过程设备课程设计
过程设备设计课程设计
过程设备设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握过程设备设计的基本原理，理解设备设计在工程实践中的应用。
2. 使学生了解过程设备设计中涉及的力学、材料科学、热力学等基础知识，并能运用这些知识分析设备结构及工作原理。
3. 帮助学生掌握过程设备设计的相关标准和规范，提高他们对工程质量的把控能力。
技能目标：1. 培养学生运用CAD等软件进行过程设备设计的能力，提高其图纸绘制和设计表达水平。
2. 让学生通过课程学习，能够独立完成小型过程设备的设计方案，包括设备选型、工艺参数计算等。
3. 培养学生运用工程计算软件进行设备强度、稳定性等计算的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对过程设备设计的兴趣，激发他们探索新知识、新技术的热情。
2. 培养学生的团队协作精神，提高他们在项目实施过程中的沟通、协作能力。
3. 强化学生的工程伦理观念，使他们认识到工程质量对社会、环境和企业的重要性，树立良好的职业操守。
本课程针对高年级学生，具有较强的实践性和应用性。
通过本课程的学习，使学生能够将所学理论知识与实际工程相结合，提高解决实际问题的能力。
在教学过程中，注重培养学生的动手操作能力和创新意识，使他们在掌握基本知识技能的同时，形成积极的情感态度和价值观。
课程目标具体、可衡量，为后续教学设计和评估提供了明确的方向。
二、教学内容1. 过程设备设计基本原理：包括设备设计的基本概念、设计原则、设计流程等，对应教材第1章内容。
2. 过程设备结构与工作原理：分析常用过程设备（如反应釜、塔器、换热器等）的结构特点、工作原理及设计要点，对应教材第2章内容。
3. 过程设备设计相关基础知识：涵盖力学、材料科学、热力学等基础知识在过程设备设计中的应用，对应教材第3章内容。
4. 设备设计相关标准和规范：介绍我国过程设备设计的相关标准和规范，强调工程质量与安全，对应教材第4章内容。
5. 设备设计软件应用：学习CAD等软件在过程设备设计中的应用，进行图纸绘制和设计表达，对应教材第5章内容。
过程设备设计课程设计
过程设备设计课程设计1. 课程简介本课程是针对化工、能源等专业大学生开设的过程设备设计课程，旨在培养学生具备过程设备设计方面的基本理论知识和实践技能，以及创新思维和团队协作能力。
2. 教学目标2.1 知识目标•理解过程设备设计的基本原理和方法；•掌握过程流程图、管路与仪表图、设备图等设计工具的使用；•熟悉过程设备的选型、化工工艺流程的设计和计算方法；•掌握高效运转的要求以及设备的维护与保养方法。
2.2 技能目标•具备通过流程方式分析、方案论证、设计修正、评价选型等步骤进行过程设备设计所需的能力；•掌握运用模拟与仿真软件进行过程设备设计和计算的能力；•具备设计语言、报告和表述能力。
2.3 情感目标•发挥主人翁意识，积极参与设计小组合作完成设计任务；•具备联系理论、实践的综合分析能力；•培养精准求实、严谨思考的科学态度。
3. 教学内容3.1 基础知识•化工工艺流程、物料收集、输送及仓库储存系统的设计；•设备选型、技术计算、过程分析的基本原理和应用方法；•物料、热量、温度、压力等原理和计算方法；•设备图、管路与仪表图、过程流程图的基本规定和使用方法；•设备的维护与保养方法。
3.2 案例分析对化工、能源等工业领域中的典型过程设备进行案例分析，让学生了解过程设备实际设计中的问题和解决方案，深入理解过程设备设计的实际操作。
3.3 课程设计学生将分组进行一个完整的过程设备设计项目。
项目设计包括需求分析、设计方案论证、详细设计、设备选型、计算和仿真等环节。
学生需要展示最终的产品，并汇报设计的理念和方案。
4. 评估方式评估方式采用分组项目评估和学生个人表现评估相结合的方式，包括：•课设报告书、项目中期汇报、最终产品展示等分组项目评估；•课堂参与、个人作业、个人论文等个人表现评估。
5. 参考教材•《化工设备与过程》•《工业过程仪表与自动化》•《化学工程基础及应用》•《工业节能与环保》6. 总结本课程旨在培养学生掌握过程设备设计所需的基础知识和实践技能，以及创新思维和团队协作能力。
过程设备设计课程设计
过程设备设计课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握过程设备设计的基本原理和方法，能够运用这些知识对简单的工业过程进行设备设计。
具体目标如下：1.掌握设备设计的基本概念和术语。
2.了解常见的过程设备类型和结构。
3.学习设备设计的主要原则和方法。
4.熟悉设备设计的相关标准和规范。
5.能够运用基本原理进行设备设计计算。
6.能够根据设计要求选择合适的材料和结构。
7.能够进行设备强度和稳定性的校核。
8.能够使用相关设计软件进行设备设计。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和解决问题的能力。
2.培养学生的团队合作精神和沟通协调能力。
3.培养学生的工程伦理观念和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.设备设计的基本概念和术语，包括设备的设计、制造、使用和维护等方面。
2.常见的过程设备类型和结构，如反应器、换热器、泵和压缩机等。
3.设备设计的主要原则和方法，包括设计的要求、步骤和常用的设计方法。
4.设备设计的相关标准和规范，如GB、ISO等标准。
