化工原理课程设计报告样本
化工原理课程设计报告2
化工原理课程设计报告（封面）XXXXXXX学院XXXX课程设计报告题目：院（系）：专业班级：学生姓名：指导老师：时间：年月日目录第一节、课程设计任务书（一）设计题目 (4)（二）设计任务 (4)（三）设计条件 (4)（四）设计要求 (4)（五）设计进度安排 (4)第二节、概述1．茶饮料概述 (5)2．换热器概述 (5)第三节、工艺流程及方案说明1.工艺流程图 (5)2.方案说明2.1 流体流入空间的选择 (5)2.2出口温度的确定及热源温度的选择 (6)2.3 流速的选择 (7)2.4选择换热器的类型 (7)第四节、设计计算及说明1、流体两端的温度及列管式换热器的形式 (7)1.1流体两端的温度 (7)1.2选择换热器的类型 (7)2、初步确定换热器的类型和尺寸 (7)2.1换热器的热负荷计算 (8)2.2 计算两流体的平均温度差 (8)2.3 传热面积 (8)2.4选择管子尺寸 (9)2.5计算管子数和管长,对管子进行排列,确定壳体直径 (9)2.5.1管子数和管长 (9)2.5.2 壳体直径的计算 (9)2.5.3 壳体壁厚的选择 (9)2.6根据管长和壳体直径的比值,确定管程数 (10)2.7其他附件尺寸的选择 (10)3、核算压强降 (10)3.1 管程压强降 (10)3.2 壳程压强降 (11)第 2 页共13 页4、核算总传热面积 (11)4.1 管程对流传热系数αi (12)4.2 壳程对流传热系数αo (12)4.3 污垢热阻 (12)4.4 总传热系数Ko (12)4.5传热面积安全系数 (12)第五节、主体设备结构图 (13)第六节、设计结果概要表 (13)第七节、对设计的评价及问题的讨论 (13)第八节、参考文献 (14)附：固定管板式换热器的结构图花板布置图第 3 页共13 页第一节设计任务书一、设计题目：列管式换热器设计。
二、设计任务：将自选物料用河水冷却或自选热源加热至生产工艺所要求的温度。
化工原理课程设计样本
成绩化工原理课程设计设计说明书设计题目：万吨/年苯—甲苯连续精馏装置工艺设计。
姓名陈端班级化工07-2班学号 006】完成日期 2009-10-30指导教师梁伯行化工原理课程设计任务书(化工07-1,2,3,4适用)一、设计说明书题目:—(万吨/年) 苯 - 甲苯连续精馏装置工艺设计说明书二、设计任务及条件(1).处理量: (3000＋本班学号×300) Kg/h (每年生产时间按7200小时计);(2). 进料热状况参数：( 2班)为,(3). 进料组成: ( 2班) 含苯为25％(质量百分数),(4).塔底产品含苯不大于2％(质量百分数);(5). 塔顶产品中含苯为99％(质量百分数)。
装置加热介质为过热水蒸汽(温度及压力由常识自行指定), 装置冷却介质为25℃的清水或35℃的循环清水。
三、【四、设计说明书目录(主要内容) 要求1)前言（说明设计题目设计进程及自认达到的目的），2)装置工艺流程(附图) 及工艺流程说明3)装置物料衡算4)精馏塔工艺操作参数确定5)适宜回流比下理论塔板数及实际塔板数计算6)精馏塔主要结构尺寸的确定7)精馏塔最大负荷截面处T-1型浮阀塔板结构尺寸的确定8)、9)装置热衡算初算确定全凝器、再沸器型号及其他换热器型号10)装置配管及机泵选型11)适宜回流比经济评价验算(不少于3个回流比比较)12)精馏塔主要工艺和主要结构尺寸参数设计结果汇总及评价13)附图 : 装置工艺流程图、装置布置图、精馏塔结构简图(手绘图)。
五、经济指标及参考书目1)6000元/(平方米塔壁)(塔径～乘, 塔径～乘, 塔径以上乘,2)4500元/(平方米塔板),3)#4)4000元/(平方米传热面积),5)16元/(吨新鲜水), 8元/(吨循环水),6)250元/(吨加热水蒸汽), 设备使用年限10年,7)装置主要固定资产年折旧率为10% , 银行借贷平均年利息%。
8)夏清陈常贵主编《化工原理》(上. 下) 册修订本【M】天津; 天津大学出版社20059)贾绍文《化工原理课程设计》【M】天津; 天津大学出版社2002}目录一、前言 ............................................................................ . (5)处理量确定........................................................................... . (5)设计题目与进程........................................................................... .. (5)概述........................................................................... . (5)设计方案............................................................................ .. (5)塔设备的工业要求............................................................................. . (5)|工艺流程如下............................................................................. (6)流程的说明............................................................................ (6)三、精馏塔设计............................................................................. .. (6)工艺条件的确定............................................................................. . (6)苯与甲苯的基础数据............................................................................. . (6)温度的条件............................................................................. .. (7)操作压力选定........................................................................... (7)精馏塔物料恒算........................................................................... (7):摩尔分数........................................................................... .. (7)原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔量 (7)质量物料恒算与负荷计算及其结果塔板数计算........................................................................... .. (8)理论塔板数........................................................................... . (8)做X-Y曲线........................................................................... (8)求R