合肥工业大学化工原理课程设计说明书

合集下载

化工原理课程设计说明书

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。

本次设计任务为设计一定处理量的分离四氯化碳和二硫化碳混合物精馏塔。

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（2 0%——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。

化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节，通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法；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；掌握各种结果的校核，能画出工艺流程、塔板结构等图形。

在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性、经济合理性。

在设计过程中应考虑到设计的业精馏塔具有较大的生产能力满足工艺要求，另外还要有一定的潜力。

节省能源，综合利用余热。

经济合理，冷却水进出口温度的高低，一方面影响到冷却水用量。

另一方面影响到所需传热面积的大小。

即对操作费用和设备费用均有影响，因此设计是否合理的利用热能R等直接关系到生产过程的经济问题。

本课程设计的主要内容是过程的物料衡算，工艺计算，结构设计和校核。

【精馏塔设计任务书】一设计题目精馏塔及其主要附属设备设计二工艺条件生产能力：10吨每小时（料液）年工作日：自定原料组成：34%的二硫化碳和66%的四氯化碳（摩尔分率，下同）产品组成：馏出液 97%的二硫化碳，釜液5%的二硫化碳操作压力：塔顶压强为常压进料温度：58℃进料状况：自定加热方式：直接蒸汽加热回流比：自选三设计内容1 确定精馏装置流程;2 工艺参数的确定基础数据的查取及估算，工艺过程的物料衡算及热量衡算，理论塔板数，塔板效率，实际塔板数等。

化工原理课程设计说明书完成

目录1.概述............................................................................................................. - 1 -1.1前言.................................................................................................. - 1 -1.2 设计内容........................................................................................ - 1 -1.2.1 确定精馏装置流程： ...................................................... - 1 -2 精馏塔的工艺计算.................................................................................... - 4 -2.1 塔的物料衡算................................................................................ - 4 -2.2 塔板数的确定................................................................................ - 5 -2.3 塔工艺条件及物性数据计算........................................................ - 7 -2.4 精馏塔气液负荷计算.................................................................. - 11 -2.5 塔和塔板的主要工艺尺寸的计算.............................................. - 11 -3 筛板的流体力学验算.............................................................................. - 16 -3.1 气体通过筛板压降相当的液柱高度h ..................................... - 16 -pe的验算..................................................... - 18 -3.2 精馏段雾沫夹带量v3.3 精馏段漏液的验算...................................................................... - 18 -3.4 精馏段液泛验算.......................................................................... - 18 -4.塔板负荷性能图...................................................................................... - 19 -4.1精馏段........................................................................................... - 19 -4.1.1 雾沫夹带线...................................................................... - 19 -4.1.2 液泛线.............................................................................. - 20 -4.1.3 液相负荷上限线.............................................................. - 21 -4.1.4漏液线（气相负荷下限线）........................................... - 22 -4.1.5 液相负荷下限线.............................................................. - 22 -5.精馏塔的的附属设备及接管尺寸.......................................................... - 23 - 5.1 塔体结构............................................................................................... - 23 -5.1.1 塔高.................................................................................................... - 23 -6.工艺设计计算结果汇总.......................................................................... - 24 - 总结 ............................................................................................................. - 25 - 参考文献...................................................................................................... - 26 - 主要符号说明.............................................................................................. - 27 -1.概述1.1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。

合工大化学原理课程设计

合工大化学原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握化学基本原理，理解化学反应的本质和规律。

2. 熟悉化学方程式的书写和化学计算方法，能够准确进行相关计算。

3. 了解合工大化学原理课程中的重要概念和理论，如摩尔概念、化学平衡、酸碱理论等。

技能目标：1. 能够运用化学原理解决实际问题，进行实验设计和数据分析。

2. 培养学生的实验操作能力，熟练使用实验仪器和化学试剂。

3. 培养学生的科学思维和创新能力，能够运用所学知识进行推理和判断。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对化学学科的兴趣和热情，激发学习动力。

2. 培养学生的合作意识和团队精神，学会与他人共同探讨问题。

3. 增强学生的环保意识，认识到化学在环境保护和可持续发展中的重要性。

分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为合工大化学原理课程，旨在帮助学生建立扎实的化学基础，培养实验技能和科学思维。

