化工原理课程设计

3 绘图
a.带控制点的工艺流程简图
•一般应包括如下内容： •流程（设备, 管线, 测控点：说清来龙去脉） •(1)设备示意图 • 大致按设备外形比例画出，标明设备的主要管口，适当考 虑设备合理的相对位置； •(2)设备流程号； •(3)物料及动力(水、汽、真空、压缩机、冷冻盐水等)管线及 流向箭头； •(4)管线上的主要阀门、设备及管道的必要附件，如冷凝水排 除器、管道过滤器、阻火器等；
课程设计对培养设计能力和严谨的科学作风尤为重要。
2 化工原理课程设计的内容
• （一）课程设计的基本内容 • 1. 设计方案简介 • 对给定或选定的工艺流程，主要的设备型式进行 简要的论述； • • • • 2. 主要设备的工艺设计计算 包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设 备的工艺尺寸计算及结构设计； 3. 典型辅助设备的选型和计算 包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型 号规格的选定；
参考资料
• 1。柴诚敬 等，化工原理课程设计。天津科学技术出 版社。 • 2。华东理工大学机械制图教研室编，化工制图。高 等教育出版社。 • 3。陈敏恒等 主编，化工原理，化学工业出版 • 社。
谢谢大家！
• （一）列管式换热器设计任务书
• • • • • • • • • • • 1。设计题目 煤油冷却器设计 2。设计任务及操作条件 设备型式：列管式换热器 处理能力：15+0.1×n×m万吨/年煤油。 (n=1,2,3,为班号；m为学号后两位) 操作条件： （1）煤油：入口温度140℃，出口40 ℃； （2）冷却介质：自来水。 （3）允许压降：不大于105Pa （4）煤油定性温度下的物性数据：密度825kg/m3，粘度： 7.15×10-4Pa·s，比热容为2.22kJ/(kg· ℃) ，导热系数为 0.14W/(m · ℃)。
2 化工原理课程设计的内容
• 4. 带控制点的工艺流程简图 • 以单线图的形式绘制，标出主体设备和辅助设备 的物料流向、物流量、能流量和主要化工参数测量 点； • 5. 主体设备工艺条件图 (装配图) • 图面上应包括设备的主要工艺尺寸，技术特性表 和接管表； • 6. 撰写设计说明书
2 化工原理课程设计的内容
3 绘图
•(5)必要的计量控制仪表,如流量计F、液位计L、压强表真空表 P及其它测量仪表等； •(6)简要的文字注释，如冷却水、加热蒸汽来源、热水及半成 品去向等。
带控制点的工艺流程图一般是由工艺专业人员和自控专业人员 合作绘制的。 课程设计只要求能标绘出测控点即可。
3 绘图
（b）主体设备工艺条件图（装配图）
（一.）绘图项目 1.图解求理论板数 2.塔板负荷性能图 直角坐标纸，包括局部放大 直角坐标纸
•3.塔板结构图 3# •4.带控制点的工艺流程简图 2#或加长3# • 以单线图的形式绘制，标出主体设备和辅助设备的物料 流向、物流量、能流量和主要化工参数测控点。 •5.主体设备工艺条件图（装配图） 1# 或2# • 包括设备的主要工艺尺寸、技术特性表和接管表
• 4。管口表
• 5。技术特性表
• 6 件号的编写
• 件号应尽量编排在主视图上，由主视图的左下方开始， 按顺时针方向连续编号，在垂直和水平方向应排列整 齐，尽量保持间隔均匀，并尽可能编排在图形的左侧和 上方以及外形尺寸线的内侧。 • 件号若有遗漏或需增添时，则应编排在外围。
7.图线基本要求
4 设计任务及要求
1 化工原理课程设计的目的
• （4）通过课程设计,学生应注重以下能力的训练和培 养： • 1. 查阅资料，选用公式和搜集数据的能力； • 2. 树立既考虑技术上的先进性与可行性，又考虑经 济上的合理性，并注意到操作时的劳动条件和环境保 护的正确设计思想，在这种设计思想的指导下去分析 和解决实际问题的能力； • 3. 迅速准确的进行工程计算的能力； • 4. 用精炼的语言，简洁的文字，清晰的图表来表达 自己设计思想的能力。
4 设计任务及要求