MIN......................................................................... (8)求理论塔板数........................................................................... (8)…求平均塔效率ET........................................................................... . (8)求实际塔板数........................................................................... (8)有关物性数据的计算(以精馏段R1为例) (9)平均压力计算........................................................................... . (9)平均摩尔质量计算........................................................................... .. (9)平均密度计算........................................................................... . (9)液体平均表面张力计算........................................................................... (9)液体的平均粘度........................................................................... . (10),精馏塔的塔体工艺尺寸计算........................................................................... (10)负荷计算........................................................................... . (10)摩尔计算：......................................................................... . (10)同理得质量计算：......................................................................... . (10)不同回流比的负荷结果............................................................................. (10)Vs和Ls计 (10)塔径的计算............................................................................. . (10)精馏塔有效高度的计算............................................................................. .. (11)<塔顶、塔底空间............................................................................. .. (11)塔顶空间H D............................................................................ . (11)塔底空间H B............................................................................ .. (11)塔壁厚计算............................................................................. . (12)型浮阀塔板设计............................................................................ (12)溢流装置............................................................................. .. (12).堰长lw............................................................................. . (12).出口堰高hw............................................................................. .. (12)—弓形降液管宽度Wd和面积Af： (12)降液管底隙高度ho............................................................................. (12)塔板布置及浮阀数目与排列............................................................................. (12)塔板流体力学验算............................................................................. . (13)气相通过浮阀塔板的压强降............................................................................. .. (13)淹塔............................................................................. (14)雾沫夹带............................................................................. . (14)塔板的负荷性能............................................................................. .. (14)^雾沫夹带线............................................................................. (15)液泛线............................................................................. (15)液体负荷上限线............................................................................. .. (15)漏夜线............................................................................. (16)液相负荷下限线............................................................................. . (16).