回收热量,气体冷却到230℃左右进人氨中和塔,在70~80℃下用硫酸吸收反应器出口气体中未反应的氨,中和塔塔底的含硫酸铵的酸液经循环冷却器除去吸收热后,返回塔顶循环使用.同时补充部分新鲜酸液,并从塔釜排放一部分含硫酸铵的废液。氨中和塔出口气体经换热器冷却后进入水吸收塔,用5~10℃的水吸收丙烯腈和其他副产物.水吸收塔塔底得到古丙烯腈约1.8%的丙烯腈水溶液,经换热器与氨中和塔出口气体换热,湿度升高后去精制工段。

图1 丙烯腈合成工段生产工艺流程示意图

3.2 小时生产能力

按年工作日300天,丙烯腈损失率3.1%、设计裕量6%计算,年产量为3900吨/年,则

每天每小时产量为: 39001000 1.06 1.031

591.97/30024

kg h ???=?

3.3 反应器的物料衡算和热量街算

(1)计算依据

A .丙烯腈产量591.97/kg h ,即11.17/kmol h B. 原料组成(摩尔分数) 丙烯85%,丙烷15% C .进反应器的原料配比(摩尔比)为

34322:::1:1.05:23:3C H NH O H O ??→ D. 反应后各产物的单程收率为

物质 丙烯腈(AN )

氰化氢(HCN ) 乙腈(ACN)

丙烯醛(ACL)

二氧化碳

摩尔收率

0.6

0.065

0.07

0.007

0.12

表1 反应后各产物的单程收率

E. 操作压力进口0.203MPa ,出口0.162MPa

F .反应器进口气体温度ll 0℃,反应温度470℃,出口气体温度360℃ (2)物料衡算

A .反应器进口原科气中各组分的流量

36C H 11.17/0.618.62/782/kmol h kg h ==

38C H

18.62

0.15 3.29/144.58/0.85

kmol h kg h ?== 3NH 18.62 1.0519.55/332.37/kmol h kg h ?== 2O 18.62 2.342.83/1370.43/kmol h kg h ?== 2H O 18.62355.86/1005.48/kmol h kg h ?==

2N

42.83

0.79161.12/4511.43/0.21

kmol h kg h ?== B .反应器出口混合气中各组分的流量

丙烯腈 11.17/kmol h =591.97/kg h

乙腈 3

18.620.07 1.955/80.16/2

kmol h kg h ??==

丙烯醛 18.620.0070.13/7.30/kmol h kg h ?==

2CO 318.620.12 6.70/294.94/kmol h kg h ??==

HCN 318.620.065 3.63/98.03/kmol h kg h ??==

38C H 3.29/144.58/kmol h kg h = 2N 161.12/4511.43/kmol h kg h =

2O 39

42.83-11.17-3.63-0.13-1.955- 6.70232

??? =10.31/329.92/kmol h kg h =

36C H 121

18.62- 3.63-0.13- 1.933-11.17- 6.70333

???

=2.59/108.70/kmol h kg h =

3NH 19.55-3.63-1.955-11.17=2.80/47.60/kmol h kg h = 2O H 55.86+311.17+2 3.63+2 1.955+6.70+0.13???

=107.37/1932.66/kmol h kg h =

(3)热量衡算

查阅相关资料获得各物质各物质0~110℃、0~360℃、0~470℃的平均定压比热容

表2 各物质0~t ℃平均定压比热容

A . 浓相段热衡算求浓相段换热装置的热负荷及产生蒸汽量 假设如下热力学途径:

各物质25~t℃的平均比热容用o ~t ℃的平均比热容代替,误差不大,因此,

15

H =(782 1.841+144.58 2.05+332.37 2.301+1370.430.941+4511.43 1.046+1005.48 1.883)(25-110)=-8.8410kJ /h

????????

7

333323

H =-(11.1710512.5 1.95510362.3 3.6310315.10.1310353.1 6.7010641) 1.1910kJ /h

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

+??=-?

36H =(108.70 2.929+144.58 3.347+47.60 2.939+329.92 1.046+4511.43 1.109+1932.66 2.092+591.97 2.029+80.16 2.10+98.03 1.724+

7.30 2.172+294.94 1.213)(470-25)=5.4510kJ /h

????????????

?

5766123H=H H H 8.8410 1.1910 5.45107.3310kJ /h ??+?+?=-?-?+?=-?

若热损失取H ?的5%,则需有浓相段换热装置取出的热量(即换热装置的热负荷)为:

66(10.05)7.3310 6.9610kJ /Q h =-??=?

浓相段换热装置产生0.405MPa 的饱和蒸汽(饱和温度143℃) 143℃饱和蒸汽焓:2736/steam i kJ kg = 143℃饱和水焓:2601.2/H O i kJ kg =

∴ 6

6.96103261.90/2736601.2

kg h ?=-产生的蒸汽量=

B . 稀相段热衡算求稀相段换热装置的热负荷及产生蒸汽量 以0℃气体为衡算基准

进入稀相段的气体带入热为:

16=(108.70 2.929+144.58 3.347+47.60 2.939+329.92 1.046+4511.43 1.109+1932.66 2.092+80.16 2.10+98.03 1.724+

7.30 2.172+294.94 1.213)(470-0)=5.1110kJ /Q h

???????????

离开稀相段的气体带出热为:

26=(108.70 2.678+144.58 3.013+47.60 2.636+329.92 1.004+4511.43 1.088+

1932.66 2.088+591.97 1.874+80.16 1.933+98.03 1.64+7.30 1.966+294.94 1.130)(360-0)=4.3810kJ /Q h

????????????热损失取4%,则稀相段换热装置的热负荷为:

126

6

5

(10.04)()

(10.04)(5.1910 4.3810)7.7810kJ /Q Q Q h

=--=-?-?=?

稀相段换热装置产生0.405MPa 的饱和蒸汽,产生的蒸汽量为:

5

7.7810364.25/2736601.2

G kg h ?==-

3.4 空气饱和塔物料衡算和热量衡算

(1)计算依据

A .入塔空气压力0.263MPa ,出塔空气压力0.243MPa

B .空压机入口空气温度30℃,相对温度80%,空压机出口气体温度170℃

C .饱和塔气、液比为152.4(体积比),饱和度0.81

D .塔顶喷淋液为乙腈解吸塔釜液,温度105℃,组成如下

组分 AN ACN 氰醇 ACL 水 合计 %(Wt )

0.005

0.008

0.0005

0.0002

99.986

100

表3 塔顶喷淋液的组成

E .塔顶出口湿空气的成分和量按反应器入口气体的要求为

22 2O 42.83kmol/h 1370.43kg/h N 161.12kmol/h 4511.43kg/h H O 55.86kmol/h 1005.48kg/h

即即即 (2)物料衡算 A .进塔空气量

(42.83161.12)204.52/5898.16/mol h kg h =+==进塔干空气量

查得30℃,相对湿度80%时空气温含量为0.022kg 水气/kg 干空气.因此,进塔空气带 入的水蒸气量为:0.0225898.16129.76/kg h ?= B .进塔热水量

气、液比为152.4,故进塔喷淋液量为: 32731700.10131

204.5222.418.79/2730.263152.4

m h +??

??=

塔顶喷淋液105℃的密度为3958kg/m ,因此进塔水的质量流量为:

18.7995817999.45/kg h ?=

C .出塔湿空气量

出塔气体中的2 2 2O N H O 、、的量与反应器人口气体相同,因而

22 2O 42.83kmol/h 1370.43kg/h N 161.12kmol/h 4511.43kg/h H O 55.86kmol/h 1005.48kg/h

即即即 D .出塔液量

1005.48129.76875.72/11999.45875.7217123.73/kg h kg h

=-=∴

=-=塔内水蒸发量出塔液流量

(3)热量衡算

A .空气饱和塔出口气体温度

空气饱和塔出口气体中,蒸汽的摩尔分数为:

55.86

100%21.50%55.86161.1242.83

?=++

根据分压定律.蒸汽的实际分压为:

220.2150.2430.05225H O H O p y p MPa ==?=

因饱和度为0.81,.所以饱和蒸汽分压应为: 0.05225/0.810.064564500MPa Pa ==

查饱和蒸汽表得到对应的饱和温度为90℃,因此,须控制出塔气体温度为90℃.才能保证工艺要求的蒸汽量。

B .入塔热水温度 入塔水来自精制工段乙腈解吸塔塔釜,l05℃。

C .由热衡算求出塔热水温度t 热衡算基准:0℃气态空气,0℃液态水。

(a)170℃进塔空气带人热量1Q ,

170℃蒸汽焓值为2773.3/kJ kg ,干空气在0~l70℃的平均比热容 1.004kJ/(kg K)p c =?

