化工原理课程设计模板汇总

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天津科技大学化工原理设计模板

天津科技大学化工原理设计模板

目录前言 (3)一、本次课程的设计的目的与要求 (3)二、板式塔精馏装置分离乙醇-水物系的必要性 (3)三、化工原理课程设计的要求 (4)四、课程设计的步骤 (4)五、带控制点的工艺流程图的绘制 (5)六、主体设备图 (6)七、设计过程的注意事项 (6)设计任务 (7)设计说明 (8)一、主要理论 (8)二、图解法求解理论板数 (9)三、塔型的选择 (10)四、流程的选择 (10)五、加热方式 (11)六、操作压力 (11)七、塔顶产品的冷却 (12)八、加料状况 (12)计算 (13)一、物料衡算 (13)二、理论塔板数和实际塔板数 (17)三、板式塔主要尺寸的设计计算 (20)四、塔板结构参数的确定 (29)五、塔板流体力学的计算 (35)六、负荷性能图 (40)七、辅助设备的计算和选型 (46)八、接管直径的确定 (49)九、结果一览 (51)结束语 (54)参考文献 (55)符号说明 (56)前言一、本次课程的设计的目的与要求板式精馏塔设计是化工单元操作课程的一个总结性、综合性的实践环节,它涉及化工单元操作的动量、热量、和质量传递诸方面的知识,是培养学生综合运用各个单元操作的基本理论去解决蒸馏单元操作的综合设计任务的训练。

课程设计不同于平日的作业,在设计中需要学生自主决策,即自己确定方案,选择流程,查阅资料,过程计算等。

通过课程设计使学生初步掌握化工设计的基础知识、设计原则和方法,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;掌握结果的校核,画出工艺流程图和塔板结构图等;培养迅速准确地进行工程计算的能力和用简洁的文字、清晰的图来表达自己的设计思想的能力,在设计过程中树立工程思想,不仅要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性,经济上的合理性,经过反复的分析比较,选择最优设计方案。

二、板式塔精馏装置分离乙醇-水物系的必要性本次设计任务是一定处理量的分离乙醇和水混合物的精馏塔。

大学化工原理教案设计模板

大学化工原理教案设计模板

一、课程基本信息课程名称:化工原理授课对象:化学工程与工艺专业本科生授课时间:每周2课时,共计16周授课地点:教室编号(例如:教102)二、教学目标1. 知识目标:(1)掌握化工原理的基本概念、基本原理及基本分析方法;(2)熟悉化工单元操作(如:流体输送、传热、传质等)的基本过程和计算方法;(3)了解化工设备的基本结构、工作原理及操作方法。

2. 能力目标:(1)培养学生运用化工原理解决实际工程问题的能力;(2)提高学生的计算、分析和设计能力;(3)培养学生的团队合作精神和沟通能力。

3. 素质目标:(1)培养学生的科学素养和工程意识;(2)提高学生的创新能力和实践能力;(3)培养学生的社会责任感和职业道德。

三、教学内容1. 流体输送(1)流体力学基础;(2)管道流体力学;(3)流体输送设备。

2. 传热(1)传热基本原理;(2)传热方式;(3)传热设备。

3. 传质(1)传质基本原理;(2)传质方式;(3)传质设备。

4. 热力学(1)热力学基本原理;(2)热力学第一定律;(3)热力学第二定律。

5. 化工过程计算(1)化工过程物料衡算;(2)化工过程能量衡算;(3)化工过程设备计算。

四、教学方法1. 讲授法:讲解化工原理的基本概念、基本原理及基本分析方法;2. 案例分析法:通过实际案例,培养学生运用化工原理解决实际工程问题的能力;3. 讨论法:组织学生就课程内容进行讨论,提高学生的思考能力和表达能力;4. 实验教学法:通过实验,使学生掌握化工原理实验技能,提高实践能力。