学生处于大学阶段，具备一定的学习能力和独立思考能力。

教学要求注重理论与实践相结合，强调知识的应用和实际操作。

根据以上分析，课程目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够准确解释化学原理，并进行相关计算。

2. 学生能够独立完成化学实验，并正确分析实验结果。

3. 学生能够运用所学知识解决实际问题，展示科学思维和创新能力。

4. 学生积极参与课堂讨论，展现合作意识和团队精神。

5. 学生能够认识到化学在环境保护和可持续发展中的作用，形成正确的价值观。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几部分：1. 化学基本原理：包括原子结构、化学键、化学反应类型等，参考教材相关章节，让学生掌握化学基础知识。

2. 化学方程式与计算：讲解化学方程式的书写方法，以及化学反应的摩尔计算，结合教材实例进行分析。

3. 摩尔概念：阐述摩尔的概念及其在化学中的应用，包括摩尔质量、物质的量等。

4. 化学平衡：介绍化学平衡的概念、平衡常数，以及平衡移动原理。

5. 酸碱理论：讲解酸碱的定义、酸碱中和反应，以及酸碱滴定等。

化工原理课程设计说明书

目录第1章设计方案简介 (3)1.1 概述 (3)1.1.1 列管式换热器 (3)1.2 方案设计和拟定 (5)1.2.1流体流经管程或壳程的选择原则 (5)1.2.2 流体流速的选择 (6)1.2.3 流动方式的选择 (7)1.2.4 加热剂、冷却剂的选用 (7)1.2.5 换热设备设计与选型的原则 (8)1.2.6 选择列管式换热器的类型 (8)1.2.7 换热器材质的选择 (8)1.2.8 管子规格及排列方法 (9)1.2.9 管程和壳程数的确定 (10)1.2.10 折流挡板 (10)1.2.11 管程安排 (10)1.2.12 其他部件 (10)第2章工艺流程简图 (12)第3章工艺计算和主体设备设计 (13)3.1 确定设计方案 (13)3.1.1 选择换热器类型 (13)3.1.2 管程安排 (13)3.2 确定物性数据 (13)3.3 估算传热面积 (14)3.3.1 计算热负荷（忽略热损失） (14)3.3.2 冷却水用量（忽略热损失） (14)3.3.3 平均传热温差 (14)3.3.4 初算传热面积 (14)3.4 工艺结构尺寸 (15)3.4.1 管径和管内流速 (15)3.4.2 管程数和传热管数 (15)3.4.3 平均传热温差校正及壳程数 (16)3.4.4 传热管排列和分程方法 (17)3.4.5 壳体直径 (17)3.4.6 折流板 (18)3.4.7 接管 (18)3.5 换热器核算 (18)3.5.1 传热面积校核 (18)3.5.1.1 管程传热膜系数 (18)3.5.1.2 壳程传热膜系数 (19)3.5.1.3 污垢热阻和管壁热阻 (20)3.5.1.4 总传热系数K (21)3.5.1.5 传热面积校核 (21)3.5.2 壁温衡算 (21)3.5.3 换热器内压降的核算 (22)3.5.3.1 管程阻力 (22)3.5.3.2 壳程阻力 (23)第4章辅助设备的计算与选择 (24)4.1 水泵的选择 (24)4.2 热水泵的选择 (24)第5章换热器主要结构尺寸及计算结果一览表 (26)第6章主要符号说明 (27)第7章附图 (29)7.1 主体设备工艺图（详细图样参照CAD） (29)7.2参考目录附图(详细图样参考CAD) (29)第8章设计小结 (30)参考文献 (31)第1章设计方案简介1.1、概述在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，即简称换热器，是将热-流体的部分热量传递给冷流体的设备。

化工原理课程设计说明书

化工原理课程设计任务书一、设计题目设计一台换热器二、操作条件①油：入口温度130℃，出口温度70℃②冷却介质：循环水，入口温度30℃，出口温度40℃③允许压强降：管侧允许压力损失为5MPa，壳侧允许压力损失为10MPa④生产任务：油的流速为10000kg/h三、设备类型列管式换热器四、设计要求（1）合理地实现所规定的工艺条件；（2）结构安全可靠；（3）便于制造、安装、操作、和维修；（4）经济上合理。