61(1370.434511.43) 1.004(1700)(129.762773.3) 1.3610/Q kJ h =+?-+?=?

(b)出塔湿空气带出热量2Q

90℃蒸汽焓2660/kJ kg ,空气比热容取 1.004kJ/(kg K)p c =?

62(1370.434511.43) 1.004(900)(1005.482660) 3.2110/Q kJ h =+?-+?=?

(c)105℃入塔喷淋液带入热量3Q

6317999.45 4.184(1050)7.9110/Q kJ h =?-=?

(d)求出塔热水温度t 出塔热水带出热量用4Q 表示,则

417123.73 4.18471645.69Q t t =?=

热损失按5%,则6660.05(1.36107.9110) 4.6410/Q kJ h =?+?=?损 热平衡方程1324Q Q Q Q Q +=++损

代人数据,6

6

6

5

1.36107.9110 3.211071645.69 4.6410t ?+?=?++? 解得 T=78.11℃

因此,出塔热水温度为78.11℃

3.5 氨中和塔物料衡算和热量衡算 (1)计算依据

A .入塔气体流量和组成与反应器出口气体相同。

B .在中和塔内全部氨被硫酸吸收,生成硫酸铵。

C .新鲜硫酸吸收剂的含量为93%(wt)。

D .塔底出口液体(即循环液)的组成如下

组分 水 AN ACN HCN 硫酸 硫酸铵 合计 %(wt )

68.53

0.03

0.02

0.016

0.5

30.90

100

表4 塔底出口液体的组成

E .进塔气温度l80℃,出塔气温度76℃,新鲜硫酸吸收剂温度30℃

F .塔顶压力0.122MPa ,塔底压力0.142MPa 。

图2 氨中和塔局部流程 1—氨中和塔; 2—循环冷却器

(2)物料衡算

A .排出的废液量及其组成

进塔气中含有47.60kg/h 的氨,在塔内被硫酸吸收生成硫酸铵。 氨和硫酸反应的方程式: 3244242(NH )SO NH H SO +=

424(NH )SO 的生成量,即需要连续排出的424(NH )SO 流量为:

132

47.60184.80/217

kg h ?

=? 塔底排出液中,(NH 4)2SO 4的含量为30.9%(wt ),因此,排放的废液量为: 184.80/0.309598.06=

排放的废液中.各组分的量:

224424

598.060.6853409.85/598.060.00030.1794/598.060.00020.1196/598.060.000160.0957/598.060.005 2.9903/()598.060.309184.80/H O kg h AN kg h ACN kg h HCN kg h H SO kg h

NH SO kg h

?=?=?=?=?=?=

B. 需补充的新鲜吸收剂(93%的H 2SO 4)的量为:

98598.060.00547.60/0.93140.19/172kg h ?

??+?= ???

?

C . 出塔气体中各组分的量

3638108.70/144.58/C H kg h C H kg h

22

329.92/4511.43/O kg h

N kg h

22591.970.12591.85/80.160.0880.08/7.30/98.030.0697.97/294.94/1932.66140.190.07409.851532.62/AN kg h ACN kg h ACL kg h

HCN kg h CO kg h

H O

kg h

-=-=-=+?-=

(3)热衡算

A .出塔气体温度

塔顶气体中实际蒸汽分压为

220.29770.1220.0363H O H O p y p MPa ==?=

设饱和度为0.98,则与出塔气体温度平衡的饱和蒸汽分压为:

20.0363/0.980.03706H O

p MPa ?== 入塔喷淋液的硫酸铵含量为30.9

4568.53

g ?=1004242(NH )SO /100gH O ,已知硫酸铵上方的饱和蒸汽压如表 。

根据入塔喷淋液的硫酸铵含量和2H O P 的值,内插得到出塔气的温度为76℃ B .入塔喷淋液温度 入塔喷淋液温度比气体出口温度低6℃,故为70℃ C .塔釜排出液温度

含 量 温 度

40 45 50 70 0.02796 0.02756 0.02716 80 0.04252 0.0419 0.04129 90

0.0629

0.06199

0.06109

表5 塔釜排出液温度

入塔气蒸汽分压220.34490.1420.05H O H O p y p Mpa ==?=,在釜液424(NH )SO .含量4242[45g(NH )SO /100]gH O 下溶液上方的饱和蒸汽分压等于0.05Mpa 时的釜液温

度即为釜液的饱和温度,用内插法从表中得到,饱和温度为83.5℃,设塔釜液温度比饱和温度低2.5℃ 即81℃。又查硫酸铵的溶解度数据得知,80℃时.每100g 水能溶解95.3g 硫酸铵,而釜液的硫酸铵含量为4242[45g(NH )SO /100]gH O ,所以釜液温度控制81℃不会有硫酸铵结晶析出。

D . 热衡算求循环冷却器的热负荷和冷却水用量 作图3.3的虚线方框列热平衡方程得

图3 氨中和塔的热量衡算 1—氨中和塔; 2—循环冷却器

134568279Q Q Q Q Q Q Q Q Q +++++=++

(a) 入塔气体带入热1Q

入塔气体带入热量61 2.5310/Q kJ h =? (b)出塔气体带出热2Q

各组分在0~76℃的平均比热容的值如下

组分

C 3H 6 C 3H 8

02

N 2

H 2O AN HCN ACN ACL CO 2 p C

1.715

1.966 0.9414 1.046

1.883

1.347

1.393

1.406

1.343

0.921

表6 各组分在0~76℃的平均比热容

25=(108.70 1.715+144.58 1.966+329.920.9414+4511.43 1.046+1932.661.883+591.97 1.374+80.16 1.406+98.03 1.393+7.30 1.343+294.940.921)(76-0)=5.7310kJ /Q h

?????

??????

(b) 蒸汽在塔内冷凝放热3Q

蒸汽在塔内的冷凝量=进塔气体带入蒸汽-出口气带出蒸汽=1932.66-1532.62=400.04kg/h

蒸汽的冷凝热为2246.6/kJ kg

53400.042246.68.9810/Q kJ h =?=?

(d)有机物冷凝放热4Q

AN 的冷凝量0.1794/kg h .其冷凝热为615/kJ kg ACN 的冷凝量0.1196/kg h .其冷凝热为728/kJ kg HCN 的冷凝量0.0957/kg h ,其冷凝热为878.6/kJ kg

40.17946150.11967280.0957878.6281.48/Q kJ h =?+?+?= (e)氨中和放热5Q ;

每生成1mol 硫酸铵放热273.8kJ 55184.801000

273.8 3.8310/132

Q kJ h ?=

?=?

(f)硫酸稀释放热6Q

硫酸的稀释热为749kJ /kg

460.93140.197499.7710/Q kJ h =??=?

(g)塔釜排放的废液带出热量7Q

塔釜排放的废液中,2H O 与424(NH )SO 的摩尔比为

490.85184.80

/18132

,查氮肥设计手册得此组成的硫酸铵水溶液比热容为3.347/()kJ kg K ?。 5

7598.06 3.347(800) 1.6010/Q kJ h =?-=? (h)新鲜吸收剂带入热8Q

243093%C H SO ?、 的比热容为1.603/()kJ kg K ?。

8140.19 1.603(300)6741.74/Q kJ h =?-= (i)求循环冷却器热负荷9Q

因操作温度不高,忽略热损失。把有关数据代入热平衡方程:

65545

5

9

2.53108.9810281.48

3.83109.77106741.745.7310 1.6010Q ?+?++?+?+=?+?+

解得 69 3.1810/Q kJ h =?

(J)循环冷却器的冷却水用量W

设循环冷却器循环水上水温度32℃,排水温度36℃,则冷却水量为

6

53.1810 1.9010/190.2/4.184(3632)

W kg h t h ?==?=-

E . 求循环液量m

循环液流量受入塔喷淋液温度的限制。

70℃循环液的比热容为3.368/()kJ kg K ?,循环液与新鲜吸收液混合后的喷淋液比热容3.364/()kJ kg K ?。

设循环液流量为m kg/h ,循环冷却器出口循环液温度t℃。 对新鲜暖收剂与循环液汇合处(附图中A 点)列热平衡方程得: 3.3689267(192.7) 3.36470m t m ?+=+?? (1) 对循环冷却器列热平衡得:

6

93.34781 3.368 3.1810m m t Q ??-?==? (2) 联解式(1)和(2)得

90272/70.04m kg h t C

==?