五、教学进度安排第1-4周:流体输送第5-8周:传热第9-12周:传质第13-16周:热力学与化工过程计算六、考核方式1. 课堂表现:20%2. 作业完成情况:30%3. 平时测验:30%4. 期末考试:20%七、教学资源1. 教材:《化工原理》2. 参考书籍:《化工过程设计基础》、《化工单元操作》等3. 在线资源:学校教学平台、专业网站等八、教学反思1. 关注学生的学习需求,及时调整教学内容和方法;2. 加强与学生的沟通交流,了解学生的学习进度和困难;3. 注重培养学生的实践能力,鼓励学生参与实验、课程设计等实践活动;4. 定期进行教学反思,不断提高教学质量。

化工原理课程设计模板-换热器

化工原理课程设计模板-换热器

化工原理课程设计模板-换热器1. 引言换热器是化工过程中常用的设备之一,其主要功能是在流体之间进行热量传递,以实现温度控制、能量回收等目的。

本文将介绍化工原理课程设计中换热器的设计过程和要点。

2. 设计目标在进行换热器设计之前,首先要确定设计的目标。

设计目标包括但不限于以下几点:•确定需要传热的流体的进口温度和出口温度;•确定传热后流体的温度变化范围;•确定换热器的热传导面积;•确定换热器的传热系数。

3. 设计步骤换热器的设计过程可以分为以下几个步骤:3.1 确定流体的性质参数在设计换热器之前,需要明确流体的性质参数,包括流体的密度、比热容以及传热系数等。

这些参数可以通过实验测定或者查阅相关文献获得。

3.2 计算流体的传热量根据热传导定律,可以计算流体的传热量。

传热量的计算公式如下:Q = m * c * ΔT其中,Q表示传热量,m表示流体的质量,c表示流体的比热容,ΔT表示流体的温度变化。

3.3 确定换热器的传热面积根据热传导定律,可以计算换热器的传热面积。

传热面积的计算公式如下:A = Q / (U * ΔTlm)其中,A表示传热面积,U表示换热器的传热系数,ΔTlm表示对数平均温差。

3.4 选择换热器的类型和结构根据设计要求和实际情况,选择合适的换热器类型和结构。

常见的换热器类型包括管壳式换热器、板式换热器等。

3.5 进行换热器的细节设计在确定了换热器的类型和结构之后,进行换热器的细节设计,包括管道的布置、流体的流动方式以及换热器的材料选择等。

3.6 进行换热器的性能评价完成换热器的设计之后,进行性能评价,验证设计结果是否满足设计目标。

性能评价主要包括换热器的传热效率、压降以及经济性等方面。

4. 实例分析下面通过一个实例来说明换热器的设计过程。

实例:管壳式换热器假设需要设计一个管壳式换热器,用于将流体A的温度从40℃降至20℃,同时将流体B的温度从70℃升至90℃。

根据设计要求,我们可以计算出流体A和流体B的传热量,然后根据对数平均温差计算出传热面积,从而确定换热器的尺寸。

化工原理课程设计模板

化工原理课程设计模板

化工原理课程设计1 引言塔设备是化工﹑石油化工﹑生物化工﹑制药等生产过程中广泛应用的气液传质设备。

根据塔内气液接触构件的结构形式,可以分为板式塔和填料塔。

本设计的目的是设计符合设计任务的苯-甲苯分离过程板式精馏塔以及附属设备。

通过设计工艺流程草图板式塔主体设备计算及选型、辅助设备的计算及选型等阶段,最终完成各项参数的设计、验算,认为设计符合设计任务要求。

并作出相关装配图和工艺流程图。

2 设计方案简介确定设计方案总的原则是在可能的条件下,尽量采用科学技术上的最新成就,使生产达到技术上最先进、经济上最合理的要求,符合优质、高产、安全、低消耗的原则。