操作弹性计算............................................................................. (16)四.热平衡确定热换器............................................................................. .. (16).塔顶全凝器............................................................................. (16))热负荷Qc ........................................................................... (16)传热面积A.............................................................................. .. (17)求平均温度............................................................................. .. (17)K值选定............................................................................. (17)传热面积A.............................................................................. . (17)循环水的用量计算............................................................................. .. (17)热换器选用............................................................................. (17).塔底再沸器............................................................................. (18)>热负荷QB............................................................................. .. (18)传热面积A.............................................................................. (18)求平均温度............................................................................. (18)传热面积A计算............................................................................. (18)过热蒸汽的用量............................................................................. . (18)再沸器的选用............................................................................. (18).原料预热器 ............................................................................ .. (19)求平均温度............................................................................. . (19)，求比热和传热的热量............................................................................. .. (19)塔底产品预热给的热量............................................................................. (19)传热面积和过热蒸汽的用量计算............................................................................. (19)预热器选用............................................................................. (19)塔釜产品冷却器........................................................................... (19)五、经济估算............................................................................. .. (20)塔主要设备经费计算（R1为例）........................................................................... .. (20)塔壁面积计算............................................................................. (20)%塔板面积计算............................................................................. (20)主要塔设备费用计算............................................................................. . (20)固定资产折旧费用............................................................................. .. (20)主要操作费计算（10年）（R1为例）........................................................................... . (20)清水用量费用............................................................................. .. (20)过热蒸汽的用量费用............................................................................. .. (20)设备费用和操作费用的总费用p.............................................................................. (21)银行利息后的总成本P 总 ............................................................................. .. (21)$回流比的选择............................................................................. . (21)六、精馏塔附件及其重量计算............................................................................. . (21).