3.6 换热器物料衡算和热量衡算

(1)计算依据

进口气体76℃,组成和流量与氨中和塔出口气相同 出口气体温度40℃,操作压力115.5kPa 。 (2)物料衡算

出口气体温度40℃, 40℃饱和蒸汽压力为

255.327.375H O

p mmHg kPa ?

== 设出口气体中含有X kmol/h 的蒸汽,根据分压定律有:

115.57.375286.0485.15x

x

?=-+

解得 13.70/246.56/x kmol h kg h ==

∴ 蒸汽的冷凝量为 1532.62246.561286.06/kg h -=

因此得到换热器气体方(壳方)的物料平衡如下

组分 流 量

C 3H 6

C 3H 8

H 2O

O 2

N 2

AN

ACN

HCN

ACL

CO 2

合计

2.59

3.29

85.15 10.31 161.12 11.17 1.953 3.63

0.130 6.70

286.04

表7 换热器气体方(壳方)的物料平衡

(3)热衡算

A .换热器入口气体带入热1Q (等于氨中和塔出口气体带出热) 51 5.7310/Q kJ h =?

B .蒸汽冷凝放出热2Q : 40℃水汽化热为2401.lkJ /kg

621286.062401.1 4.0510/Q kJ h =?=? C .冷凝液带出热3Q

531286.06 4.184(400) 2.1510/Q kJ h =?-=? D .出口气体带出热4Q ;

出口气体各组分在0~40℃的平均摩尔热容为

组分 C 3H 6 C 3H 8 O 2 N 2 H 2O AN ACN HCN ACL CO 2 p C

61.92

72.38

29.46

29.29

36.75

63.35

52.09

62.76

65.61

38.66

表8 出口气体各组分在0~40℃的平均摩尔热容

45(2.5961.92 3.2972.3810.3129.46161.1229.2913.7036.7511.1763.35 1.95352.09 3.6362.760.1365.61 6.7038.66)(400)2.8910/Q kJ h

=?+?+?+?+?+?

+?+?+?+?-=? E .热衡算求换热器热负荷5Q 平衡方程:12345Q Q Q Q Q +=++ 代入数据求得:65 4.1210/Q kJ h =?

3.7 水吸收塔物料衡算和热量衡算

(1)计算依据(见图4)

图4 水吸收塔的局部流程

A .入塔气流量和组成与换热器出口相同。

B .入塔器温度40℃,压力112Kpa 。出塔气温度10℃,压力101Kpa

C .入塔吸收液温度5℃

D .出塔AN 溶液中含AN1.8%(wt ) (2)物料衡算

A .进塔物料(包括气体和凝水)的组成和流量与换热器出口相同

B .出塔气的组成和量

出塔干气含有36C H 2.59/(108.70/)kmol h kg h 、38C H 3.29/(144.58/)kmol h kg h 、

2O 10.31/(329.92/)kmol h kg h 、2N 161.12/(4511.43/)kmol h kg h 、

2CO 6.70/(294.94/)kmol h kg h

10℃水的饱和蒸汽压21228,H O

p Pa ?

=,总压为101325Pa 出塔器中干气总量=2.59+3.29+10.31+161.12+6.70=184.01kmol/h 出塔气中含有蒸汽的量按分压定律求得,计算如下:

1228

184.01 2.26/40.80/1013251228

kmol h kg h ?==-

出塔气总量为:

108.70144.58329.924511.43294.945389.57/kg h ++++=

C .塔顶加入的吸收水量

(a )出塔AN 溶液总量 出塔AN 溶液中,AN 为1.8%(wt ),AN 的量为591.97kg/h ,因此,出塔AN 溶液总量为591.97/0.018=42155.6kg/h (b )塔顶加入的吸收水量 作水吸收塔的总质量衡算得:

AN 32887.25389.576082.361286.0630908.35/kg h

=+--=+--=入塔吸收液量塔底溶液量出塔气体总量入塔气量凝水量

D .塔底AN 溶液的组成和量 AN 、ACN 、HCN 、ACL 全部被水吸收,因为塔底AN 溶液中的AN 、CAN 、HCN 、ACL 的量与进塔气、液混合物相同,AN 溶液中的水量按全塔水平衡求出。

AN =+-=39459.96+1014.55-26.90=40447.61kg/h 溶液中的水塔顶加入水进塔气液混合物中的水出塔气带出的水

E .水吸收塔平衡如下:

组 分 流 量

C 3H 6 C 3H 8

H 2O

O 2

N 2

AN

ACN

HCN

ACL

CO 2

合计 2.59

3.29

12.23 10.31 161.12 11.17 1.955 3.63

0.130 6.70

211.90

表9 水吸收塔的物料平衡

F.检验前面关于AN 、ACN 、ACL 、HCN 全部溶于水的假设的正确性

因系统压力小于1Mpa ,气相可视为理想气体,AN 、ACN 、ACL 、HCN 的量相对于水很小,故溶液为稀溶液.系统服从亨利定律和分压定律。压力和含量的关系为 l l l p E x ?= 或i i i p E x ?=

塔底排出液的温度为15℃(见后面的热衡算)

查得l5 ℃时ACN 、HCN 、ACl .和AN 的亨利系数E 值为

4405.31818243333444.48810ACN E atm kPa HCN E atm kPa ACL E mHg kPa AN

E atm kPa

========

(a)AN

塔底 0.052112 5.82AN p kPa =?= *

5.817

0.00718810

AN AN AN p x E =

== 从以上计算可看出,0.006203AN AN x x ?=<,可见溶液未达饱和。 (b)丙烯醛ACL

0.0006061120.068ACL p kPa =?=

*0.0680.0001527444.4

ACL ACL ACL p x E =

== 塔底ACL 。含量*0.0000723ACL ACL x x =<,溶液未达饱和。 (c)乙腈ACN

0.009112 1.016ACN p kPa =?=

* 1.016

0.0025405.3

ACN ACN ACN p x E =

== 塔底ACN 含量*

0.00108ACN ACN x x =<,溶液未达饱和。 (d)氢氰酸HCN

0.017112 1.892HCN p kPa =?= *

1.892

0.00101824

HCN HCN HCN p x E =

== 塔底HCN 含量*

0.00202HCN HCN x x =>

从计算结果可知,在吸收塔的下部,对HCN 的吸收推动力为负值,但若吸收塔足够高,仍可使塔顶出口气体中HCN 的含量达到要求。 (3)热量衡算 A .入塔气带入热1Q 。

各组分在0~40℃的平均摩尔热容如下

组分

C 3H 6 C 3H 8 O 2 N 2 H 2O AN ACN HCN ACL CO 2 p C

61.92

72.38

29.46

29.29

36.75

63.35

52.09

62.76

65.61

38.66

表10 各组分在0~40℃的平均摩尔热容

15(2.5961.92 3.2972.3810.3129.46161.1229.2912.2336.7511.1763.35 1.95552.09 3.6362.760.1365.61 6.7038.66)(400)2.8710/Q kJ h

=?+?+?+?+?+?

+?+?+?+?-=?B .入塔凝水带人热2Q :

521286.06 4.184(400) 2.1510/Q kJ h =?-=? C .出塔气带出热3Q 。

34(2.5961.92 3.2972.3810.3129.46161.1229.29 2.0136.75 6.7038.66)(15.6910/Q kJ h

=?+?+?+?+?+?=?D .吸收水带入热4Q

5430408.35 4.184(50) 6.3610/Q kJ h =?-=? E .出塔AN 溶液带出热5Q

AN 溶液中各组分的液体摩尔热容如下

组分

H 2O AN ACN HCN ACL p C

75.3

121.1

107.3

71.55

123.8

表11 AN 溶液中各组分的液体摩尔热容

5(1986.4675.311.17121.1 1.953107.3 2.6371.550130123.8)151346.9Q t t

=?+?+?+?+?=

F. 水冷凝放热6Q

数据库课程设计完整版

数据库课程设计完 整版

HUNAN CITY UNIVERSITY 数据库系统课程设计 设计题目:宿舍管理信息系统姓名: 学号: 专业:信息与计算科学指导教师:

20年 12月1日 目录 引言3 一、人员分配 4 二、课程设计目的和要求 4 三、课程设计过程 1.需求分析阶段 1.1应用背景 5 1.2需求分析目标5 1.3系统设计概要5 1.4软件处理对象 6 1.5系统可行性分析6 1.6系统设计目标及意义7 1.7系统业务流程及具体功能 7