三、教学方法为了实现教学目标，我们将采用以下几种教学方法：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握设备设计的基本概念和方法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解设备设计的具体应用和注意事项。
3.实验法：通过实验操作，使学生掌握设备的实际使用和维护方法。
4.讨论法：通过分组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通协调能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的设备设计教材，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：提供相关的设备设计参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣和效果。
4.实验设备：准备相关的实验设备，让学生能够亲自动手操作，提高实际操作能力。
五、教学评估本课程的评估方式将包括以下几个方面，以保证评估的客观性和公正性：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的积极参与程度和思考能力。
过程设备设计第三版课程设计
过程设备设计第三版课程设计1. 课程设计目的过程设备设计是化工工艺与技术专业中重要的一门课程，该课程的主要目的在于培养学生的化工工程设计思维和能力，为他们将来从事化工设计工作打下坚实的基础。
通过本次课程设计，旨在让学生在实践中掌握过程设备设计的基本要素和方法，提高他们对过程设备设计过程的理解以及解决实际问题的能力。
2. 课程设计内容2.1 设计背景设计一套用于制备甲鱼虫草培养的设备。
该设备需要可以满足养殖过程中甲鱼虫草的生长需要，并且对环境要求高。
假设设计场地位于广东省，该地区环境温度高湿度大，而且雨水充沛，可以利用这些资源降低养殖成本。
2.2 设计思路在设计过程中，应考虑以下因素：•生产成本：减少生产成本是制造设备的核心考虑因素之一。
比如，可以考虑利用地下水源作为冷水，减少制冷成本。
•设备效率：设计设备时，要考虑如何提高生产效率，同时减少能源、物料浪费。
•环保：设备的设计应尽可能减少环境污染，使用对环境友好的材料和技术，降低设备故障对环境的影响。
•安全：在设备的设计中，要尽可能避免安全事故的发生，设计安全措施，确保工作人员的人身安全。
2.3 设计步骤1.确认产品：确定要制作的甲鱼虫草来融合体产品，包括其中的生化成分、生产工艺等。
2.设计流程：根据产品特点，考虑如何设计生产流程，确定主要设备的类型和数量，以及设备的布局等。
3.分析设备：对确定的设备进行详细分析，包括设备的构造、运行原理、维护和安全操作等。
4.设计设备：根据以上分析结果，进行设备的具体设计，包括草图、参数、材料和成本等。
5.设计控制系统：针对设备的运行控制，设计相应的自动化系统，确保设备的安全和高效运作。
6.模拟和验证：采用仿真和实验方法对设计的设备和控制系统进行模拟和验证，确认其可行性和有效性。
3. 课程设计要求1.以小组为单位进行设计，每组3-5人。
2.每组要按照设计流程完成课程设计，并提交设计方案、设计报告、仿真结果和验证报告等相关材料。
过程设备制造与检测课程设计指导书
过程设备制造与检测课程设计指导书一、课程简介过程设备制造与检测课程旨在培养学生对于过程设备制造和检测的理论与实践能力。
通过本课程的学习，学生将掌握过程设备制造的基本原理、制造流程、常用设备以及检测方法与技术。
本指导书旨在为教师提供课程设计的基本要求和指导，帮助教师合理安排教学内容，提供相关资源，培养学生良好的学习习惯和实践能力。
二、教学目标本课程旨在培养学生的以下能力：1.理解过程设备制造的基本原理和流程；2.掌握过程设备中常用的制造工艺和方法；3.熟悉过程设备中常用的检测方法和技术；4.具备过程设备制造与检测的实践经验；5.培养良好的分析和解决问题的能力。
三、课程设置3.1 课程名称过程设备制造与检测3.2 学时安排本课程共设45学时，具体学时安排如下：单元学时安排单元1：原理8学时单元2：流程10学时单元3：设备12学时单元4：检测10学时单元5：实践5学时3.3 课程大纲单元1：原理1.1 过程设备制造的基本概念和定义1.2 过程设备制造的重要性与应用领域1.3 过程设备制造的发展历程与现状1.4 过程设备制造的基本原理和理论基础单元2：流程2.1 过程设备制造的流程概述2.2 过程设备制造中的常用材料与工艺2.3 过程设备制造中的常见问题与解决方法2.4 过程设备制造的流程优化与改进单元3：设备3.1 过程设备的分类和常见类型3.2 过程设备中的主要部件和功能3.3 过程设备的设计原则和方法3.4 过程设备的制造与装配步骤单元4：检测4.1 过程设备检测的基本概念和重要性4.2 过程设备中常用的检测方法与技术4.3 过程设备检测的流程与步骤4.4 过程设备检测中的常见问题与解决方法单元5：实践5.1 过程设备制造与检测实践的目的和意义5.2 过程设备制造与检测实践的基本要求和流程5.3 过程设备制造与检测实践案例分析与讨论四、教学方法为了使学生能够更好地掌握过程设备制造与检测的知识和技能，本课程将采用以下教学方法：1.讲授理论知识，并提供相关实例；2.运用案例分析和问题解决的方式，培养学生的分析和解决问题的能力；3.设计实践项目，让学生亲身参与实践操作；4.导入小组讨论和合作学习，促进学生之间的互动和合作。
过程设备制造课程设计