储罐............................................................................. .. (21).精馏塔接管尺寸............................................................................. (21)进料管线管径............................................................................. (21).泵的选用............................................................................. (22)精馏塔重量计算............................................................................. .. (22)七．设计结果一览表............................................................................. .. (23)?八.个人总结及对本设计的评述............................................................................. (24)九.参考文献............................................................................. .. (24)十、附图............................................................................. ........................................................25-32一、前言化工原理课程设计是理论系实际的桥梁，是让学生体察工程实际问题复杂性的初次尝试。
化工原理含实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解并掌握化工原理中的基本概念和原理。
2. 通过实验验证理论知识，提高实验技能。
3. 熟悉化工原理实验装置的操作方法，培养动手能力。
4. 学会运用实验数据进行分析，提高数据处理能力。
二、实验内容本次实验共分为三个部分：流体流动阻力实验、精馏实验和流化床干燥实验。
1. 流体流动阻力实验实验目的：测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数与雷诺数Re的关系，将测得的~Re曲线与由经验公式描出的曲线比较；测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数。
实验原理：流体在管道内流动时，由于摩擦作用，会产生阻力损失。
阻力损失的大小与流体的雷诺数Re、管道的粗糙度、管道直径等因素有关。
实验中通过测量不同流量下的压差，计算出摩擦系数和局部阻力系数。
实验步骤：1. 将水从高位水槽引入光滑管，调节流量，记录压差。
2. 将水从高位水槽引入粗糙管，调节流量，记录压差。
3. 改变流量，重复步骤1和2，得到一系列数据。
4. 根据数据计算摩擦系数和局部阻力系数。
实验结果与分析：通过实验数据绘制~Re曲线和局部阻力系数曲线，与理论公式进行比较，验证了流体流动阻力实验原理的正确性。
2. 精馏实验实验目的：1. 熟悉精馏的工艺流程，掌握精馏实验的操作方法。
2. 了解板式塔的结构，观察塔板上汽-液接触状况。
3. 测定全回流时的全塔效率及单板效率。
4. 测定部分回流时的全塔效率。
5. 测定全塔的浓度分布。
6. 测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
实验原理：精馏是利用混合物中各组分沸点不同，通过加热使混合物汽化，然后冷凝分离各组分的方法。
精馏塔是精馏操作的核心设备，其结构对精馏效率有很大影响。
实验步骤：1. 将混合物加入精馏塔，开启加热器，调节回流比。
2. 记录塔顶、塔釜及各层塔板的液相和气相温度、压力、流量等数据。
3. 根据数据计算理论塔板数、全塔效率、单板效率等指标。
4. 绘制浓度分布曲线。
实验结果与分析：通过实验数据，计算出了理论塔板数、全塔效率、单板效率等指标，并与理论值进行了比较。
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-氯苯别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．理论塔板数确实定 (5)三．实际塔板数确实定 (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-氯苯别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.设计方案确实定及流程说明2. 精馏塔的物料衡算；3.塔板数确实定；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；6.精馏塔塔板的流体力学验算；7.精馏塔塔板负荷性能图；8.精馏塔辅助设备选型与计算；9.设计结果概要或设计一览表；10.带控制点的生产工艺流程图及精馏塔的工艺条件图；11.设计总结和评述；设计方案确实定一、工艺流程苯和氯苯原料液经换热器由塔釜液预热至泡点连续进入精馏塔内，塔顶蒸气经塔顶冷凝器冷凝后，一局部馏分回流，一局部馏分作为产物连续采出；塔底液的一局部经塔釜再沸器气化后回到塔底，另一局部连续采出。
化工原理课程设计-模板
重庆交通大学校徽《化工原理课程设计》报告年级专业学院设计者设计单位完成日期自动生成目录分隔符概述一、换热器设计任务书1.1 设计题目列管式换热器的工艺设计1.1.1 设计课题工程背景1.1.2 设计目的通过对煤油产品冷却的列管式换热器设计，达到让学生了解该换热器的结构特点，并能根据工艺要求选择适当的类型，同时还能根据传热的基本原理，选择流程，确定换热器的基本尺寸，计算传热面积以及计算流体阻力。