1.8.1数据流程图8 2.系统的数据字典11 3.概念结构设计阶段 13 4.逻辑结构设计阶段 15 5.物理结构设计阶段 18 6.数据库实施 18 7.数据库的运行和维护 18 7.1 解决问题方法 19 7.2 系统维护 19 7.3 数据库性能评价 19 四、课程设计心得. 20参考文献 20 引言

学生宿舍管理系统对于一个学校来说是必不可少的组成部分。当前好多学校还停留在宿舍管理人员手工记录数据的最初阶段,手工记录对于规模小的学校来说还勉强能够接受,但对于学生信息量比较庞大,需要记录存档的数据比较多的高校来说,人工记录是相当麻烦的。而且当查找某条记录时,由于数据量庞大,还只能靠人工去一条一条的查找,这样不但麻烦还浪费了许多时间,效率也比较低。当今社会是飞速进步的世界,原始的记录方式已经被社会所淘汰了,计算机化管理正是适应时代的产物。信息世界永远不会是一个平静的世界,当一种技术不能满足需求时,就会有新的技术诞生并取代旧技术。21世纪的今天,信息社会占着主流地位,计算机在各行各业中的运用已经得到普及,自动化、信息化的管理越来越广泛应用于各个领域。我们针对如此,设计了一套学生宿舍管理系统。学生宿舍管理系统采用的是计算机化管理,系统做的尽量人性化,使用者会感到操作非常方便,管理人员需要做的就是将数据输入到系统的数据库中去。由于数据库存储容量相当大,而且比较稳定,适合较长时间的保存,也不容易丢失。这无疑是为信息存储量比较大的学校提供了一个方便、快捷的操作方式。本系统具有运行速度快、安全性高、稳定性好的优点,而且具备修改功能,能够快速的查询学校所需的住宿信息。 面对当前学校发展的实际状况,我们经过实地调研之后,对宿舍管理系统的设计开发做了一个详细的概述。

毕设任务书_车间设计

2014届应用化学制药方向《毕业设计任务书》 设计人: 设计题目: 设计目的:设计的目的是把选定的实验室的的小试工艺放大到规模化大生产的相应条件,在选择中设计出最合理、最经济的生产工艺流程,做出物料和能量衡算;根据产品的档次,筛选出合适的设备;按GMP规范要求设计车间工艺平面图;估算生产成本,最终使该制药企业得以按预定的设计期望顺利投入生产。 设计规范:《中华人民共和国药典(2010版)》、《药品注册管理办法(局令第28号)》、《医药工业洁净厂房设计规范(GB50457--2008)》、《药品生产质量管理规范(2010年版)》等。 设计内容: 1.处方设计 (1)查阅文献,详细列出药物的临床用途、理化性质、稳定性和生物学特性(天然药物罗列指标性成分的生物学特性)等信息(天然药物提取物还需列药物浸膏的性状信息)。说明这些信息对选择剂型的指导意义。 药物的理化性质信息至少包括:溶解度和pKa、粒径(天然药物浸膏的过筛目数)、晶型、吸湿性、脂水分配系数(天然药物浸膏列指标性成分的脂水分配系数)、pH-稳定性关系。 稳定性包括:药物(或天然药物的指标性成分)对光、湿、热的稳定性。 生物学特性包括:药物(或天然药物的指标性成分)在人体内的吸收、分布、代谢、排泄等。 (2)处方的筛选与优化 列出选定处方的处方全部组成及各原辅料的用量。处方组成应包括:原料药、全部辅料、包装材料或容器。 原料药、全部辅料、包装材料或容器应通过对比分析,选择固定的供应商。 说明处方筛选过程,并结合药物的临床用途、理化性质、稳定性和生物学特性及辅料的理化性质、稳定性和生物学特性等信息,说明所选定处方的合理性及存在的问题。 说明处方优化的过程及理由。 处方的筛选与优化的原则:根据临床用途及给药途径慎重选择,尽量优化处方,做到处方与生产工艺为最佳匹配、有利于设备选型与生产工艺验证。

5000吨丙烯腈设计说明书详解

化工设计说明书 5000t/a丙烯腈合成工段的课程设计 5000 T/A ACRYLONITRILE SYNTHESIS SECTION OF THE COURSE DESIDN 学院(部):化学工程学院 专业班级:化工13-3 学生姓名:王庆松 指导教师:丰芸 2016 年 5 月16 日

5000t/a丙烯腈合成工段的课程设计 摘要 丙烯在引发剂(过氧甲酰)作用下可聚合成一线型高分子化合物―聚丙烯腈。聚丙烯制成的腈纶质地柔软,类似羊毛俗称人造羊毛,它强度高,比重轻、保温性好、耐日光、耐酸和耐大多数溶剂。丙烯腈与丁二烯共聚生产的丁腈橡胶具有良好的耐油、耐寒、耐溶剂等性能是现代工业最重要的橡胶、应用广泛。 关键词:丙烯腈,强度,广泛,重要

目录 5000t/a丙烯腈合成工段的课程设计 (1) 摘要 (2) 1.绪论 (5) 1.1 引言 (5) 1.2设计任务 (5) 1.3丙烯腈的物理性质 (6) 1.4丙烯腈的化学性质 (6) 1.5丙烯腈的制取方法 (6) 1.6丙烯腈的发展简史及展望 (7) 1.7市场分析 (7) 2.物料衡算与热量衡算 (8) 2.1发生的主反应和副反应 (8) 2.2生产工艺流程 (8) 2.3物料衡算 (9) 3.丙烯腈合成工段生产工艺流程图和物料流程图 (12) 4.主要设备的工艺计算 (13) 4.1 浓相段直径计算 (13) 4.2 浓相段高度 (13) 4.3 扩大段直径 (14) 4.4 扩大段高度 (14) 4.5 浓相段冷却装置的换热面积 (14) 4.6 稀相段冷却装置的换热面积 (14) 5.设计结果汇总 (16) 5.1 工艺设备一览表 (16) 5.2 原料消耗综合表 (21) 5.3 能量消耗综合表 (21) 5.4 排出物综合表 (23)

杠杆零件的工艺设计课程设计

课程设计说明书 课程名称:机械制造工艺学 设计题目:“杠杆”零件的工艺设计 院系:机械工程系 学生姓名:刘立果 学号:200601100072 专业班级:机制自动化(3)班 指导教师:李菲 2009年12月17日

课程设计任务书 摘要:先从设计背景方面分析了零件作用和工艺,然后指定设计方案包

括毛坯的制造形式和对加工基面的选择最后实施方案。制定出工艺 路线,确定机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸,确定切削用量及 基本工时,最后进行了夹具的设计。 关键词:作用,工艺,毛坯,基面,路线,加工余量,尺寸,切削用量基本工时,夹具。 目录 1.零件的分析 (4) 1.1零件的作用 (4) 1.2零件的工艺分析 (4) 2.工艺规程设计 (5) 2.1确定毛坯的制造形式 (5) 2.2基面的选择 (5) 2.3制定工艺路线 (5) 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 2.5确定切削用量及基本工时 (9) 3.夹具设计 (10) 4.结果与讨论 (11) 4.1课程设计结果 (11) 4.2课程设计结论 (11) 5.收获与致谢 (11) 6.参考文献 (11) 序言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们四年的大学生活中占有重要

的地位。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打一个良好的基础。 由于能力有限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教。 1. 零件的分析 1.1 零件的作用 题目所给的零件是杠杆(见附图1),它位于传动轴的端部。主要作用是传递扭矩,零件中部有一孔ф20H7,两端分别是通孔和盲孔ф8H7,三孔均要求有较高的配合精度,用于传递较小扭矩。 1.2 零件的工艺分析 共有两组加工平面,它们之间有一定的位置要求,现分述如下: 1.上表面 这一组表面包含两个ф8H7的孔和其倒角;与两孔垂直的平面包括通孔的端面ф16、盲孔的端面ф20和中部孔的端面ф32. 2.下表面 此加工面包括长宽均为68的下表面轮廓还有ф20H7孔及其倒角。 2.工艺规程设计 2.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200,由于零件为大批量生产且轮廓尺寸不大,可采用熔模铸造。2.2 基面的选择 加工下表面轮廓是以ф20的端面ф32为粗基准;在以加工好的下表面为基准加工通孔ф8的端面ф16、盲孔ф8的端面ф20和ф20的端面ф32。 2.3 制定工艺路线 工序I 依次粗铣和精铣下底面轮廓1,通孔ф8的端面ф16和孔ф20的端面ф32,盲孔ф8的端面ф20. 工序II 依次钻、粗铰和精铰通孔和盲孔ф8H7并锪倒角0.5×45°;粗铰后精铰