过程设备制造课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能掌握过程设备制造的基本原理，理解设备构造、性能及工作流程。
2. 学生能了解过程设备制造中所涉及的材料、工艺及其对设备性能的影响。
3. 学生能掌握过程设备制造过程中的质量控制和安全防护知识。
技能目标：1. 学生具备运用CAD等软件进行过程设备设计的能力，能绘制设备图纸。
2. 学生能运用相关工具和设备进行过程设备的组装、调试和维修。
3. 学生具备分析和解决过程设备制造过程中出现的常见问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱制造业，关注国家产业发展，树立正确的专业思想。
2. 培养学生的团队合作意识，学会与他人合作完成设备制造任务。
3. 增强学生的环保意识，了解过程设备制造中的节能、减排措施。
课程性质：本课程为专业实践课程，旨在培养学生的实际操作能力和工程实践能力。
学生特点：学生具备一定的理论基础，但对实际过程设备制造过程了解不足，动手能力有待提高。
教学要求：结合理论教学，注重实践操作，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 过程设备制造基本原理：讲解过程设备的基本结构、性能参数及其工作原理，涉及课本第三章内容。
- 设备构造与性能分析- 工作原理及其应用2. 设备制造材料与工艺：介绍常用设备制造材料及加工工艺，涵盖课本第四章内容。
- 常用材料性质及选用- 加工工艺流程及质量控制3. 设备设计与CAD应用：学习过程设备设计方法，运用CAD软件进行设备图纸绘制，参考课本第五章内容。
- 设计规范与要求- CAD软件操作与设备图纸绘制4. 设备组装、调试与维修：讲解设备组装、调试及维修技巧，涉及课本第六章内容。
- 设备组装方法与工艺- 调试步骤与注意事项- 维修技巧及故障排除5. 质量控制与安全防护：介绍过程设备制造过程中的质量控制措施及安全防护知识，参考课本第七章内容。
- 质量控制标准与检测方法- 安全防护措施及应急预案6. 实践教学环节：安排学生进行过程设备制造实践操作，巩固所学知识，提高动手能力。
过程设备设计课程设计指南
过程设备设计课程设计指南过程设备设计是工程领域的一个重要分支，涉及到各种设备的设计和选型，以确保安全、高效地实现生产过程。
以下是一个过程设备设计课程设计的指南，供参考：1. 课程概述：-简要介绍过程设备设计的背景和重要性。
-引导学生了解过程设备设计的基本原理和方法。
2. 学习目标：-了解过程设备设计的基本概念和术语。
-掌握过程设备设计的基本步骤和流程。
-能够进行过程设备的选型和大小估算。
-熟悉过程设备设计中常用的计算方法和规范。
3. 教学内容：3.1 过程设备设计基本原理-过程设备设计的定义和范围-设备设计的关键指标：安全性、可靠性、经济性-设备选型和尺寸估算的基本原则3.2 设备选型与尺寸估算-设备选型的基本考虑因素：工艺要求、流量、温度、压力等-常见的过程设备类型和应用：容器、换热器、反应器、分离器等-设备尺寸估算的方法和步骤：基于经验公式、基于传热传质原理等3.3 设备设计计算和规范-设备设计常用的计算方法：压力容器计算、换热器设计、管道设计等-设备设计中的安全因素和规范要求：材料选择、强度计算、工艺安全等-设备设计中的可靠性考虑：故障分析、可维护性的设计等4. 实践项目和案例分析：-开展设备选型和尺寸估算的实践项目，让学生运用所学知识解决实际工程问题。
-案例分析，引导学生分析和评估不同设备设计方案的优缺点。
5. 实验与实地考察：-组织实验室实验，让学生体验和掌握过程设备设计中常用的测试和测量方法。
-组织实地考察，参观生产工厂或工程现场，让学生了解真实的过程设备设计实践。
6. 评估方式：-课堂作业：设计计算题目、案例分析等。
-实践项目报告和演示。
-期末考试：考察学生对于过程设备设计基本原理和方法的理解。
7. 参考教材：-《过程设备设计与操作》-《化学工程设备设计与制造》-《过程设备设计原理与实践》8. 学习资源：-提供学生相关的学习资源链接、数据库和工程案例。
-建议学生参与行业相关的学术交流和研讨会，拓宽思路和视野。
《过程设备设计》教案贺 华
《过程设备设计》教案-贺华一、教学目标1. 了解过程设备设计的基本概念和重要性。
2. 掌握过程设备设计的基本原理和方法。
3. 熟悉常见的过程设备类型及其设计要求。
4. 能够运用过程设备设计的基本原理和方法解决实际问题。
二、教学内容1. 过程设备设计的基本概念和重要性定义和特点在化工生产中的应用2. 过程设备设计的基本原理和方法设计原则设计流程设计方法3. 常见的过程设备类型及其设计要求反应器换热器分离器泵和压缩机4. 过程设备设计中的关键参数和计算方法容积计算压力和温度计算材料选择5. 过程设备设计软件的应用CAD软件工艺模拟软件三、教学方法1. 讲授：讲解过程设备设计的基本概念、原理和方法，以及常见设备类型和设计要求。
2. 案例分析：分析实际案例，让学生更好地理解过程设备设计的方法和应用。
3. 软件演示：介绍并演示过程设备设计软件的应用，让学生了解实际设计过程中的工具使用。
四、教学评估1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和提问情况，评估学生对过程设备设计的理解和兴趣。
2. 练习题：布置相关的练习题，评估学生对过程设备设计方法和计算方法的掌握程度。
3. 项目作业：要求学生完成一个过程设备设计项目，评估学生的综合运用能力和解决问题的能力。