• • • • • • • • • • • ①精馏塔塔顶压强4kPa(表压)。 ②进料热状态，自选。 ③回流比，自选。 ④加热蒸气，低压蒸气。 ⑤单板压降不大于0.7kPa。 （6）设备型式：筛板塔 （7）厂址：武汉地区 3。设计内容 （1）设计方案的确定及流程说明 （2）塔的工艺计算（理论板需图解求取用坐标纸绘制乙醇-水 溶液的y-x图一张，并用图解法求理论塔板数 )
• 主体设备是指在每个单元操作中处于核心地位的关键设备 主体设备工艺条件图是将设备结构设计和工艺尺寸计算结果表 示出来的总图。 •主体设备工艺条件图包括的内容 • (1)设备图形 指主要尺寸(外形尺寸、结构尺寸、连接尺 寸)、接管、人孔等。 • (2)技术特性 指装置的用途、生产能力、最大允许压 强、最高介质温度、介质的毒性和爆炸危险性等。 • (3)设备组成一览表
• • （7）设计评任务及要求
• （三）设计要求
• 1。上交资料：设计报告(设计说明书和图纸)。图纸主要是主 体设备工艺条件图(装配图)。 • 2。工艺计算可以笔算，也可以采用相关软件如Aspen Plus软 件计算。图纸可以采用手绘也可采用相关软件如Auto CAD绘 制。 • 3。交报告时间：下学期第一周周三上午10点。 •
2 化工原理课程设计的内容
（6）工艺计算及主体设备设计； （7）辅助设备的计算及选型； （8）设计结果汇总表； （9）设计评述及设计者对本设计有关问题的讨论； （10）（附图）工艺流程图（简）及主体设备工艺条 件图（装配图）； • （11）致谢 • （12）参考文献。 • • • • •
3 绘图
4 设计任务及要求
• （3）塔和塔板主要工艺尺寸设计 • (1)塔高、塔径及塔板结构尺寸的确定。 • (2)塔板的流体力学验算。 • • • • (3)塔板的负荷性能图。 （4）设计结果一览表 （5）辅助设备选型与计算 （6）工艺流程简图（2＃或加长3＃）及精馏塔的工艺条件图 （装配图）（ 1＃或2＃ ）、塔板结构条件图 （3＃可用方格 座标纸）
（二.）绘图注意事项 1.图幅
2.图例与图签（标题栏） 图例是将物料流程图中画出的有关管线、阀门、设备附件、计 量控制仪表等图形用文字予以说明。 图签是图名、设计单位、设计人员签名（职责）的一份表格， 其位置在流程图右下角。边框线及不同内容分隔线均为粗实 线，其余为细实线。
• 3。明细栏
应用化学专业
化工原理课程设计 化工原理课程设计
王华军 华中科技大学化学与化工学院 2011.6
提 纲
• • • • • • 1。化工原理课程设计的目的 2。化工原理课程设计的内容 3。绘图 4。设计任务及要求 列管式换热器设计 板式精馏塔设计
1 化工原理课程设计的目的
• （1）课程设计是《化工原理》课程的一个总结性教 学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关选修课 程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。是使 学生体会工程设计复杂性的初步尝试。 • （2）在整个教学计划中，课程设计起着培养学生独 立工作能力的重要作用。 • （3）通过课程设计，可以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。 • 工程设计初步训练 理论联系实际的桥梁
4 设计任务及要求
• （5）每年按330天计算，每天24小时运行。 • 3.设计项目 • 试设计选择适宜的列管式换热器并进行核算。根据设计项目绘 出换热器装配图。
4 设计任务及要求
• （二）板式精馏塔设计任务书
• • • • • • 1。题目：乙醇-水连续精馏塔的设计 2。设计任务及操作条件 （1）进料组成中含乙醇25%(质量)，其余为水。 （2）产品中乙醇含量不得低于94% (质量)。 （3）残液中乙醇含量不得高于0.1%(质量)。 （4）生产能力为日产(24h) 50+0.1×n×m吨94%(质量)的乙 醇产品。 (n=1,2,3,为班号；m为学号后两位) • （5）操作条件
• （二）课程设计报告 • 课程设计报告由说明书和图纸两部分组成。说明 书是设计的书面总结，也是后续设计工作的主要依 据，应包括以下主要内容： • （1）封面（课程设计题目、班级、姓名、指导教 师、时间 ）； • （2）目录； • （3）设计任务书； • （4）设计方案简介； • （5）设计条件及主要物性参数表；