数据库课程设计完整版

HUNAN CITY UNIVERSITY 数据库系统课程设计设计题目:宿舍管理信息系统 姓名: 学号: 专业:信息与计算科学 指导教师: 20年 12月1日 目录 引言 3 一、人员分配 4 二、课程设计目的和要求 4 三、课程设计过程 1.需求分析阶段 1.1应用背景 5 1.2需求分析目标5 1.3系统设计概要 5 1.4软件处理对象 6 1.5系统可行性分析 6 1.6系统设计目标及意义7

1.7系统业务流程及具体功能 7 8 2.系统的数据字典11 3.概念结构设计阶段 13 4.逻辑结构设计阶段 15 5.物理结构设计阶段 18 6.数据库实施 18 7.数据库的运行和维护 18 7.1 解决问题方法 19 7.2 系统维护 19 7.3 数据库性能评价 19 四、课程设计心得. 20 参考文献 20 引言 学生宿舍管理系统对于一个学校来说是必不可少的组成部分。目前好多学校还停留在宿舍管理人员手工记录数据的最初阶段,手工记录对于规模小的学校来说还勉强可以接受,但对于学生信息量比较庞大,需要记录存档的数据比较多的高校来说,人工记录是相当麻烦的。而且当查找某条记录时,由于数据量庞大,还只能靠人工去一条一条的查找,这样不但麻烦还浪费了许多时间,效率也比较低。当今社会是飞速进步的世界,原始的记录方式已经被社会所淘汰了,计算机化管理正是适应时代的产物。信息世界永远不会是一个平静的世界,当一种技术不能满足需求时,就会有新的技术诞生并取代旧技术。21世纪的今天,信息社会占着主流地位,计算机在各行各业中的运用已经得到普及,自动化、信息化的管理越来越广泛应用于各个领域。我们针对如此,设计了一套学生宿舍管理系统。学生宿舍管理系统采用的是计算机化管理,系统做的尽量人性化,使用者会感到操作非常方便,管理人员需要做的就是将数据输入到系统的数据库中去。由于数据库存储容量相当大,而且比较稳定,适合较长时间的保存,也不容易丢失。这无疑是为信息存储量比较大的学校提供了

年产40000吨苯酐的车间工艺设计_毕业设计

第一章文献综述 1.1苯酐简述 苯酐,全称为邻苯二甲酸酐(Phthalic Anhydride),常温下为一种白色针状结晶(工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。苯酐能引起人们呼吸器官的过敏性症状,苯酐的粉尘或蒸汽对皮肤、眼睛及呼吸道有刺激作用,特别对潮湿的组织刺激更大。苯酐主要用于生产PVC 增塑剂、不饱和聚酯、醇酸树脂以及染料、涂料、农药、医药和仪器添加剂、食用糖精等,是一种重要的有机化工原料。在PVC 生产中,增塑剂最大用量已超过50%,随着塑料工业的快速发展,使苯酐的需求随之增长,推动了国内外苯酐生产的快速发展。 最早的苯酐生产始于1872 年,当时德国BASF 公司以萘为原料,铬酸氧化生产苯酐,后又改用发烟硫酸氧化生产苯酐,但收率极低,仅有15%。自1917 年世界开始以氧化钒为催化剂,用萘生产苯酐后,苯酐的生产逐步走向工业化、规模化,并先后形成了萘法、邻法两种比较成熟的工艺[1]。 1.2苯酐的性质[2] 苯酐,常温下为一种白色针状结晶(工业苯酐为白色片状晶体),易燃,在沸点以下易升华,有特殊轻微的刺激性气味。 分子式C8H4O3,相对密度1.527(4.0℃),熔点131.6℃,沸点295℃(升华),闪点(开杯)151.7℃,燃点584℃。 微溶于热水和乙醚,溶于乙醇、苯和吡啶。 1.3苯酐的合成方法比较及选取 1.3.1合成苯酐的主要工艺路线 1.3.1.1 萘法[1] 1.3.1.1.1反应原理 萘与空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。

+O O O 2 V 2O 5 CO 2O H 29/2++2 2 1.3.1.1.2 工艺流程 空气经净化、压缩预热后进入流化床反应器底部,喷入液体萘,萘汽化后与空气混合,通过流化状态的催化剂层,发生放热反应生成苯酐。反应器内装有列管冷却器,用水为热载体移出反应热。反应气体经三级旋风分离器,把气体携带的催化剂分离下来后,进入液体冷凝器,有40%-60%的粗苯酐以液态冷凝下来,气体再进入切换冷凝器( 又称热融箱)进一步分离粗苯酐,粗苯酐经预分解后进行精馏得到苯酐成品。尾气经洗涤后排放,洗涤液用水稀释后排放或送去进行催化焚烧。 1.3.1.2邻法 1.3.1.2.1 反应原理[1] 邻二甲苯与空气在催化剂作用下气相氧化生成苯酐。 CH 3 CH 3 +3O 2 3O O O H 225 + 1.3.1. 2.2 工艺流程 过滤、净化后的空气经过压缩,预热后与汽化的邻二甲苯混合进入固定床反应器进行放热反应,反应管外用循环的熔盐移出反应热并维持反应温度,熔盐所

丙烯氨氧化法生产丙烯腈

编号:No.27课题:丙烯氨氧化法生产丙烯腈 授课内容: ●丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应原理 ●丙烯氨氧化法生产丙烯腈工艺流程 知识目标: ●了解丙烯腈的主要用途 ●了解碳3烃类的主要来源及用途 ●掌握丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应原理  ●掌握丙烯氨氧化法生产丙烯腈工艺流程  能力目标: ●分析丙烯腈水混合物分离模式 ●分析和判断主副反应程度对反应产物分布的影响 思考与练习: ●丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应催化剂组成和特点 ●影响丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应过程的主要因素 ●丙烯氨氧化法生产丙烯腈工艺流程的构成 授课班级: 授课时间:年月日

第七章 丙烯系产品的生产  丙烯的主要来源有两个,一是由炼油厂裂化装置的炼厂气回收;二是在石油烃裂解制乙烯时联产所得。丙烯大部分一直来自炼油厂,近年来,由于裂解装置建设较快,丙烯产量相应提高较快。和世界市场一样,近年来我国丙烯的发展速度也逐渐超过了乙烯。2000年,我国乙烯需求量478.89万吨,而丙烯的需求量却达到498.85万吨,首次超过乙烯,之后丙烯的需求量一种保持在乙烯之上。  与乙烯相似,由于丙烯分子中含有双键和α-活泼氢,所以具有很高的化学反应活性。 在工业生产中,利用丙烯的加成反应、氧化反应,羧基化、烷基化及其聚合反应等,可得一系列有价值的衍生物,其主要产品及用途见图7—1。  由图可看出,丙烯是重要的有机化工原料,用于生产聚丙烯、异丙苯、羰基醇、丙烯腈、环氧丙烷、丙烯酸、异丙醇等。聚丙烯是我国丙烯最大的消费衍生物。2003年,我国聚丙烯的产量为445.5万吨,消耗丙烯约444.0万吨,约占全国丙烯总消费量的72.1%,;2004年我国聚丙烯产量为474.9万吨,消耗丙烯约480.0万吨,比2003年增长约8.1%;丙烯腈是我国丙烯的第二大衍生物,2003年,我国丙烯腈的产量约为56.0万吨,消费丙烯约62.7万吨,约占全国丙烯总消费量的10.2%;2004年产量约为58.0万吨,消费丙烯约为65.0 万吨,比2003年增长约3.7%;环氧丙烷是我国丙烯的第三大消费衍生物,2003年,全国环氧丙烷的产量约为39.8万吨,消耗丙烯约35.8万吨,约占全国丙烯总消费量的5.8%;2004年产量约为42.0万吨,消耗丙烯约37.8万吨,比2003年增长约13.1%;丁醇和辛醇也是丙烯的主要衍生物之一,2003年我国丁辛醇的产量合计约为45.35万吨,共消耗丙烯约40.7万吨,约占全国丙烯总消费量的6.6%;2004年产量合计为44.91万吨,共消耗丙烯约40.3万吨,比2003年减少约1.0%;2003年用于生产其它化工产品如苯酚、丙酮和丙烯酸等方面的丙烯消费量约为10.9万吨,约占全国丙烯总消费量的1.8%;2004年消费量约为11.5万吨。