为此,必须具体考虑如下几点、满足工艺和操作的要求、满足经济上的要求、保证安全生产。

在化工原理课程设计中,对第一个原则作较多的考虑,对第二个原则只作定性的考虑,而对第三个原则只要求作一般的考虑。

本设计按以下几个阶段进行:1)设计方案确定和说明。

根据给定任务,对精馏装置的流程、操作条件、主要设备型式及其材质的选取等进行论述。

2)蒸馏塔的工艺计算,确定塔高和塔径。

3)塔板设计:计算塔板各主要工艺尺寸,进行流体力学校核计算。

接管尺寸、泵等,并画出塔的操作性能图。

4)管路及附属设备的计算与选型,如再沸器、冷凝器。

5)抄写说明书。

6)绘制精馏装置工艺流程图和精馏塔的设备图。

本设计任务将采用连续精馏流程。

设计中采用泡点进料,将原料液通过预热器加热至泡点后送人精馏塔内。

塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝,冷凝液在泡点下一部分回流至塔内,其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。

该物系属易分离物系,最小回流比较小,故操作回流比取最小回流比的2倍。

塔釜采用间接蒸汽加热,塔底产品经冷却后送至储罐。

3 工艺流程草图及说明采用连续精馏流程。

设计中采用泡点进料,将原料液通过预热器加热至泡点后送人精馏塔内。

塔顶上升蒸气采用全凝器冷凝,冷凝液在泡点下一部分回流至塔内,其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。

演示模板化工原理课程设计.docx

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化工过程与设备课程设计I丙烯-丙烷精馏装置及其辅助设备的设计班级:化工1402学生姓名:张雪林学号:20144105 3 指导教师:都健姜晓滨张磊完成日期:2017年7月1日大连理工大学Dalian University of Technology前言化工原理课程是化学化工专业学生的专业基础课程,作为化工专业出身的学生,学好化工原理相关知识对今后从事化工专业相关工作及进一步深造科研都有着非常重要的意义。

经过一年化工原理基础知识的学习,我们已经基本了解了化工原理在化工生产中的重要应用,同时也基本掌握了最基础的化工过程计算方法和设计原理。

本设计说明书主要包括概述、方案流程简介、精馏塔设计、再沸器设计、辅助设备设计、管路设计、控制方案和经济核算等部分,对丙烯-丙烷精馏装置进行了详细的分析设计计算和校核,对于再沸器、辅助设备和管路的设计也做了详细的设计说明和校对。

通过本次化工原理课程设计,完成了对丙烯-丙烷精馏装置的设计和计算,本次课程设计既是对化工原理课程学习的一个总结,充分利用所学的理论知识,也为今后从事化工相关行业工作打下良好的基础,在加深对所学知识的认识和理解的同时,也将所学的知识应用到实际化工生产设备的设计计算之中,锻炼了将理论应用于实际和理论联系实际的能力,相信课程设计在以后的学习、工作中都会起到良好的作用。

鉴于设计者经验和水平有限,本设计说明书中还存在很多问题和不足,希望老师给予指导和帮助。

目录1 丙烯——丙烷精馏过程工艺及设备概述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、石化等工业中得到广泛应用。

精馏过程是在能量分离剂驱动下(有时外加质量分离剂),利用液相混合物中各组分挥发度不同,使气、液两相多次直接接触和分离,在此过程中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。

该过程是同时传热、传质的过程。

为实现精馏过程,必须为该过程提供物流的贮存、输送、传热、分离、控制等的设备、仪表。

化工原理课程设计说明书模板

化工原理课程设计说明书模板

化工原理课程设计说明书模板一、课程背景化工原理是化学工程专业的一门基础课程,是学生打下化工理论基础的重要课程之一。

本课程旨在系统地介绍化工原理的基本理论和应用,帮助学生建立化工原理的相关知识体系,为日后的专业学习和工作打下坚实的理论基础。

二、课程目标1.理解化工原理的基本概念和原理;2.掌握化工原理的基本计算方法和理论模型;3.能够应用化工原理的知识解决实际工程问题;4.培养学生的创新能力和实践能力。

三、课程内容1.化工原理的基本概念a.化工原理的定义和基本概念b.化工原理的基本原理和规律c.化工原理的相关学科和领域2.物质的结构与性质a.物质的基本结构和性质b.物质的相态变化与热力学c.物质的组成与性质的关系3.热力学基础a.热力学基本定律和概念b.热力学过程的基本方程和计算方法c.热力学的应用和工程实践4.化工原理的传质与分离a.传质的基本概念和理论b.分离过程的基本原理和方法c.分离设备的设计和应用5.反应工程基础a.化学反应的基本原理和动力学b.反应器的类型和设计原则c.反应工艺的应用和优化6.流体力学基础a.流体的基本性质和流动规律b.流体的流动类型和应用c.流体力学在化工领域的应用四、教学方法1.理论讲授:通过讲授化工原理的基本概念、理论和计算方法,帮助学生建立起扎实的理论基础。