五、教学资源1. 教材：选用合适的教材，提供全面的过程设备设计知识。
2. 案例资料：收集相关的案例资料，用于分析和讨论。
3. 设计软件：准备相关的过程设备设计软件，供学生实际操作和练习。
六、教学内容（续）6. 过程设备设计中的强度计算和稳定性分析应力计算稳定性分析设计规范和标准7. 过程设备的材料选择和腐蚀控制材料种类和性能腐蚀类型和防护措施材料选择原则8. 过程设备的结构优化和节能措施结构设计优化流体动力学节能技术和应用9. 过程设备的制造、检验和安装制造工艺质量控制和检验设备安装和调试10. 过程设备设计的经济性和环境影响评价成本分析经济效益评估环境影响评价和可持续发展6. 讲解和演示：通过讲解和演示，让学生理解过程设备设计中的强度计算和稳定性分析的方法和重要性。
过程设备制造课程设计
过程设备制造课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握过程设备制造的基本原理、方法和工艺，能够运用所学知识进行简单的设备设计和制造。
具体分为以下三个部分：1.知识目标：学生需要掌握过程设备的基本概念、类型和性能，了解设备制造的工艺流程和关键技术，熟悉相关的设计规范和标准。
2.技能目标：学生能够运用所学知识进行设备设计和制造的基本操作，具备分析和解决实际问题的能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对过程设备制造行业的兴趣和热情，增强工程实践能力和创新意识，树立正确的工程伦理观念。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.过程设备的基本概念、类型和性能：包括反应器、换热器、分离器等常见设备的特点和应用。
2.设备制造的工艺流程和关键技术：包括铸造、焊接、热处理等工艺过程，以及无损检测、质量控制等关键技术。
3.设备设计规范和标准：包括ASME、GB等标准，以及相关的设计软件和工具的使用。
4.设备制造实例分析：通过具体案例，分析设备制造过程中的难点和解决方案。
三、教学方法为了达到上述教学目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握基本概念和理论知识。
2.讨论法：通过分组讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生能够将理论知识应用于实际工程实践中。
4.实验法：通过动手实验，使学生熟悉设备的制造工艺和操作技巧。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，如《过程设备制造》等。
2.参考书：提供相关的专业书籍，供学生深入学习。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等教学课件，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：准备齐全的实验设备和器材，确保学生能够进行充分的实践操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个部分：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性。
(完整版)《过程设备》毕业课程设计过程装备与控制工程专业
第一部分《过程设备课程设计》适用专业：过程装备与控制工程一、课程设计的性质、目的与任务按过程装备与控制工程专业教学计划要求，在学完专业核心课《过程设备设计》后，进行《过程设备课程设计》教学环节，其主要目的是使学生在学习过程设备设计的基础上，进行一次工程设计训练，培养学生解决工程实际问题的能力。
本课程设计的先修课程为：《过程装备力学基础》，《过程装备制造技术》，《工程材料》二、程设计的主要内容与要求本课程设计以化工生产中的单元过程设备为主，包括：塔、换热器、反应器、储罐等设备的设计。
设计条件由工艺人员提供工艺条件、设备的初步选型及轮廓尺寸。
1.课程设计的主要内容1.1设备的机械设计1.1.1设备的结构设计1.1.2设备的强度计算1.2.技术条件的编制1.2.1 总装配图技术条件1.3绘制设备总装配图1.4编制设计说明书1.5对项目做经济性评价2.课程设计要求1.使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。
2.广泛查阅和综合分析各种文献资料，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。
3.设计计算要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠。
4.工程图纸要求绘图。
5.毕业设计全部工作由学生本人独立完成。
学生应交出的设计文件2.1设计说明书一份（其中需要包含经济性评价部分）2.2总装配图一张（1号图纸）三、课程设计教学的基本要求（一）教学的基本要求1．课程设计是一次综合应用所学知识的实际训练环节，要求学生独立完成2．课程设计实行指导教师负责制，指导教师根据本教学大纲制定课程设计任务书、指导书；准备设计所需要的有关设计资料；安排设计进度及其答疑时间；指导学生完成设计任务。
学生在教师指导下应独立、按时完成课程设计任务书所规定的全部内容和工作量；（二）课程设计的能力培养要求1．巩固、灵活运用本课程基础理论知识2．通过课程设计，培养学生(1) 国家、专业标准及规范熟悉、使用能力；(2) 分析、综合解决实际工程问题能力；(3) 计算机综合应用能力；(4) 对过程装备工程概念的理解能力；(5) 综合素质、创新意识及创新能力。