年产2000吨环氧树脂车间工艺设计毕业设计(论文)

目录 第1章绪论 (8) 1.1产品介绍 (8) 1.2、生产工艺 (8) 1.2.1一步法工艺 (11) 1.2.2二步法工艺 (11) 1.3、主要原材料 (12) 第2章初步工艺流程设计 (12) 2.1 工艺流程框图: (13) 2.2工艺流程: (14) 第3章物料衡算 (14) 3.1 计算条件与数据理: (15) 3.2 原料用量计算: (15) 3.3 缩合工段物料衡算: (16) 3.3.1 一次反应: (16) 3.3.3回收过量环氧氯丙烷: (18) 4.3.4 环氧树脂收集: (19) 第4章热量衡算 (19) 4.1对溶解釜进行热量衡算:............................ 错误!未定义书签。 4.2对反应釜进行热量衡算:............................ 错误!未定义书签。 4.2.1冷却阶段:.................................. 错误!未定义书签。 4.2.2反应阶段:.................................. 错误!未定义书签。 4.2.3.回流脱水阶段:.............................. 错误!未定义书签。 4.3对蒸发器进行热量衡算:........................ 错误!未定义书签。 4.3.1脱苯所需热量衡算:.......................... 错误!未定义书签。 4.3.2脱苯用冷凝器冷却水用量计算:................ 错误!未定义书签。 5.3 其它设备的选型................................... 错误!未定义书签。第5章设备选型....................................... 错误!未定义书签。 5.1溶解釜的设计...................................... 错误!未定义书签。 5.1.1选材:...................................... 错误!未定义书签。 5.1.2 确定参数:.................................. 错误!未定义书签。 5.1.3计算筒体厚度:.............................. 错误!未定义书签。 5.1.4计算封头厚度:.............................. 错误!未定义书签。 5.1.5校核筒体和封头的水压试验强度:.............. 错误!未定义书签。 5.1.6夹套的设计:................................ 错误!未定义书签。 5.1.7搅拌器的设计:.............................. 错误!未定义书签。 5.2反应釜的设计:................................ 错误!未定义书签。 5.2.1选材:...................................... 错误!未定义书签。 5.2.2确定参数:.................................. 错误!未定义书签。 5.2.3计算筒体厚度:.............................. 错误!未定义书签。

机械制造工艺学课程设计目的

机械制造工艺学课程设计目的、内容与要求 1 课程设计的目的 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力,为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练与准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论与实践知识,进行零件加工工艺规程的设计与机床夹具的设计。其目的就是: (1)培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识,结合金工实习、生产实习中学到的实践知识,独立地分析与解决机械加工工艺问题,初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 (2)培养学生能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理与方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,进一步提高结构设计能力。 (3)培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 (4)进一步培养学生识图、制图、运算与编写技术文件的基本技能。 (5)培养学生独立思考与独立工作的能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作 打下良好的基础。 2 课程设计的内容与要求 2、1课程设计的内容 课程设计题目通常定为:设计××零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具。零件图样、生产纲领与生产条件就是设计的主要原始资料,由指导教师提供给学生。零件复杂程度以中等为宜,生产类型为成批生产。 学生根据教师设计任务书中规定的设计题目,分组进行设计,按照所给零件编写出相应的加工工艺规程,设计出其中由教师指定的一道重要工序(如:工艺规程中所要求的车、铣、钻夹具中的一种)的专用夹具,并撰写说明书。学生在指导教师的指导下,参考设计指导书,认真地、有计划地、独立按时完成设计任务。 具体设计内容如下: 1.对零件进行工艺分析,拟定工艺方案,绘制零件工作图1张。 2. 确定毛坯种类及制造方法,绘制毛坯图1张。 3. 拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具),确定某一代表工序的切削用量及工序尺寸。编制机械加工工艺规程卡片(工艺过程卡片与工序卡片)1套。 4.设计重要工序中的一种专用夹具,绘制夹具装配总图与大件零件图(通常为夹具体)各1张。 5.撰写设计说明书1份。 2、2课程设计中对学生的要求

数据库课程设计

图书馆管理系统的设计 1、需 求 分 析 图书馆,是搜集、整理、收藏图书资料以供人阅览、参考的机构。借阅读者可分为教师和学生。不同的借阅者最多可借书的数量和期限不同,如教师最多可借两本,期限为三个月,学生最多可借一本,期限为一个月,无论是教师还是学生,借阅超期都要进行罚款处理;每次借阅都要有相应的记录,以上就是图书馆管理系统所要完成的主要功能。 2、概 念 结 构 设 计 客观存在并可以相互区别的事物称为实体,本系统涉及到的实体只有读者和图书,二者之间存在借阅和罚款的联系,据此可以画出该系统的E-R 图,如图2.1所示。 图2.1 图书馆管理系统的E-R 图 其中读者与其属性关系如图2.2所示,图书与其属性关系如图2.3所示。 图2.2 读者实体与其属性 借出日期 归还日期 罚款金额 超期天数 处罚日期 借阅 罚款 读者 图书 性别 读者姓名 借书证号 读者类别 是否超期 读者

图2.3 图书实体与其属性 3、逻 辑 结 构 设 计 根据E-R 图向关系模式的转换规则可得如下的关系模式,加下划线的属性为相应关系的主键。 读者(借书证号,读者姓名,性别,读者类别,是否超期)。 图书(条形码号,图书编号,书名,作者,出版社,出版日期,类别,借阅状态,借阅次数),其中属性“借阅状态”给出是否在库的信息,分为“在馆”和“借出”两种状态。 借阅(借书证号,条形码号,借出日期,归还日期,罚款状态),主码为三个属性的组合,因为同一个读者可能重复借同一本书,只有加上借出日期才能区分出不同的借阅记录。 这里的日期精确到秒,此外,为了在进行超期罚款处理时能够区分出是否已经进行了罚款,这里还加了一个罚款状态的字段。 罚款(借书证号,条形码号,处罚日期,超期天数,罚款金额),主码为三个属性的组合,理由同上。 另外,为了保证系统的安全性,采用了登陆的措施,用户名和密码存放在密码表中。 密码表(用户名,密码)。 4、规 范 化 分 析 一个关系模式是好是坏,需要一个标准来衡量,这个标准就是模式的范式。用规范化理论对上述关系模式进行分析,除“罚款”关系外,其他四个关系模式中,主码是本模式的唯一决定因素,所以这四个关系模式都属于BCNF ,在函数依赖范畴内,规范化程度已经达到了最高。但是在“罚款”关系中,罚款金额=超期天数×日罚款额,所以超期天数→罚款金额。又因为处罚日期与归还日期为同一天,故(借书证号,条形码号,处罚日期)→超期天数,所以(借书证号,条形码号,处罚日期)→罚款金额,存在传递函数依赖,所以“罚款”关系属于2NF ,存在冗余现象。但根据实际情况,读者往往既关心超期天数,又关心罚款金额,所以“罚款金额”是必要的冗余。 5、用 SQL2014 建 立 数 据 库 1、读者表的建立 条形码号 图书编号 出版日期 书名 作者 出版社 借阅状态 借阅次数 类别 图书

固体制剂车间工艺设计毕业论文

固体制剂车间工艺设计毕业论文 1设计依据及设计围 1.1设计依据 1.1.1设计任务 课题名称:布洛芬剂车间工艺设计 生产规模:年产片剂(奥美沙坦酯)6.5亿片 1.1.2设计规和标准 1.药品生产质量管理规(2010年修订,国家食品药品监督管理局颁发) 2.药品生产质量管理规实施指南(2010年版,中国化学制药工业协会) 3.医药工业厂房洁净设计规,GB50457-2008 4.洁净厂房设计规,GB 50073-2001 5.建筑设计防火规,GB/T50016-2006(2006年版) 6.设计规和标准建筑设计防火规,GB/T50016-2006(2006年版) 7.爆炸和火灾危险环境电力装置设计规,GB50058-1992 8.工业企业设计卫生标准,GBZ 1-2010 1.2设计围 本设计参照《医药建筑项目初步设计容及深度的规定》、《车间装置设计》;及校本科生毕业小设计总体要求。 此次设计的围限于片剂车间围的工艺设计及对辅助设施、公用工程等提出设计条件,包括相关的生产设备、车间布置设计、带控制点的工艺流程设计,同时对空调通风、