2.课堂互动:鼓励学生积极参与课堂讨论和提问,促进学生对化工原理的深入理解。

3.实践教学:引导学生参与化工实验和工程设计,培养学生的实践能力和创新意识。

的综合分析和表达能力。

五、课程评估1.平时表现:包括课堂参与情况、作业完成情况等。

2.中期考试:包括对化工原理基本概念和计算方法的考核。

3.期末考试:总结对整门课程的掌握情况,包括理论知识和应用能力的考核。

六、教材1. 《化工原理导论》,作者:王明华,出版社:化学工业出版社2. 《化工原理》,作者:张三,出版社:化学出版社七、课程作业1.每周布置相关的课后习题,加强学生对专业知识的理解和掌握。

化工原理课程设计汇总

化工原理课程设计汇总

化工原理课程设计汇总沈阳化工大学化工原理课程设计说明书专业:材料科学班级:材料科学1002学生姓名:嘻嘻嘻嘎嘎嘎学生学号: 10121520指导教师:李刚强提交时间: 2013年4月11日成绩:化工原理课程设计任务书专业班级设计人一、设计题目分离苯-甲苯混合液(混合气)的板式精馏塔二、设计数据及条件生产能力:年处理苯-甲苯混合液(混合气):10 万吨(开工率300天/年);原料:苯含量为37 %(质量百分率,下同)的常温液体(气体);分离要求:塔顶苯含量不低于(不高于)95 %;塔底苯含量不高于(不低于) 3 %。

建厂地址:沈阳三、设计要求(一)编制一份设计说明书,主要内容包括:1、前言;2、流程的确定和说明(附流程简图);3、生产条件的确定和说明;4、精馏(吸收)塔的设计计算;5、附属设备的选型和计算;6、设计结果列表;7、设计结果的讨论与说明;8、注明参考和使用的设计资料;9、结束语。

(二)绘制一个带控制点的工艺流程图(2#图)(三)绘制精馏(吸收)塔的工艺条件图(坐标纸)四、设计日期:2014 年03 月10 日至2014 年04 月11 日前言化工生产中所处理的原料,中间产物,粗产品几乎都是由若干组分组成的混合物,而且其中大部分都是均相物质。

生产中为了满足储存,运输,加工和使用的需求,时常需要将这些混合物分离为较纯净或几乎纯态的物质。

精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作,在化工,炼油,石油化工等工业得到广泛应用。

精馏过程在能量计的驱动下,使气,液两相多次直接接触和分离,利用液相混合物中各相分挥发度的不同,使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。