化工原理课程设计说明书1.设计概述换热是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。

换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足过程工艺条件的需要，同时也提高能源利用率的主要设备之一。

换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。

在化工装置中换热设备占设备数量的40%左右，占总投资的35%～46%。

在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用更加广泛。

换热器种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式。

在三类换热器中，间壁式换热器应用最多。

目前，在换热设备中，使用量最大的是管壳（列管）式换热器，尤其在高温、高压和大型换热设备中占有绝对优势。

一般来讲，管壳式换热器具有易于加工制造、成本低、可靠性高，且能适应高温高压的特点。

数据显示2010年中国换热器产业市场规模在500亿元左右，主要集中于石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供暖、制冷空调、机械、食品、制药等领域。

其中，石油化工领域仍然是换热器产业最大的市场，其市场规模为150亿元;电力冶金领域换热器市场规模在80亿元左右;船舶工业换热器市场规模在40亿元以上;机械工业换热器市场规模约为40亿元;集中供暖行业换热器市场规模超过30亿元，食品工业也有近30亿元的市场。

合肥工业大学(宣城校区)化工原理课程设计说明书-分离甲醇、水混合物的板式精馏塔设计概论

课程设计设计题目分离甲醇、水混合物的板式精馏塔设计学生姓名学号专业班级指导教师姚运金2015年7月3日合肥工业大学课程设计任务书目录摘要 (1)绪论 (2)一、板式精馏塔设计流程说明 (3)（一）设计方案的确定 (3)1、装置流程的确定 (3)2、操作压力的选择 (3)3、进料状况的选择 (4)4、加热方式的选择 (4)5、回流比的选择 (4)（二）塔板的类型与选择 (5)1、泡罩塔 (5)2、筛板塔 (5)3、浮阀塔 (5)二、板式精馏塔的设计计算 (6)（一）精馏塔全塔物料衡算 (6)（二）回流比和塔板数的确定 (7)（三）灵敏度分析 (10)（三）用详细计算模块（RadFrac）进行计算 (13)三、塔和塔板主要工艺尺寸计算 (20)（一）塔径 (20)（二）溢流装置 (26)（三）塔板布置 (29)（四）筛孔数目与开孔率 (30)（五）塔的有效高度 (31)（六）塔的实际高度的算 (31)四、筛板的流体力学计算 (32)（一）气体通过筛板压降相当的液柱高度 (32)（二）雾沫夹带量的验算 (33)（三）漏液计算 (33)（四）液泛验算 (34)五、塔板的负荷性能图 (35)（一）精馏段 (35)1、雾沫夹带线（1） (35)2、液泛线（2） (36)3、液相负荷上限线（3） (37)4、漏液线（气相负荷下限线）（4） (37)5、液相负荷下限线（5） (38)（二）提馏段 (39)1、雾沫夹带线（1） (39)2、液泛线（2） (39)3、液相负荷上限线（3） (41)4、漏液线（气相负荷下限线）（4） (41)5、液相负荷下限线（5） (41)六、附属设备设计及接管尺寸 (43)（一）冷凝器的选择 (43)（二）再沸器的选择 (44)（三）泵的选择 (44)（四）接管尺寸 (46)（五）法兰、封头、裙座等 (48)（六）强度设计 (50)七、设计小结 (58)八、参考文献 (59)九、心得体会 (60)摘要:现要求设计一筛板式精馏塔，年产量10万吨的甲醇-水的分离系统，其中料液的甲醇质量分数40%，设计要求馏出液中甲醇的质量分数不少于98%，残液中甲醇质量分数小于0.05%。

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。

合肥工业大学化工原理课程设计mea吸收co2

合肥工业大学化工原理课程设计mea吸收co2课程设计：MEA吸收CO2引言在化工原理课程设计中，我们将探讨使用MEA（Monoethanolamine）溶液吸收CO2的过程。

MEA吸收是一种常见的二氧化碳（CO2）捕捉技术，广泛应用于工业领域。

本设计旨在通过实验验证MEA吸收CO2的原理和操作过程。

实验设备和材料MEA溶液：高纯度的Monoethanolamine溶液CO2源：可使用CO2气体瓶或CO2发生器实验室反应器：用于进行MEA吸收CO2的反应器电子天平：用于称量MEA和其他实验材料温度计：用于测量反应器中的温度pH计：用于监测MEA溶液的pH值收集瓶：用于收集反应器中产生的气体样品实验步骤步骤1：准备MEA溶液使用电子天平称量适量的MEA溶液并将其放入反应器中。