1.1.3 设计内容（1）完成列管式换热器的工艺设计计算（2）完成辅助设备的工艺计算及选型（3）用CAD绘制工艺流程图及换热器工艺条件图各一张（4）编写设计说明书1.2 设计任务及操作条件1.2.1 处理能力(1.6，2.0，2.4，2.6)×104吨/年煤油1.2.2 设备型式列管式换热器1.2.3 操作条件①煤油：入口温度：待定（140℃、120℃、100℃），出口温度：待定℃②冷却介质：自来水，入口温度：待定℃，出口温度：待定0℃③允许压强降：不大于105Pa④每年按330天计，每天24小时连续运行学号姓名处理能力104吨/年热物料（℃）冷却水（℃）备注入口温度出口温度入口温度出口温度10300101 吴晓燕 1.6140 30 20 42 10300102 马妞 2.0 130 35 25 46 10300103 李榕榕 2.4 120 40 28 50 10300104 张金焕 2.6 110 35 30 46 10300105 夏小凤 1.6130 40 25 50 10300106 朱春霞 2.0 120 30 20 42 10300107 周兴 2.4 110 40 30 50 10300108 王平石 2.6 140 30 20 42 10300109 钟卿 1.6120 35 25 46 10300110 陈国光 2.0 110 30 20 42 10300111 邓梓阳 2.4 140 35 24 46 10300112 谭俊 2.6 130 40 26 5010300113 张泳攀 1.6110 35 25 46 10300114 陈春伍 2.0 140 40 24 50 10300116 马学士 2.4 130 30 20 42 10300117 李峻 2.6 120 40 28 50 10300118 佘兴金 1.6110 30 20 42 10300119 刘仕琪 2.0 130 35 25 46 10300120 闫宇 2.4 120 30 20 42 10300121 粱云 2.6 110 35 24 46 10300122 刘攀 1.6140 40 28 50 10300123 赵明 2.0 120 35 25 46 10300125 张君陶 2.4 110 40 24 50 10300127 廖泗 2.6 140 30 20 42 10300129 刘逸洋 1.6130 40 30 50 10300131 张文阳 2.0 110 30 20 42 10300201 欧恒秀 2.4 140 35 25 46 10300202 杨欢 2.6 130 30 20 42 10300203 杨晓丽 1.6120 35 24 46 10300205 龙凤 2.0 140 40 26 50 10300206 段梅 2.4 130 35 25 46 10300207 文永林 2.6 120 40 30 50 10300208 赵峰祥 1.6110 30 20 42 10300210 冯永斌 2.0 130 40 28 5010300211 杨鹏 2.4 120 30 20 42 10300212 黄和彬 2.6 110 35 24 46 10300214 黄俊 1.6140 30 20 42 10300215 任广有 2.0 120 35 20 46 10300216 朱建伟 2.4 110 40 24 50 10300217 周书洋 2.6 140 35 25 46 10300218 杜金鹏 1.6130 40 30 50 10300219 张启东 2.0 110 30 20 42 10300220 陈庆 2.4 140 40 26 50 10300221 李星 2.6 130 30 20 42 10300223 杨敏超 1.6120 35 24 46 10300225 谭言刚 2.0 110 30 20 42 10300226 向毅 2.4 130 35 25 46 10300227 赵国银 2.6 120 40 30 50 10300228 龙君 1.6110 35 25 46 10300229 喻专 2.0 140 40 28 50 10300230 宋力力 2.4 120 30 20 421.2.4 设计项目①设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。
天津大学《化工原理》课程设计报告
《化工原理》课程设计报告真空蒸发制盐系统卤水分效预热器设计学院天津大学化工学院专业化学工程与工艺班级2014学号3014207018姓名孙国铭指导教师马红钦化工流体传热课程设计任务书专业化学工程与工艺班级化工1班姓名孙国铭学号（编号）3014207018（一）设计题目：真空蒸发制盐系统卤水分效预热器设计（二）设计任务及条件1、蒸发系统流程及有关条件见附图。
2、系统生产能力：60 万吨/年。
3、有效生产时间：300天/年。
4、设计内容：Ⅱ效预热器（组）第12345678 台预热器的设计。
5、卤水分效预热器采用单管程固定管板式列管换热器，试根据附图中卤水预热的温度要求对预热器（组）进行设计。
6、卤水为易结垢工质，卤水流速不得低于0.5m/s。
7、换热管直径选为Φ38×3mm。
（三）设计项目1、由物料衡算确定卤水流量。
2、假设K计算传热面积。
3、确定预热器的台数及工艺结构尺寸。
4、核算总传热系数。
5、核算压降。
6、确定预热器附件。
7、设计评述。
（四）设计要求1、根据设计任务要求编制详细设计说明书。
2、按机械制图标准和规范，绘制预热器的工艺条件图（2#），注意工艺尺寸和结构的清晰表达。
设计说明书的编制按下列条目编制并装订：（统一采用A4纸，左装订）（1）标题页，参阅文献1附录一。
（2）设计任务书。
（3）目录。
（4）说明书正文设计简介：设计背景，目的，意义。
由物料衡算确定卤水流量。
假设K计算传热面积。
确定预热器的台数及工艺结构尺寸。
核算总传热系数。
核算压降。
确定预热器附件。
设计结果概要或设计一览表。
设计评述。
（5）主要符号说明。
（6）参考文献。
（7）预热器设计条件图。
主要参考文献1. 贾绍义，柴诚敬. 化工原理课程设计. 天津: 天津大学出版社, 20022. 柴诚敬，张国亮. 化工流体流动和传热. 北京: 化学工业出版社, 20073. 黄璐，王保国. 化工设计. 北京: 化学工业出版社, 20014. 机械制图自学内容：参考文献1，第一章、第三章及附录一、三；参考文献2，第五~七章；参考文献3，第1、3、4、5、11部分。
化工原理课程设计样板
化工原理课程设计样板一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握化工原理的基本概念、基本理论和基本方法，培养学生分析和解决化工问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解化工原理的研究对象和内容；（2）掌握质量守恒定律、能量守恒定律在化工过程中的应用；（3）熟悉化工过程的基本单元操作，如流体流动、传热、传质等；（4）了解化工工艺流程的设计和优化方法。
2.技能目标：（1）能够运用化工原理的基本理论分析化工问题；（2）具备化工过程设计和优化能力；（3）学会使用化工原理相关的软件工具。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对化工行业的兴趣和认同感；（2）树立学生对化工技术的自信心；（3）培养学生严谨、细致的科学态度。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.化工原理的基本概念和基本理论；2.质量守恒定律和能量守恒定律在化工过程中的应用；3.化工过程的基本单元操作，如流体流动、传热、传质等；4.化工工艺流程的设计和优化方法。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：用于传授化工原理的基本概念、基本理论和基本方法；2.案例分析法：通过分析实际化工案例，使学生更好地理解化工原理的应用；3.实验法：学生进行化工实验，培养学生的实践操作能力和科学素养；4.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，提高学生的思考和分析问题的能力。