照明、洁净设施、生产制度、生产方式、土建、环保等在的一些非工艺工程提出要求。

2设计原则及指导思想 2.1设计原则 2.1.1医药工业洁净厂房设计规 1.工艺布局应按生产流程的要求,做到布置合理,紧凑,有利生产操作,并能保证对生产过程进行有效的管理。 2.工艺布局要防止人流、物流之间的混杂和交叉污染,并符合下列基本要求: a分别设置人员和物料进出生产区的通道,极易造成污染的物料(如部分原辅料,生产中废弃物等),必要时可设置专用入口,洁净厂房的物料传递路线尽量要短。 b人员和物料进入洁净生产区应有各自的净化用室和设施。净化用室的设置要求与生产区的空气洁净度级别相适应。 c生产操作区应只设置必要的工艺设备和设施。用于生产、贮存的区域不得用作非本区域工作人员的通道。 3.在满足工艺条件的前提下,为了提高净化效果,节约能源,有空气洁净度要求按下列要求布置: a空气洁净度高的房间或区域宜布置在人员最少达到的地方,并宜靠近空调机房。 b不同空气洁净度级别的房间或区域宜按空气洁净度级别高低有及外布置。 c空气洁净度相同的房间或区域宜相对集中。 d不同空气洁净度房间之间相互联系应有防止污染措施,如气闸室或传递窗(柜)等。 4.洁净厂房应设置与生产规模相适应的原辅材料、半成品、成品存放区域,且尽可能靠近与其相联系的生产区域,减少运输过程中的混杂与污染。存放区域应安排试验区,

丙烯腈合成工段的工艺设计

丙烯腈合成工段的工艺设计 前言 毕业设计是培养学生运用理论知识进行实际设计能力的重要实践教学环节,是理论与实际结合的重要连接点。在教师指导下毕业设计可以培养我们独立思考,运用所学到的基本理论并结合生产实际的知识,综合的分析和解决工程实际问题的能力。 本次毕业设计所设计的内容为年产6万吨丙烯腈合成工段的工艺设计,通过认真细听老师课堂上讲解和任务布置,我们了解到了为完成设计需要查找资料的方向,并进行了细心的查阅,掌握了基本的理论知识。对于刚进行设计的人来说,学会收集、理解、熟悉和使用各种资料,正是设计课程需要培养的重要方面,化工设计非常强调标准规范。但是并不是限制设计的创造和发展,因此遇到与设计要求有矛盾时,经过必要的手续可以放弃标准而服从设计要求。通过设计应知道如何查取数据知道如何查找资料对丙烯腈合成工段的工艺设计有了一个全新的 认识,知道如何选取相关数据参数,建立一个工程概念,知道工程和理论的区别。对于物料衡算和热量衡算、主要设备的工艺计算(反应器)等都有一个全新的认识和了解,知道如何使用手册和资料,认识工程。

一、产品的性状、用途、国内外市场情况 1.1 丙烯腈简介 丙烯腈是一种重要的有机合成单体,在丙烯产品系列中居第二,仅次于聚丙烯,是三大合成材料(纤维、橡胶、塑料)的重要化工原料,主要用来生产聚丙烯腈纤维(腈纶)、丙烯腈- 丁二烯-苯乙烯(ABS)塑料、苯乙烯(AS)塑料、丙烯酰胺等。丙烯腈在合成纤维、合成树脂等高分子材料中占有显著地位,应用前景广阔。除此之外,丙烯腈聚合物与丙烯腈衍生物也广泛应用于建材及日用品中 1.2 丙烯腈物化性质 1.2.1 丙烯腈物理性质 无色或淡黄色液体,有特殊气味,分子量:53.06 沸点:77.3℃冰点:-83.5 ℃生成热:184.2 kJ/mol(25℃) 燃烧热:1761.5 kJ/mol 聚合热:72.4 kJ/mol 蒸汽压:11.0KPa(20℃) 闪点:0℃自燃点:481℃爆炸极限:在空气中 3.0%~17%(体积)油水分配系数:辛醇/水分配系数的对数值为-0.92 毒性:剧毒,毒作用似氢氰酸溶解性:溶于丙酮、苯、四氯化碳、乙醚、乙醇等有机溶剂,微溶于水 1.2.2 丙烯腈化学性质 丙烯腈由于分子结构带有C=C双键及-CN键,所以化学性质非常活泼,可以发生加成、聚合、腈基及氢乙基化等反应。聚合反应和加成反应都发生在丙烯腈的C=C 双键上,纯丙烯腈在光的作用下能自行聚合,所以在丙烯腈成品及丙烯腈生产过程中,通常要加少量阻聚剂,如对苯酚甲基醚(阻聚剂MEHQ)、对苯二酚、氯化亚铜和胺类化合物等。除发生自聚外,丙烯腈还能与苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、丙烯酰胺等发生共聚反应,由此可制得合成纤维、塑料、涂料和胶粘剂等。丙烯腈经电解加氢偶联反应可以制得已二腈。氰基反应包括水合反应、水解反应、醇解反应等,丙烯腈和水在铜催化剂存在下,可以水合制取丙烯酰胺。氰乙基化反应是丙烯腈与醇、硫醇、胺、氨、酰胺、醛、酮等反应;丙烯腈和醇反应可制取烷氧基丙胺,烷氧基丙胺是液体染料的分散剂、抗静电剂、纤维处理剂、表面活性剂、医药等的原料。丙烯腈与氨反应可制得1,3 丙二胺,该产物可用作纺织溶剂、聚氨酯溶剂和催化剂。 1.3 丙烯腈的用途

机械制造工艺学-课程设计

机械制造工艺学》课程设计 说明书 班级: 学号: 姓名: 小组成员:指导教师:

目录 工艺课程设计任务书————————————————————————2第一章轴类零件机械加工工艺规程的编制——————————————3第一节零件的工艺分析—————————————————————4 一、零件用途—————————————————————————4 二、零件技术要求———————————————————————4 三、审查轴零件工艺性—————————————————————4 第二节确定零件的生产类型———————————————————4第三节毛坯的种类及制造————————————————————5第四节制造工艺路线 一、定位基面的选择——————————————————————5 二、轴零件表面加工方法的选择—————————————————5 三、制定工艺路线及选择加工设备及工艺装备———————————5 第五节加工余量及工序尺寸的确定————————————————7第六节切削用量、时间定额计算—————————————————10第二章铣平面专用夹具夹具设计——————————————————12第一节轴零件的铣床夹具设计——————————————————12 一、零件本工序加工要求的分析—————————————————12 二、拟订定位方案和选择定位元件————————————————12 三、确定夹紧方案———————————————————————13 四、定位误差分析———————————————————————13 五、绘制夹具总装图——————————————————————14设计总结—————————————————————————————14参考文献—————————————————————————————15

日产2500吨白水泥熟料生产线原料粉磨车间工艺设计毕业设计说明书(可编辑)

日产2500吨白水泥熟料生产线原料粉磨车间工艺设计 毕业设计说明书 2500t/d特种水泥熟料生产线原料粉磨车间工艺设计 摘要:拟设计一条日产2500t干法白水泥生产线,设计部分重点是生料粉磨配套系统工艺设计。在设计中参考了很多国内外比较先进的大型水泥厂,用了很多理论上的经验数据。其中主要设计内容有:1.配料计算、物料平衡计算、储库计算;2.全厂主机及辅机的选型;3.全厂工艺布置;4.窑磨配套系统工艺布置;5.计算机CAD绘图;6.撰写设计说明书。 白水泥与普通硅酸盐水泥在成分上的主要区别是白水泥中铁含量只有普通水泥的十分之一左右。设计采用石灰石与叶腊石两种原料。物料平衡计算时考虑到需控制铁含量,按照经验公式(石灰石饱和系数、硅酸率、铝氧率)计算并参考其他白水泥厂,得出恰当的率值为:KH0.9、IM3.85、SM18。全厂布局由水泥生产的流程决定。设计中采用立磨粉磨系统。立磨设备工艺性能优越,单机产量大,操作简便,能粉磨料粒度大、水分高的原料,对成品质量控制快捷,可实行智能化、自动化控制等优点。设计采用窑尾废气烘干物料,节约能源。总之原则上最大限度地提高产量和质量,降低热耗,符合环保要求,做到技术经济指标先进合理。 关键词:白水泥;干法生产线;回转窑;立磨 2500t / d special cement clinker production line and supporting system for kiln grinding process design