过程设备基础课程设计
过程设备基础课程设计过程设备机械设计基础课程设计设计任务书目录一、设计目的 (3)二、设计内容 (4)1.确定筒体的直径和高度 (4)2.确定夹套的直径和高度 (4)3.确定夹套的材料和壁厚 (5)4.确定内筒的材料和壁厚 (6)5.水压试验及其强度校核 (8)6.选择釜体法兰 (9)7.选择搅拌器、搅拌轴和联轴器 (10)8.选择搅拌传动装置和密封装置 (10)9.校核L1/B和L1/d (11)10.容器支座的选用计算 (12)11.选用手孔、视镜、温度计和工艺接管 (13)三、总结 (14)四、致谢 (15)五、参考文献 (16)一设计目的1 机械是一门与工程实践紧密相关的课程，仅通过书本知识的学习很难做到真正体会知识的内涵。
因此，进行此次课程设计训练对领会所学知识具有重要意义。
2 通过设计能提高综合运用所学知识的能力，加强对课本知识内容的理解，了解和熟悉相关的设计规范，加深对过程设备的理解。
3通过全面考虑设计内容及过程的参与，初步掌握过程设备机械设计的一般方法和步骤，掌握识图、制图、设计计算、编写设计说明书等设计基本技能，培养一定的工程设计能力，树立正确的设计理念，为今后的工作实践打下基础。
4课程设计中很多问题需要同学们之间的相互探讨和交流，在设计过程中不仅能够做到取长补短，相互学习，而且有助于增强同学之间沟通交流的能力。
4.设计中需要查阅许多资料，可以学到有关标准、手册、图册、规范及相关资料的查阅方法，并且在课程设计中需要正确选用设计标准，培养利用设计资料的能力。
5通过设计培养积极思考、深入钻研、独立工作的能力，踏实细致、积极主动的学习精神，及高质量高要求按时完成任务的工作习惯。
二设计内容现在以设计任务书所示的设备设计条件C 为例来进行搅拌釜反应器的设计。
1. 确定筒体的直径和高度由表中V=2.43m ，对于液-液相类型选取i D H =1.1，由式估算筒体的内径为m D HV i 406.11.14.244D 33i =??=??=ππ 将计算结果圆整至公称直径标准系列，选取筒体直径i D =1400mm ，查附录，DN=1400mm 时标准椭圆封头曲面高度h1=350mm ，直边高度h2=25mm ，容积h V =0.39773m ，表面积h F =2.23462m 。
过程设备基础课程设计
过程设备基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握过程设备的基本概念、分类及在工业中的应用。
2. 使学生了解过程设备的设计原理、流程及关键参数。
3. 引导学生理解过程设备的安全、环保和节能要求。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析、解决实际工程问题的能力。
2. 提高学生查阅相关资料、进行设备选型及工艺流程设计的能力。
3. 培养学生运用计算机软件进行过程设备模拟和优化的技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对过程设备专业的兴趣，激发学生的求知欲和探索精神。
2. 增强学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力。
3. 培养学生的安全意识、环保意识和职业道德，使其具备良好的职业素养。
本课程针对高年级学生，结合过程设备基础知识，注重理论与实践相结合，旨在培养学生的工程实践能力。
课程目标具体、可衡量，既符合学科特点，又充分考虑了学生的认知水平和教学要求。
通过本课程的学习，学生将能够掌握过程设备的基本知识，提高解决实际问题的能力，为将来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 过程设备概述：介绍过程设备的概念、分类及其在工业生产中的应用。
教材章节：第一章 绪论2. 过程设备设计原理：讲解设备设计的基本原理、方法和步骤，以及设计过程中涉及的关键参数。
教材章节：第二章 过程设备设计原理3. 过程设备结构与性能：分析典型过程设备的结构特点、工作原理及性能指标。
教材章节：第三章 过程设备结构与性能4. 过程设备选型与应用：讨论过程设备选型的原则、方法和应用实例。
教材章节：第四章 过程设备选型与应用5. 过程设备工艺流程设计：介绍工艺流程设计的基本原则、方法和实践案例。
教材章节：第五章 过程设备工艺流程设计6. 过程设备安全、环保与节能：阐述过程设备在安全、环保和节能方面的要求及措施。
教材章节：第六章 过程设备安全、环保与节能7. 计算机辅助过程设备设计：介绍计算机软件在过程设备设计中的应用及操作方法。
教材章节：第七章 计算机辅助过程设备设计教学内容按照课程目标进行科学、系统地组织，确保学生能够逐步掌握过程设备基础知识。
《过程设备设计》教案贺华
《过程设备设计》教案-贺华一、教学目标1. 了解过程设备设计的基本概念、目的和意义。
2. 掌握过程设备设计的主要参数、计算方法和设计原则。
3. 熟悉常见过程设备的结构、特点和应用范围。
4. 学会运用相关软件进行过程设备的设计和分析。
5. 提高学生的创新能力和实践能力。
二、教学内容1. 过程设备设计概述过程设备的概念过程设备设计的目的和意义过程设备设计的现状和发展趋势2. 过程设备设计参数设备的主要参数参数的计算方法参数的选取原则3. 过程设备设计原则设计原则概述结构设计原则材料选择原则强度计算原则4. 常见过程设备及应用反应器换热器塔设备容器泵和压缩机5. 过程设备设计软件应用CAD软件应用过程设备分析软件应用工程仿真软件应用三、教学方法1. 讲授法：讲解过程设备设计的基本概念、原理和方法。