实现原料混合物中各组成分离该过程是同时进行传质传热的过程。

板式精馏塔也是很早出现的一种板式塔,20世纪50年代起对板式精馏塔进行了大量工业规模的研究,逐步掌握了筛板塔的性能,并形成了较完善的设计方法。

与泡罩塔相比,板式精馏塔具有下列优点:生产能力(20%——40%)塔板效率(10%——50%)而且结构简单,塔盘造价减少40%左右,安装,维修都较容易。

化工原理课程设计 案例范本

化工原理课程设计 案例范本

化工原理课程设计案例范本一、课程设计题目以甲醇为原料,设计甲醇制乙醇的工艺流程。

二、设计要求1.设计产乙醇的工艺流程,包括反应器、分离器、加热器、冷却器等装置的选型和设计。

2.考虑工艺流程的能耗、安全性、环保性等因素。

3.设计出产乙醇的最佳工艺流程,并给出工艺流程图和各设备的工作参数。

三、设计思路1.甲醇制乙醇的反应方程式为:CH3OH + CH3OH → C2H5OH + H2O2.设计工艺流程时,首先需要选择反应器。

甲醇制乙醇反应一般采用连续式反应器或循环式反应器,常见的有管式反应器、搅拌式反应器等。

3.反应器后需要设置分离器,将反应产物中的乙醇和水分离出来。

常见的分离器有蒸馏塔、回流蒸馏塔等。

4.在工艺流程中还需要设置加热器和冷却器,以控制反应温度和分离出的产物温度。

5.最后,需要考虑工艺流程的能耗、安全性和环保性等因素,选择合适的设备和工艺条件。

四、设计步骤1.确定反应器:选择管式反应器,其反应温度为240℃,反应压力为30MPa。

2.设计分离器:选择蒸馏塔作为分离器,分离塔采用三段式结构,塔顶温度为95℃,塔底温度为80℃。

3.设计加热器和冷却器:反应器前后分别设置加热器和冷却器,加热器采用热交换器,冷却器采用空气冷却器。

4.确定工艺流程:甲醇制乙醇的工艺流程如下图所示。

甲醇加热→反应器→分离塔→乙醇冷却五、设计结果1.工艺流程图2.设备参数表设备名称设计参数反应器反应温度240℃,反应压力30MPa分离塔三段式结构,塔顶温度95℃,塔底温度80℃加热器热交换器冷却器空气冷却器六、结论本设计以甲醇为原料,设计了甲醇制乙醇的工艺流程。

通过选择合适的反应器、分离器、加热器和冷却器等设备,设计出了产乙醇的最佳工艺流程,并给出了各设备的工作参数。

该工艺流程具有能耗低、安全性高、环保性好等优点,可为实际生产提供参考。

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课程设计 课程名称: 化工原理 课程设计题目: 系 部: 生物医药与化学工程学院 专 业: 学 生 姓 名: 班 级: 学号: 指导教师姓名: 设计完成时间: 201×年××月××日 辽宁科技学院本科生课程设计 第I页

化工原理课程设计任务书 一、设计题目: 精流塔的塔底残油冷却器设计 二、设计条件: 1、处理能力:2.16×104 kg(残油)/h; 2、设备型式:标准列管换热器; 3、操作条件: 1)残油:入口温度102℃,出口温度40℃; 2)冷却介质:井水(设井水进口温度30℃,出口温度40℃) 3)允许压强降:管、壳程压强降小于50kPa; 4、物性参数: 物性参数表 流体 t,℃ ρ,kg/m3 μ,mPa·s 残油 71 986 0.54 井水 35 994 0.728

流体 cp,kJ/(kg·℃) λ ,W/(m·℃) 腐蚀性 残油 4.19 0.662 有 井水 4.174 0.626 -

三、设计计算内容: 1、传热面积、换热管根数; 2、确定管束的排列方式、程数、折流板的规格和数量等; 3、壳体的内径; 4、冷、热流体进、出口管径; 5、核算总传热系数; 6、管壳程流体阻力校核。

两端对齐,正文文本,宋体,四号,加粗,1.5倍行距,段前、段后0.5行

两端对齐,正文文本,宋体,小四号, 1.5倍行距,左缩进2字符

两端对齐,正文文本,宋体,小四号, 1.5倍行距,左缩进4字符 辽宁科技学院本科生课程设计 第II页

四、设计成果:

设计说明书一份。 五、设计时间 两周。 六、参考文献 [1] 申迎华,郭晓刚.化工原理课程设计[M].北京:化学工业出版社,2009: [2] 柴城敬.化工原理课程设计指导[M].天津:天津大学出版社,1999: [3] 林大钧,于传浩,杨静.化工制图[M].北京:高等教育出版社,2007: [4] 中国石化集团.化工工艺设计手册[M].北京:化学工业出版社,2009:

七、设计人: 学号: 姓名:

八、设计进程: 指导教师布置实践题目 0.5天 设计方案确定 0.5天 工艺计算 2.0天 绘图 0.5天 编写实践说明书 1.0天 答辩 0.5天

应用化学教研室 2013年12月10日 辽宁科技学院本科生课程设计 第III页

目录 辽宁科技学院课程设计成绩评定表.......................................... 错误!未定义书签。 化工原理课程设计任务书............................................................................................ I 1 概述............................................................................................................................ 1 2 ×××××................................................................................................................ 2 2.1××××.................................................................................................................. 2 2.1.1××××.............................................................................................................. 2 3 ×××××................................................................................................................ 4 3.1××××.................................................................................................................. 4 3.1.1××××.............................................................................................................. 4 设计结果汇总................................................................................................................ 5 设计评述........................................................................................................................ 6 参考文献........................................................................................................................ 7 附录................................................................................................................................ 9

一级标题,小四号,黑体,1.5倍行距,左对齐

2、3极标题,小四号宋体1.5倍行距,左对齐 辽宁科技学院本科生课程设计 第1页

1 ×× 一级标题,三号黑体,1.5倍行距,段前、段后0.5行,居中 空一格(一个字符) 辽宁科技学院本科生课程设计 第2页

2 ××××× 2.1××××

2.1.1×××× 表: ① 表序和标题(表名)(5号、黑体加粗、英文用Times New Roman,1.5倍行间距。表序一般按章编排,如第一章第一个插表的序号为“表1.1”,表序和标题在表的上方、居中,表序和标题间空一格,表名中不允许使用标点符号,表名后不加标点。) ② 表内文字 (五号宋体,1.5倍行间距,起行空一格、转行顶格、句末不加标点。) ③ 三线表(三条线均为1磅,表内1.5倍行间距) ④ 整个表格居中,不得拆开排写于两页。如下: 表1.1物性参数 流体 t,℃ ρ,kg/m3 μ,mPa·s

残油 71 986 0.54 井水 35 994 0.728

流体 cp,kJ/(kg·℃) λ ,W/(m·℃) 腐蚀性 残油 4.19 0.662 有 井水 4.174 0.626 -

一级标题,三号黑体,1.5倍行距,段前、段后0.5行,居中 空一格

2级标题,小四号黑体,1.5倍行距,段前、段后0.5行,左对齐,数字Times New Roman,点(.)宋体

正文,小四宋体,1.5倍行距,段前、段后0行,左对齐,首行空2个字符,数字Times New Roman,

3级标题,小四号宋体,1.5倍行距,段前、段后0.5行,左对齐,数字Times New Roman,点(.)宋体 辽宁科技学院本科生课程设计 第3页

图: ① 图题(由图号和图名组成)(5号、黑体、英文用Times New Roman,1.5倍行间距。图号一般按章编排,如第一章第一个插图的图号为“图1.1”,图号和图名在图的下方、居中,图号和图名间空一格,图名中不允许使用标点符号,图名后不加标点。) ② 图中若有分图时,分图号用(a)、(b)等置于分图之下。 ③ 图中各部分说明应采用中文(引用的外文图除外)或数字项号,各项文字说明置于图题之上(有分图题者,置于分图题之上)。 ④ 图居中,插图与其图题为一个整体,不得拆开排写于两页。如下:

图2.1 管子在管板上的排列 辽宁科技学院本科生课程设计 第4页

3 ××××× 3.1××××

3.1.1×××× 辽宁科技学院本科生课程设计 第5页

设计结果汇总 名称 管程 壳程 换热器型式 固定管板式 使用材料 碳钢 碳钢 管子规格 Φ225。5

管数,根 144 管长,mm 3000 管间距,mm 32 中心排管数nc 15 管子排列方式 正三角形 折流挡板型式 弓形 折流挡板间距,mm 200 折流挡板切口高度 25% 壳体内径,mm 500 程数 4 1 流通面积,m2 0.0113 0.1

传热面积,m2 32.8 物料名称 循环水 油 操作压力,MPa 0.1 0.03 操作温度,℃(进/出) 30/40 140/40 流量,kg/h 31505 5976 流速,m/s 0.55 0.06 热负荷,kw 1038.8 流体流动形式 逆流 对流传热系数,w/m2·k 5240 494 总传热系数,w/m2·k 400 裕度 23% 压力降,Pa 65230 12841

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