四、教学资源为了保证本节课的教学质量，将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的化工原理教材；2.参考书：提供相关的化工原理参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作精美的课件，辅助讲解化工原理的相关概念和理论；4.实验设备：确保实验课的教学需求，为学生提供充足的实验设备；5.网络资源：利用网络资源，为学生提供更多的化工原理学习资料。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评价方式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
评估方式包括：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等表现，评估学生的学习态度和积极性。
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。
化工原理课程设计报告模板
《化工原理》课程设计报告题目乙醇—水连续精馏筛板塔的设计专业化学工程与工艺姓名孙振柱学号2012203216班级201208成绩（五级计分制）指导教师孔祥晋2014 年 12 月化学化工学院《化工原理》课程设计任务书一、设计题目：乙醇—水连续精馏筛板塔的设计二、设计任务：原料乙醇含量：质量分率= （30+0.5*学号）%= 55原料处理量：质量流量= （10 – 0.1*学号）t/h [单号]（10 + 0.1*学号）[双号]= 15 t/h产品要求：摩尔分率：x D= 0.83，x W= 0.10 [单号]；x D = 0.80，x W = 0.05 [双号]x D = 0.80 ，x W = 0.05三、设计条件：常压精馏，塔顶全凝，塔底直接加热，泡点进料，泡点回流，R =（1.2~2）R min，单板压降≤0.7 kPa，其它参数可自选。
四、设计说明书的内容：1．目录；2．简述酒精精馏过程的生产方法及特点；3．论述精馏总体结构(塔型、主要结构)的选择和材料选择；4．精馏过程有关计算(物料衡算、热量衡算、理论塔板数、回流比、塔高、塔径、塔板设计、进出管径等)，注意用Aspenplus进行灵敏度分析；5．设计结果概要(主要设备尺寸、衡算结果等)；6．主体设备设计计算及说明；7．主要附属设备的选择（换热器等）；8．参考文献（10篇以上，可以是参考书、论文或网络资源）；9．后计及其它。
五、设计图要求：1. 用坐标纸或软件绘制乙醇—水溶液的y-x图一张，并用图解法或逐板计算法求理论塔板数；2. 用坐标纸或软件绘制塔板负荷性能图；3. 用Aspenplus进行灵敏度分析；4. 用420×594图纸绘制或AutoCAD绘制工艺流程图（PFD图）一张。
《化工原理》课程设计说明书简述酒精精馏过程的生产方法及特点乙醇~水是工业上最常见的溶剂，也是非常重要的化工原料之一，是无色、无毒、无致癌性、污染性和腐蚀性小的液体混合物。
《化工原理课程设计》实践教学报告
评语
实践情况
实践态度
实践能力
实践效果
实践单位意见
指导教师意见
实践单位（章）：函授站初审意见
审核人（签章）：
年月日
学院验收意见
验收人（签章）：
年月日
附表1
江苏大学高等学历继续教育
实践教学报告
函授站（校外教学点）：徐州中大学院
专业班级
2023级化学工程与工艺
学号、姓名
实践课程名称
化工原理课程设计
指导教师
岳朝松
实践教学地点
起止时间
2024年3月3日、4日
实践日志
（包括实践方式、内容及体会等，可另附单位证明、实践照片等）
主要内容：化工原理课程设计
说明：此表由学员填写，实验、上机、课程设计、专题调查、实习等均采用此表，于该实践教学环节结束一周内交教学点。
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-模板重庆交通大学校徽《化工原理课程设计》报告年级专业学院设计者设计单位完成日期自动生成目录分隔符概述一、换热器设计任务书 1.1 设计题目列管式换热器的工艺设计 1.1.1 设计课题工程背景 1.1.2 设计目的通过对煤油产品冷却的列管式换热器设计，达到让学生了解该换热器的结构特点，并能根据工艺要求选择适当的类型，同时还能根据传热的基本原理，选择流程，确定换热器的基本尺寸，计算传热面积以及计算流体阻力。
1.1.3 设计内容（1）完成列管式换热器的工艺设计计算（2）完成辅助设备的工艺计算及选型（3）用CAD绘制工艺流程图及换热器工艺条件图各一张（4）编写设计说明书1.2 设计任务及操作条件 1.2.1 处理能力(1.6，2.0，2.4，2.6)×104吨/年煤油1.2.2 设备型式列管式换热器1.2.3 操作条件①煤油：入口温度：待定（140℃、120℃、100℃），出口温度：待定℃②冷却介质：自来水，入口温度：待定℃，出口温度：待定0℃③允许压强降：不大于105Pa ④每年按330天计，每天24小时连续运行学号姓名处理能力104吨/年热物料（℃）冷却水（℃）备注入口温度出口温度入口温度出口温度10300101 吴晓燕1.6 140 30 20 42 10300102 马妞 2.0 130 35 25 46 10300103 李榕榕 2.4 120 40 28 50 10300104 张金焕 2.6 110 35 30 46 10300105 夏小凤1.6 130 40 25 50 10300106 朱春霞 2.0 120 30 20 42 10300107 周兴 2.4 110 40 30 50 10300108 王平石2.6 140 30 20 42 10300109 钟卿1.6 120 35 25 46 10300110 陈国光2.0 110 30 20 42 10300111 邓梓阳 2.4 140 35 24 46 10300112 谭俊 2.6 130 40 26 50 10300113 张泳攀1.6 110 35 25 46 10300114 陈春伍2.0 140 40 24 50 10300116 马学士2.4 130 30 20 42 10300117 李峻2.6 120 40 28 50 10300118 佘兴金1.6 110 30 20 42 10300119 刘仕琪 2.0 130 35 25 46 10300120 闫宇 2.4 120 30 20 42 10300121 粱云2.6 110 35 24 46 10300122 刘攀1.6 140 40 28 50 10300123 赵明2.0 120 35 25 46 10300125 张君陶2.4 110 40 24 50 10300127 廖泗2.6 140 30 20 42 10300129 刘逸洋 1.6 130 40 30 50 10300131 张文阳2.0 110 30 20 42 10300201 欧恒秀2.4 140 35 25 46 10300202 杨欢2.6 130 30 20 42 10300203 杨晓丽1.6 120 35 24 46 10300205 龙凤2.0 140 40 26 50 10300206 段梅2.4 130 35 25 46 10300207 文永林 2.6 120 40 30 50 10300208 赵峰祥1.6 110 30 20 4210300210 冯永斌2.0 130 40 28 50 10300211 杨鹏2.4 120 30 20 42 10300212 黄和彬2.6 110 35 24 46 10300214 黄俊1.6 140 30 20 42 10300215 任广有 2.0 120 35 20 46 10300216 朱建伟 2.4 110 40 24 50 10300217 周书洋 2.6 140 35 25 46 10300218 杜金鹏1.6 130 40 30 50 10300219 张启东 2.0 110 30 20 42 10300220 陈庆 2.4 140 40 26 50 10300221 李星2.6 130 30 20 42 10300223 杨敏超1.6 120 35 24 46 10300225 谭言刚2.0 110 30 20 42 10300226 向毅2.4 130 35 25 46 10300227 赵国银 2.6 120 40 30 50 10300228 龙君1.6 110 35 25 46 10300229 喻专2.0 14040 28 50 10300230 宋力力2.4 120 30 20 42 1.2.4 设计项目①设计方案简介：对确定的工艺流程及换热器型式进行简要论述。