2. 案例分析法：分析实际工程案例，让学生了解过程设备设计的具体应用。
3. 实践操作法：引导学生运用相关软件进行过程设备的设计和分析。
4. 小组讨论法：分组讨论，培养学生的团队合作能力和创新思维。
四、教学资源1. 教材：过程设备设计相关教材。
2. 课件：制作精美的课件，辅助讲解和展示。
3. 案例资料：收集实际工程案例，供学生分析和学习。
4. 软件资源：提供相关设计软件，让学生动手实践。
五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现和作业完成情况。
2. 实践成果：评估学生在实践操作中的表现和设计成果。
3. 期末考试：设置过程设备设计相关的题目，检验学生的综合运用能力。
4. 小组评价：对小组讨论和合作情况进行评价，培养学生的团队合作精神。
六、教学安排1. 课时：本课程共计32课时，包括16次课，每次课2小时。
2. 授课方式：理论课与实践课相结合，各占一半课时。
3. 实践环节：安排4次实践课，让学生动手操作，提高实际设计能力。
七、教学进度计划1. 第1-4课时：过程设备设计概述及设计参数讲解。
2. 第5-8课时：过程设备设计原则和常见过程设备及应用讲解。
过程设备设计 课程设计
1.3 压力容器的结构组成（图见p9）(1)筒体(2)封头(3)密封装置(4)开孔与接管(5)支座(6)安全附件1.4 压力容器的分类（根据文献[3]）（1）按设计压力大小分为四个等级低压容器：0.1 MPa ≤p < 1.6 MPa中压容器：1.6 MPa ≤p < 10 MPa高压容器：10 MPa ≤p < 100 MPa超高压容器：p ≥100MPa（2）按容器在生产中的作用原理可分为反应容器、换热容器、分离容器、贮运容器。
SI～工程单位换算关系：2 -61Pa(帕) = 1N/m = 1×10 MPa(兆帕)21kgf/cm = 98100Pa = 0.0981MPa ≈0.1MPa1.4 压力容器的分类（根据文献[3]）（3）按照压力容器安全技术管理进行分类，分为第Ⅰ类压力容器、第Ⅱ类压力容器和第Ⅲ类压力容器，详细的分类方法见p13。
压力容器的综合分类法使得压力容器在设计、制造、运行管理三个方面，能够做到有法可依。
压力容器应力分析2.1 概述（1）压力容器应力分析的目的确定整个容器中最容易发生强度破坏的危险部位及其应力状态，选用合适的强度理论进行壁厚设计和强度校核，是容器设计的重要理论基础。
（2）应力分析的研究方法解析方法：即以弹性、塑性等板壳理论为基础的精确数学解；实验方法：采用电测法、光弹性法等；数值方法：基于应力分析理论基础上的有限元法、差分法等。
本章的应力分析是采用解析方法。
2.1 概述（3）压力容器的结构特点基本上是由球形、圆筒形壳体和椭球形、锥形、平板等封头组成，因此化工容器多数是旋转壳体，由旋转曲面组成，在垂直于对称轴的截面上的投影都是正圆形。
（4）本章讨论的对象承受压力：中低内压力(0.1MPa～10MPa)；壁厚：薄壁(径比K≤1.2)；结构：回转壳体。
可称为：中低(内)压薄壁容器应力分析2.2 回转薄壳应力分析2.2.1 引言2.2.1 引言（1）板壳理论分析对象在已经学过的理论力学中，研究了物体机械运动的一般规律，包括静力学、运动学和动力学。
过程设备设计课程设计塔奇
过程设备设计课程设计塔奇一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握过程设备设计的基本原理，特别是塔设备的设计方法。
2. 使学生能够理解并运用塔设备设计的相关公式，进行简单塔设备的计算与设计。
3. 让学生了解塔设备在化工过程中的应用及其重要性。
技能目标：1. 培养学生运用所学理论知识，解决实际工程问题的能力。
2. 提高学生运用CAD软件绘制塔设备结构图的能力。
3. 培养学生团队协作和沟通表达的能力，通过课程设计报告和口头答辩展示成果。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对过程设备设计课程的学习兴趣，培养其探究精神和创新意识。
2. 培养学生严谨、务实的学习态度，使其具备良好的工程职业道德。
3. 引导学生关注化工行业的发展，认识到过程设备设计在国民经济发展中的重要作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在通过理论教学与实践操作相结合的方式，使学生在掌握过程设备设计基本原理和方法的基础上，提高解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量，以便学生和教师能够清晰地了解课程的预期成果。
通过本课程的学习，学生将能够独立完成简单塔设备的设计，并为后续的专业课程学习和工程实践打下坚实基础。
二、教学内容1. 塔设备设计基本原理：包括塔设备类型、结构及其在化工过程中的作用，重点讲解塔设备的设计原则和计算方法。
教材章节：第二章《塔设备设计与计算》2. 塔设备计算与设计：涉及气液传质设备、气固传质设备和多相流动设备的设计计算，包括物料平衡、热量平衡、塔板设计等。
教材章节：第二章《塔设备设计与计算》2.1-2.4节3. 塔设备结构图绘制：运用CAD软件，绘制塔设备结构图，了解塔设备各部分的结构和连接方式。
教材章节：第三章《过程设备结构与图纸绘制》4. 课程设计实践：分组进行课程设计，完成一个简单塔设备的设计计算和结构图绘制，撰写课程设计报告。