Abstract: Designing a 2500 t/d white cement production line, which was focused on the design part of the raw material grinding design supporting system. In the design, many more advanced large-scale cement home and abroad are referenced. Main content of the design were: 1. burden calculation, the material balance calculation, calculation of reservoir; 2. The whole plant selection of main and auxiliary machinery; 3. the entire plant process layout; 4. the system grinding process kiln Arrangement; 5. computer CAD drawing; 6.writing design specifications. The main difference in composition of white cement and ordinary Portland cement is the content of white cement in the iron was only one-tenth of the ordinary cement. Controlling the iron content was considered when calculated material balance. According to the experience formula KH, IM, SM and refer to other white cement plant, drawn the appropriate ratio value: KH 0.9, IM 3.85, SM 18. The layout of the entire plant was up to the cement production process.Vertical roller mill grinding system was used in key plant design. Vertical grinding process equipment performance was superiority, single output, easy to operate, grinding people particle size, moisture and high raw materials, finished product quality control fast and it can take advantages of intelligent and automated control.In principle, the aim of the design is increase production and quality, reduce heat consumption, be accord with environmental requirements. so, technical and economic indicators should

热处理工艺设计课程设计

北华航天工业学院 《热处理工艺设计》 课程设计报告 报告题目:CA8480轧辊车床主轴 和淬火量块 热处理工艺的设计 作者所在系部:材料工程系 作者所在专业:金属材料工程 作者所在班级:B10821 作者学号:20104082104 作者姓名:倪新光 指导教师姓名:翟红雁 完成时间:2013.06.27

课程设计任务书 课题名称 CA8480轧辊车床主轴和淬火量块 热处理工艺的设计 完成时间06.27 指导教师翟红雁职称教授学生姓名倪新光班级B10821 总体设计要求 一、设计要求 1.要求学生在教师指导下独立完成零件的选材; 2.要求学生弄清零件的工作环境。 3.要求学生通过对比、讨论选择出最合理的预先热处理工艺和最终热处理工艺方法; 4.要求学生分别制定出预先热处理和最终热处理工艺的正确工艺参数,包括加热方式、加热温度、保温时间以及冷却方式; 5.要求学生写出热处理目的、热处理后组织以及性能。 工作内容及时间进度安排 内容要求时间备注 讲解并自学《金属热处理工艺》课本第六章;收集资料, 分析所给零件的工作环境、性能要求, 了解热处理工艺设计的方法、内容和步骤; 通过对零件的分析,选择合适的材料以及技术要 求 0.5天 热处理工艺方法选择和工艺路线的制定 确定出几种(两种以上)工艺 线及热处理 方案,然后进行讨论对比优缺点, 确定最佳工艺 路线及热处理工艺方案 1.5天 热处理工艺参数的确定及热处理后组织、性能 查阅资料,确定出每种热处理工艺的参数, 包括加热方式、温度和时间,冷却方式等,并绘 出相应的热处理工艺曲线 1.5天 编写设计说明书按所提供的模板 0.5天 答辩1天 课程设计说明书内容要求 一. 分析零件的工作环境,确定出该零件的性能要求,结合技术要求,选出合适的材料,并阐述原因。 二. 工艺路线和热处理方案的讨论。要求两种以上方案进行讨论,条理清晰,优缺点明确。 三. 每种热处理工艺参数的确定(工序中涉及到的所有热处理工艺)。写出确定参数的理由和根据,(尽可能写出所使用的设备)要求每一种热处理工艺都要画出热处理工艺曲线; 四. 写出每个工序的目的以及该零件热处理后常见缺陷。

数据库课程设计(完整版)

HUNAN CITY UNIVERSITY 数据库系统课程设计 设计题目:宿舍管理信息系统 姓名: 学号: 专业:信息与计算科学 指导教师: 20年 12月1日

目录 引言 3 一、人员分配 4 二、课程设计目的和要求 4 三、课程设计过程 1.需求分析阶段 1.1应用背景 5 1.2需求分析目标5 1.3系统设计概要 5 1.4软件处理对象 6 1.5系统可行性分析 6 1.6系统设计目标及意义7 1.7系统业务流程及具体功能 7 1.8.1数据流程图8 2.系统的数据字典11 3.概念结构设计阶段 13 4.逻辑结构设计阶段 15 5.物理结构设计阶段 18 6.数据库实施 18 7.数据库的运行和维护 18 7.1 解决问题方法 19 7.2 系统维护 19 7.3 数据库性能评价 19 四、课程设计心得. 20参考文献 20

引言 学生宿舍管理系统对于一个学校来说是必不可少的组成部分。目前好多学校还停留在宿舍管理人员手工记录数据的最初阶段,手工记录对于规模小的学校来说还勉强可以接受,但对于学生信息量比较庞大,需要记录存档的数据比较多的高校来说,人工记录是相当麻烦的。而且当查找某条记录时,由于数据量庞大,还只能靠人工去一条一条的查找,这样不但麻烦还浪费了许多时间,效率也比较低。当今社会是飞速进步的世界,原始的记录方式已经被社会所淘汰了,计算机化管理正是适应时代的产物。信息世界永远不会是一个平静的世界,当一种技术不能满足需求时,就会有新的技术诞生并取代旧技术。21世纪的今天,信息社会占着主流地位,计算机在各行各业中的运用已经得到普及,自动化、信息化的管理越来越广泛应用于各个领域。我们针对如此,设计了一套学生宿舍管理系统。学生宿舍管理系统采用的是计算机化管理,系统做的尽量人性化,使用者会感到操作非常方便,管理人员需要做的就是将数据输入到系统的数据库中去。由于数据库存储容量相当大,而且比较稳定,适合较长时间的保存,也不容易丢失。这无疑是为信息存储量比较大的学校提供了一个方便、快捷的操作方式。本系统具有运行速度快、安全性高、稳定性好的优点,并且具备修改功能,能够快速的查询学校所需的住宿信息。 面对目前学校发展的实际状况,我们通过实地调研之后,对宿舍管理系统的设计开发做了一个详细的概述。

年产150万吨中厚板车间工艺设计.docx

.................大学 本科生毕业设计开题报告 题目:年产150万吨中厚板车间工艺设计 学院:冶金与能源学院 专业:材料成型及控制工程 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 2015年11 月15 日 一.选题背景 1.1题目来源 冶金行业经过了近8年的高速发展,行业的钢材产能已经达到近6亿吨/年。已有和在建的中厚板生产线近70条,中厚板生产能力达到接近7000万吨/年。但是国际金融危机的影响和国内经济周期的调整,钢铁产品市场成了典型的买方市场。冶金企业如何在这一轮经济调整中,实现技术和产品的转型成了决定企业生存的关键。各中厚板生产厂纷纷根据自身的技术装备特点、技术研发能力、市场客户需求确定自己的产品战略定位。综合实力强的企业,全力体现出产品的差异化战略,坚持不懈地开发生产其他企业无法生产或难于生产的市场短线、高档产品。高档次产品开发离不开性能控制技术,性能控制的新技术不仅提高钢板的性能,还可以带来生产成本的降低。 1.2项目概述: 经过对国内外中厚板市场现状的分析以及前景预测,综合对当地各种物料供应、能源等其它资源的分析,我们选择区域与资源优势居一体的唐山曹妃甸地区作为建厂厂址,设计一座年产量150万吨4300热轧中厚板车间,并且能够生产规格齐全、性能优良,能满足市场需求的产品。 1.3中厚板简介 中厚钢板:厚度大于4mm的钢板属于中厚钢板。其中,厚度4.0-20.0mm的钢板称为中厚板,厚度20.0-60.0mm的称为厚板,厚度超过60.0mm的为特厚板。 中厚板的用途: 中厚板主要用于建筑工程、机械制造、容器制造、造船、桥梁等行业,并且随着国民经济建设其需求量非常之大,范围也十分广。 (1)造船钢板:用于制造海洋及内河船舶船体。要求强度高、塑性、韧性、冷弯性能、焊接性能、耐蚀性能都好。 (2)桥梁用钢板用于大型铁路桥梁。要求承受动载荷、冲击、震动、耐蚀等。 (3)锅炉钢板:用于制造各种锅炉及重要附件,由于锅炉钢板处于中温(350℃以下)高压状态下工作,除承受较高压力外,还受到冲击,疲劳载荷及水和气腐蚀,要求保证一定强度,还要有良好的焊接及冷弯性能。 (4)压力容器用钢板:主要用于制造石油、化工气体分离和气体储运的压力容器或其

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