确保MEA溶液的浓度和温度符合实验要求。

步骤2：设置实验装置将实验室反应器连接到CO2源和收集瓶。

确保实验装置密封良好，防止CO2泄漏。

步骤3：开始实验打开CO2源并调节气体流量，使其与MEA溶液接触。

启动反应器搅拌器以促进气液传质。

监测反应器中的温度和pH值，并记录实验数据。

步骤4：收集样品定期从收集瓶中取出气体样品，并进行分析。

分析方法可以包括气相色谱法或其他适用的分析技术。

步骤5：数据处理和分析对实验数据进行整理和分析。

计算MEA对CO2的吸收效率或其他相关参数。

绘制实验结果的图表或曲线。

结果与讨论根据实验数据和分析结果，讨论MEA吸收CO2的效果和影响因素，例如MEA溶液浓度、温度、气体流量等。

可以讨论吸收效率、CO2去除率以及吸收过程中可能出现的副产物和问题。

结论总结实验结果并得出结论，包括MEA吸收CO2的效果、优势和局限性。

合肥工业大学化工原理课程设计乙醇—水溶液板式精馏塔设计

课程设计设计题目：乙醇-水溶液板式精馏塔设计学生姓名：牛璐学号：2015212054专业班级：高分子材料与工程15-3班指导教师：张传玲设计时间：2018.7.2-2018.7.15化工原理课程设计任务书设计任务：年处理44000 吨乙醇- 水溶液系统1.料液含乙醇50% ,馏出液含乙醇不少于94%，残液含乙醇不大于0.5%（wt %）2.操作条件：（1）泡点进料，回流比自选。