教材章节：第四章《过程设备课程设计》5. 口头答辩与评价：组织学生进行课程设计口头答辩，培养学生的沟通表达能力和团队合作精神。
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目录一、课程设计任务书---------------------------------------------31、题目-----------------------------------------------------------------32、设计参数及要求--------------------------------------------------33、设计任务-----------------------------------------------------------4二、夹套好氧发酵罐的结构------------------------------------------41、夹套好氧发酵罐的功能和用途--------------------------------42、发酵罐的反应条件-----------------------------------------------4三、计算及说明----------------------------------------------------41、罐体和夹套的设计-----------------------------------------------4（1）罐体和夹套的设计结构-----------------------------------4（2）罐体几何尺寸计算-----------------------------------------5（3）夹套几何尺寸计算-----------------------------------------5（4）罐体及夹套的强度计算及稳定性校核-----------------6（5）水压试验校核-----------------------------------------------82、搅拌器的设计-----------------------------------------------------8（1）搅拌器的类型及应用场合--------------------------------9（2）搅拌器的计算-----------------------------------------------93、发酵罐的传动装置----------------------------------------------10（1）电机的选取-------------------------------------------------11（2）减速机选择-------------------------------------------------11（3）选择凸缘法兰----------------------------------------------11（4）安装底盖----------------------------------------------------12（5）机架----------------------------------------------------------12（6）搅拌轴的设计----------------------------------------------13（7）联轴器的选择----------------------------------------------14四、发酵罐的其他附件------------------------------------------151、支座----------------------------------------------------------------152、手孔和人孔-------------------------------------------------------153、接管与管法兰----------------------------------------------------164、视镜----------------------------------------------------------------165、液体出料管-------------------------------------------------------166、过夹套的物料进口----------------------------------------------167、密封----------------------------------------------------------------17五、设计小结------------------------------------------------------18六、参考资料------------------------------------------------------19一、课程设计任务书1、题目：夹套好氧发酵罐设计3、设计任务(1).减速器装配图1张（A0）；(2).零件图2张(A2)；(3).设计说明书1份。
二、夹套好氧发酵罐的结构1、夹套好氧发酵罐的功能和用途发酵罐具有耐高温、耐腐蚀、生产能力强等优点，发酵罐是微生物在发酵过程中生长、繁殖和形成产品的外部环境装置，能进行严格的灭菌，通入空气，提供良好的发酵环境，能实施搅拌、振荡等促进微生物生长的措施；能对温度、压力、空气流量实行自动控制；能通过各种生物传感器测定发酵罐的菌体浓度、营养成分、产品浓度，用电脑随时调节发酵进行。