化工原理课程设计
45℃下，原料液中 由此可查得原料液，塔顶和塔底混合物的沸点，以上计算结果见表
2。
表2 原料液、馏出液与釜残液的流量与温度
名称 (摩尔分数) 摩尔质量 沸点温度/℃
原料液 0.2352 24.5856 82.41
馏出液 0.80 40.4 78.20
釜残液 0.05 19.4 91.50
2.3 加热方式
精馏塔的设计中多在塔底加一个再沸器以采用间接蒸汽加热以保证 塔内有足够的热量供应；由于乙醇~水体系中，乙醇是轻组分，水由塔 底排出，且水的比热较大，故可采用直接水蒸气加热，这时只需在塔底 安装一个鼓泡管，于是可省去一个再沸器，并且可以利用压力较底的蒸 汽进行加热，无论是设备费用还是操作费用都可以降低。
因为，故塔板采用分块式。查表得，塔板分为3块。
2.边缘区宽度确定 取，。
3.开孔区面积的计算 开孔区面积用式计算
故
4.筛孔计算及其排列 所处理的物系无腐蚀性，可选用δ=3mm碳钢板，取筛孔直。 筛孔按正三角排列，取中心距 筛孔数目为 开孔率为 精馏段气体通过筛孔的气速为
提馏段气体通过筛孔的气速为
6．筛板的流体力学验算
聊城大学 《化工原理课程设计》报告
92160吨/年乙醇~水 精馏筛板塔设计
年级 专业 设计者姓名 设计单位 完成日期
目
一、概述 1. 设计依据
07级四班 化学工程与工艺
2010年 07月22 日
录
2. 技术来源
3. 设计任务及要求
二：计算过程
1. 塔型选择
2. 操作条件的确定
2.1 操作压力 2.2 进料状态 2.3 加热方式 2.4 热能利用
3. 有关的工艺计算
化工原理课程设计报告天津
化工原理课程设计报告天津一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握化工原理的基本概念，如流体力学、热力学、传质和反应工程等；2. 使学生了解化工过程中常见单元操作的工作原理及其在工业中的应用；3. 帮助学生理解并运用化学工程中的基本方程和计算方法。
技能目标：1. 培养学生运用数学和科学方法解决化工过程中实际问题的能力；2. 提高学生分析化工流程、设计简单工艺方案的能力；3. 培养学生使用专业软件和实验技能进行化工过程模拟和优化的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对化工原理学科的兴趣，培养其探究精神和创新意识；2. 引导学生关注化工领域的发展趋势，提高其对环保、能源等社会问题的责任感；3. 培养学生的团队协作精神和沟通能力，使其具备良好的职业素养。
本课程针对天津地区的实际情况，结合学生特点和教学要求，将课程目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，学生能够掌握化工原理的基本知识，具备解决实际问题的能力，同时形成积极的情感态度和价值观。
为后续的教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 化工原理基本概念：流体力学、热力学、传质和反应工程等；- 教材章节：第1章 流体力学基础，第2章 热力学基础，第3章 传质原理，第4章 反应工程基础2. 常见单元操作及其应用：流体输送、热量传递、质量传递、搅拌、过滤、干燥等；- 教材章节：第5章 流体输送，第6章 传热，第7章 质量传递，第8章 搅拌、过滤和干燥3. 化工过程分析与设计：流程模拟、工艺方案设计、优化与控制；- 教材章节：第9章 化工过程分析与合成，第10章 化工过程模拟与优化，第11章 化工过程控制4. 实验技能与专业软件应用：实验操作、数据采集与处理、专业软件操作；- 教材章节：第12章 化工实验技能，第13章 化工数据采集与处理，第14章 专业软件应用教学内容按照教学大纲的安排和进度进行组织，确保学生能够系统地学习化工原理的知识。
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化工原理课程设计报告样本《化工原理课程设计》报告48000吨/年乙醇~水精馏装置设计年级专业设计者姓名设计单位完成日期年月日7目录一、概述 (4)1.1 设计依据 (4)1.2 技术来源 (4)1.3 设计任务及要求 (5)二：计算过程 (6)1. 塔型选择 (6)2. 操作条件的确定 (6)2.1 操作压力 (6)2.2 进料状态 (6)2.3 加热方式 (7)2.4 热能利用 (7)3. 有关的工艺计算 (7)3.1 最小回流比及操作回流比的确定 (8)3.2 塔顶产品产量、釜残液量及7加热蒸汽量的计算 (9)3.3 全凝器冷凝介质的消耗量93.4 热能利用 (10)3.5 理论塔板层数的确定 (10)3.6 全塔效率的估算 (11)3.7 实际塔板数P N (12)4. 精馏塔主题尺寸的计算 (12)4.1 精馏段与提馏段的体积流量 (12)4.1.1 精馏段 (12)4.1.2 提馏段 (14)4.2 塔径的计算 (15)4.3 塔高的计算 (17)5. 塔板结构尺寸的确定 (17)5.1 塔板尺寸 (18)5.2 弓形降液管 (18)5.2.1 堰高 (18)5.2.2 降液管底隙高度h01975.2.3 进口堰高和受液盘 195.3 浮阀数目及排列 (19)5.3.1 浮阀数目 (19)5.3.2 排列 (20)5.3.3 校核 (20)6. 流体力学验算 (21)6.1 气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降)h (21)p6.1.1 干板阻力h (21)c6.1.2 板上充气液层阻力1h (21)6.1.3 由表面张力引起的阻 (22)力h6.2 漏液验算 (22)6.3 液泛验算 (22)6.4 雾沫夹带验算 (23)7. 操作性能负荷图 (23)7.1 雾沫夹带上限线 (23)77.2 液泛线 (24)7.3 液体负荷上限线 (24)7.4 漏液线 (24)7.5 液相负荷下限线 (24)7.6 操作性能负荷图 (25)8. 各接管尺寸的确定 (27)8.1 进料管 (27)8.2 釜残液出料管 (27)8.3 回流液管 (28)8.4 塔顶上升蒸汽管 (28)8.5 水蒸汽进口管 (28)一、概述乙醇~水是工业上最常见的溶剂，也是非常重要的化工原料之一，是无色、无毒、无致癌性、污染性和腐蚀性小的液体混合物。
因其良好的理化性能，而被广泛地应用于化工、日化、医药等行业。
7近些年来，由于燃料价格的上涨，乙醇燃料越来越有取代传统燃料的趋势，且已在郑州、济南等地的公交、出租车行业内被采用。
山东业已推出了推广燃料乙醇的法规。
长期以来，乙醇多以蒸馏法生产，但是由于乙醇~水体系有共沸现象，普通的精馏对于得到高纯度的乙醇来说产量不好。
但是由于常用的多为其水溶液，因此，研究和改进乙醇`水体系的精馏设备是非常重要的。
塔设备是最常采用的精馏装置，无论是填料塔还是板式塔都在化工生产过程中得到了广泛的应用，在此我们作板式塔的设计以熟悉单元操作设备的设计流程和应注意的事项是非常必要的。
1.1 设计依据本设计依据于教科书的设计实例，对所提出的题目进行分析并做出理论计算。
1.2 技术来源目前，精馏塔的设计方法以严格计算为主，也有一些简化的模型，但是严格计算法对于连续精馏塔是最常采用的，我们此次所做的计算也采用严格计算法。
1.3 设计任务及要求原料：乙醇~水溶液，年产量48000吨乙醇含量：35%(质量分数)，原料液温度：45℃设计要求：塔顶的乙醇含量不小于90%(质量分数)7塔底的乙醇含量不大于0.5%(质量分数)表1 乙醇~水溶液体系的平衡数据液相中乙醇的含量(摩尔分数) 汽相中乙醇的含量(摩尔分数)液相中乙醇的含量(摩尔分数)汽相中乙醇的含量(摩尔分数)0.0 0.0 0.40 0.6140.004 0.053 0.45 0.6350.01 0.11 0.50 0.6570.02 0.175 0.55 0.6780.04 0.273 0.60 0.6980.06 0.34 0.65 0.7250.08 0.392 0.70 0.7550.10 0.43 0.75 0.7850.14 0.482 0.80 0.820.18 0.513 0.85 0.8550.20 0.525 0.894 0.8940.25 0.551 0.90 0.8980.30 0.575 0.95 0.9420.35 0.595 1.0 1.0 二：计算过程771. 塔型选择根据生产任务，若按年工作日300天，每天开动设备24小时计算，产品流量为6667/kg h ，由于产品粘度较小，流量较大，为减少造价，降低生产过程中压降和塔板液面落差的影响，提高生产效率，选用浮阀塔。
2. 操作条件的确定 2.1 操作压力由于乙醇~水体系对温度的依赖性不强，常压下为液态，为降低塔的操作费用，操作压力选为常压其中塔顶压力为51.0132510Pa ⨯ 塔底压力5[1.0132510(265~530)]N Pa ⨯+ 2.2 进料状态虽然进料方式有多种，但是饱和液体进料时进料温度不受季节、气温变化和前段工序波动的影响，塔的操作比较容易控制；此外，饱和液体进料时精馏段和提馏段的塔径相同，无论是设计计算还是实际加工制造这样的精馏塔都比较容易，为此，本次设计中采取饱和液体进料 2.3 加热方式精馏塔的设计中多在塔底加一个再沸器以采用间接蒸汽加热以7保证塔内有足够的热量供应；由于乙醇~水体系中，乙醇是轻组分，水由塔底排出，且水的比热较大，故可采用直接水蒸气加热，这时只需在塔底安装一个鼓泡管，于是可省去一个再沸器，并且可以利用压力较底的蒸汽进行加热，无论是设备费用还是操作费用都可以降低。
2.4 热能利用精馏过程的原理是多次部分冷凝和多次部分汽化。
因此热效率较低，通常进入再沸器的能量只有5%左右可以被有效利用。
虽然塔顶蒸汽冷凝可以放出大量热量，但是由于其位能较低，不可能直接用作为塔底的热源。
为此，我们拟采用塔釜残液对原料液进行加热。
3. 有关的工艺计算由于精馏过程的计算均以摩尔分数为准，需先把设计要求中的质量分数转化为摩尔分数。
原料液的摩尔组成：3232235/460.174035/4665/18CH CH OH f CH CH OH H On x n n ===++同理可求得：0.7790,0.0002D W x x == 原料液的平均摩尔质量：322(1)0.174460.826)1822.3/f f CH CH OH f H O M x M x M kg kmol=+-=⨯+⨯= 同理可求得：39.81/,18.1/D W M kg kmol M kg kmol == 45℃下，原料液中23233971.1/,735/H OCH CH OH kg m kg m ρρ==由此可查得原料液，塔顶和塔底混合物的沸点，以上计算结果见表2。
表2 原料液、馏出液与釜残液的流量与温度名称原料液 馏出液 釜残液 /%f x 35 90 0.5 f x (摩尔分数)0.1740 0.7790 0.0002 摩尔质量/kg kmol 22.3 39.81 18.1 沸点温度t /℃83.8378.6299.383.1 最小回流比及操作回流比的确定由于是泡点进料，0.174q f x x ==，过点(0.174,0.174)e 做直线0.174x =交平衡线于点d ，由点d 可读得0.516q y =，因此：min(1)0.7790.5160.7690.5160.174d q q qx y R y x --===--又过点(0.779,0.779)a 作平衡线的切线，切点为g ，读得其坐标为'0.55,'0.678q q x y ==，因此：min(2)'0.7790.6780.789''0.6780.55D q q q x y R y x --===--所以，min min(2)0.789R R ==可取操作回流比min 1(/ 1.27)R R R ==3.2 塔顶产品产量、釜残液量及加热蒸汽量的计算以年工作日为300天，每天开车24小时计，进料量为：34800010299/3002422.3F kmol h ⨯==⨯⨯由全塔的物料衡算方程可写出：0V F D W +=+ 00y =(蒸汽) 65.85/D kmol h = 00f D W V y Fx Dx Wx +=+ 364.85/W kmol h ='W L L qF RD qF ==+=+ 1q =(泡点) 0131.7/V kmol h =3.3 全凝器冷凝介质的消耗量塔顶全凝器的热负荷：(1)()C VD LD Q R D I I =+- 可以查得1266/,253.9/VD LD I kJ kg I kJ kg ==，所以6(11)65.8539.81(1266253.9) 5.30610/C Q kJ h =+⨯⨯-=⨯取水为冷凝介质，其进出冷凝器的温度分别为25℃和35℃则平均温度下的比热 4.174/pc c kJ kg C =⋅º，于是冷凝水用量可求：621 5.30610127120/() 4.174(3525)C C pc Q W kg h c t t ⨯===-⨯-3.4 热能利用以釜残液对预热原料液，则将原料加热至泡点所需的热量f Q 可记为：21()f f pf f f Q W c t t =-其中83.834564.42fm t C +==º 在进出预热器的平均温度以及64.4fm t C =º的情况下可以查得比热 4.275/pf c kJ kg C =⋅º，所以，364800010 4.275(83.8345) 1.10710/30024f Q kJ h ⨯=⨯⨯-=⨯⨯釜残液放出的热量12()w w pw w w Q W c t t =- 若将釜残液温度降至255w t C =º 那么平均温度99.385577.22wm t C +==º 其比热为 4.191/pw c kJ kg C =⋅º，因此，6364.85 4.191(99.3855) 1.22810/w Q kJ h =⨯⨯-=⨯可知，w f Q Q >，于是理论上可以用釜残液加热原料液至泡点 3.5 理论塔板层数的确定精馏段操作线方程：10.50.3911D n n n x Ry x x R R +=+=+++ 提馏段操作线方程：1002.770.0054n m w m W Wy x x x V V +=-=- q 线方程：0.174x =在~y x 相图中分别画出上述直线，利用图解法可以求出18T N =块(含塔釜)其中，精馏段13块，提馏段5块。