因此，发酵罐能实现大规模的连续生产，最大限度的利用原料和设备，获得高产量、高效率。
发酵罐是连接与发酵工程与基因工程、细胞工程、酶工程的纽带，是生物工程整体的标志，广泛用于生产润滑剂、化妆品、炸药、塑料、激素、蛋白质等，也用于冶炼金属、开采石油、处理污水、改善土壤等工作。
2、发酵罐的反应条件发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应，反应安全，要求条件也比较简单。
发酵罐内需维持一定的温度、PH、反应物，应具有一定的传质、传热和混合性能。
三、计算及说明1、罐体和夹套的设计（1）罐体和夹套的设计结构罐体一般是立式圆筒形容器，有顶盖、筒体和罐底，通过制作安装在基础或平台上。
罐底通常为椭圆形封头。
顶盖在受压状态下操作常选用椭圆形封头，对于常压或操作压力不大而直径较大的设备，顶盖可采用薄钢板制造的平盖，并在薄钢板上架设型钢（槽钢和工字钢）制的横梁，用以支承搅拌器及其传动装置。
顶盖和罐底分别与筒体相连。
罐底与通体的连接常采用焊接连接。
顶盖与筒体的连接型式分为可拆和不可拆两种，筒体内径<=1200mm,宜采用可拆连接。
当要求可拆时，做成法兰连接。
夹套的形式与罐体相同。
（2）罐体几何尺寸计算a、确定筒体内径一般有工艺条件给定容积V、筒体内径Di估算：1D=式中i为长径比，即：iiHiD=，由表4-2选取。
根据题意取i=2.0，已知V=1m3,则D1=860mm, 将Di 圆整到公称直径系列，则D1=900mm，此时每米高的筒体容积V1m=0.636m3，每米高的表面积F1m=2.83m2 b、确定封头尺寸查附表D-2得，椭圆封头的总深度H=250mm,内表面积A=0.9487m2，容积V封=0.1113m3.c、确定筒体高度H1发酵罐容积V通常按下封头和筒体两部分容积之和计算。
则筒体高度H1按式H1=(V-V封)/V1m=(1-0.1113)/0.636=1.397m。
圆整后，取圆筒高度为1400mm。
当筒体高度确定后，应圆整后的筒体高度修正实际容积，则V=V1m H1+V封=0.636*1.400+0.1113=1.0m3.（3）夹套几何尺寸计算查表4-3得，夹套内径D2=D1+100=900+100=1000mm，η=操作容积/全容积=0.75，夹套高H2按式H2=(ηV-V封)/V1m=(0.75*1.0-0.1113)/0.636=1.004m,圆整后，取夹套高度为1000mm。
夹套所包围罐体的表面积（筒体表面积F筒+封头表面积F封）一定要大于工艺要求的传热面积F,即F筒+F封=H2F1m+0.9487=1.000*2.83+0.9487=3.790m2>=F. 综上所述，圆筒和夹套的尺寸如下：表1（4）罐体及夹套的强度计算及稳定性校核 罐体和夹套材料选用304不锈钢， 设计温度1110t =℃（容器内），设计压力P 1= 0.18MPa （容器内），280t =℃（夹套内），P 2= 0.15MPa （夹套内）。
罐体液柱静压力661101019.813970.014HP gh ρ--==⨯⨯⨯=Mpa 罐体计算压力：1110.180.0140.194C H p p p Mpa =+=+=夹套内介质为水，故其液柱静压力：662101019.810040.0098H P gh ρ--==⨯⨯⨯=MPa ，则夹套的计算压力为2220.150.00980.1598H C p p p Mpa =+=+=焊接接头系数为0.85f =查表可知，110℃下304不锈钢的许用应力为[]168t Mpa σ=， 80℃下的许用应力为[]180t Mpa σ=， ①按内压设计 筒体的计算厚度 ：11110.1949000.6122[]21680.850.194c t c p D p δσϕ⨯⨯===-⨯⨯-mm夹套的计算厚度 ：22220.159810000.5222[]21800.850.1598c t c p D p δσϕ⨯⨯===-⨯⨯-mm筒体封头计算厚度：'11110.1949000.6122[]0.50.8521680.50.194c t c p D p δσϕ⨯⨯===-⨯⨯-⨯mm夹套封头计算厚度：'22220.159810000.5222[]0.520.851800.50.1598c t c p D mmp δσϕ⨯⨯===-⨯⨯-⨯取钢板厚度负偏差8.01=C mm ，腐蚀情况为无，腐蚀余量20C mm =， 则120.8C C C =+=mm ，所以，筒体设计厚度 ：110.6120.8 1.412n C δδ=+=+=mm夹套的设计厚度 ：220.5220.8 1.322n C mm δδ=+=+=筒体封头设计厚度 ：''110.6120.8 1.412n C mm δδ=+=+=夹套封头设计厚度：''220.5220.8 1.322n C mm δδ=+=+=圆整后选取：12'1n '2n 64mm64n n mm mm mmδδδδ====筒体名义厚度夹套名义厚度筒体封头名义厚度夹套封头名义厚度② 按外压进行稳定性校核 取圆筒厚度δe =6-0.8=5.2mm, L/D 0=1397/（900+6*2）=1.53, D 0/δe =920/5.2=176.9>20,查图4-6，取A=0.0004，查图4-9，取B=50Mpa[p]=B/( D 0/δe )=50/176.9=0.28>0.15Mpa因此，圆筒的稳定性符合要求。