（2）塔釜加热蒸汽压力：间接0.2MPa（表压）,直接0.1MPa （绝压）。

（3）塔顶全凝器冷却水进口温度20℃，出口温度50℃。

（4）常压操作。

年工作日300天，每天工作24小时。

（5）设备形式筛板塔。

任务来源：某中药厂设计成果：1.设计说明书一份。

2.主体设备条件图（1#图纸）一张，带控制点工艺流程图（3#图纸）一张。

摘要工业上乙醇-水分离的过程是在精馏塔中进行的。

乙醇-水分离过程为物理过程。

回流是构成气、液两相接触传质的必要条件，而板式精馏塔的设备设计是关键部分。

此次课程设计是用于分离乙醇-水的筛板式精馏塔的设计,进料口处乙醇的流量为236.16kmol/h。

设计的回流比为最小回流比的 1.2倍，精馏塔径为1.2 m，全塔高度为27.62 m。

最后经设计校核后，此次课程我们设计出了安全且满足生产要求的板式精馏塔。

关键词：乙醇；回流；筛板式；精馏塔AbstractThe process of industrial ethanol-water separation is carried out in a rectification column. The ethanol-water separation process is a physical process. Reflow is a necessary condition for the gas-liquid two-phase contact mass transfer, and the equipment design of the plate rectification column is a key part. The course design was designed for the separation of ethanol-water sieve plate distillation column, and the flow rate of ethanol at the feed port was 236.16 kmol/h. The designed reflux ratio is 1.2 times the minimum reflux ratio, the distillation column diameter is 1.2 m, and the full tower height is 27.62 m. After the final design review, we designed a plate rectification tower that is safe and meets production requirements.Keywords:benzene, toluene, plate type, distillation column目录1 绪论 (8)1.1 概述 (8)1.1.1 乙醇的性质与用途 (8)1.1.2 乙醇的应用 (8)1.2 操作条件的确定 (9)1.2.1 操作压力 (9)1.2.2 进料状态 (9)1.3 设备型式 (9)1.3.1 筛板塔 (9)2 设计方案论证及确定 (10)2.1已知设计条件 (10)2.2 选择塔型 (11)2.3 精馏方式 (11)2.4 操作压力 (11)2.5加热方式 (11)2.6 工艺流程 (11)3 筛板式精馏塔的工艺设计 (12)3.1 塔的物料衡算 (12)3.1.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数 (12)3.2 塔板数的确定 (13)3.2.1最小回流比及操作回流比的计算 (13)3.2.2操作方程的确定 (14)3.2.3板效率及实际塔板数的确定 (14)3.3 精馏段物性衡算 (15)3.3.1物料衡算 (15)3.3.2气液体积流率的计算 (19)3.4 塔和塔板主要工艺尺寸计算 (19)3.4.1 塔板横截面的布置计算 (19)3.4.2 筛板能校塔流体力学校核 (26)3.5 精馏段塔板负荷性能图 (28)3.5.1 过量液沫夹带线 (28)3.5.2溢流液泛线 (29)3.5.3液相上限线 (30)3.5.4漏液线（气相负荷下限线） (30)3.5.5液相下限线 (30)3.5.6 操作线 (31)4 精馏塔的附属设备及选型 (31)4.1 辅助设备的选型 (31)4.1.1 直接蒸汽加热 (32)4.1.2冷凝器 (32)4.1.3馏出液冷却器 (33)4.1.4釜液冷却器 (33)4.2 塔的主要接管尺寸的选取 (35)4.2.1塔附件设计 (35)4.2.2 筒体与封头 (36)4.2.3除沫器 (36)4.2.4 裙座 (37)4.2.5 人孔 (37)4.3输送泵的选取 (38)5 塔高的确定及塔的其它工艺条件 (39)5.1 塔高的设计计算 (39)5.1.1塔高的确定 (39)5.1.2塔板结构的确定 (40)6.塔设备的机械设计 (41)6.1按计算压力计算塔体和封头厚度 (41)6.2 塔设备质量载荷计算 (41)6.3 风载荷与风弯矩计算 (42)6.4地震弯矩计算 (45)6.5各种载荷引起的轴向应力 (47)6.6 塔体和裙座危险截面的强度与稳定校核 (48)6.6.1 塔体的最大组合轴向拉应力校核 (48)6.6.2 塔体与裙座的稳定校核 (49)6.7 塔体水压试验和吊装时的应力校核 (49)6.7.1 水压试验时的各种载荷引起的应力 (49)6.7.2水压试验时应力校核 (50)6.8基础环设计 (50)6.8.1基础环尺寸 (51)6.8.2基础环的应力校核 (51)6.8.3基础环厚度 (51)6.9地脚螺栓计算 (52)6.9.1地脚螺栓承受的最大拉应力 (52)6.9.2地脚螺栓的螺纹小径 (53)7 设计结果概要及汇总表 (54)8.附录 (59)9.设计方案讨论 (60)参考文献 (62)课设感想 (63)1绪论1.1概述1.1.1 乙醇的性质与用途乙醇它在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味，并略带刺激性。

合肥工业大学化工原理课程设计说明书

合肥工业大学《化工原理》课程设计说明书设计题目KNO3水溶液三效并流蒸发系统设计学生姓名汤文武学号 20082952 专业班级高分子08-1班指导老师杨则恒日期 2011年1月21日摘要：蒸发操作是将含有不挥发溶质的溶液加热沸腾，使其中的挥发性溶剂部分汽化，目的是获得浓缩的溶液。

本次设计利用三效蒸发将 4 ⨯410t 10%KNO溶液浓缩至40%，采用中央循环管式。

3我们计算所得面积为40. 3 2m；加热管采用三角形排列；辅助设备有气液式除沫器、多孔板接触式蒸发冷凝器、浮头式列管换热器、真空泵、离心泵和支座。

蒸发器加热管选用φ57⨯3.5mm无缝钢管,管长2m；中央循环管选用φ45717mm⨯；加热管数目为162根；分离室直径1.15m、高度2.30m；冷凝器直径为429.3mm；淋水板取4块。

关键词：蒸发，中央循环管，三效并流蒸发系统。

Abstract：Evaporation operation is the way that heating the solution whichcontaining non-volatile solute to boil, separating the volatilesolvent. The purpose is to gain partial vaporization concentratingto 40%, we choose the evaporator with central circulationdowncomer.We calculated the area 40.3 2m.The designed technical and process parameters are as following. Heating Tube: adopting trianglepermutation, steel tube ofφ57⨯3.5mm, length 2m, the number is 162;The evaporator with central circulation downcomer: steel tube ofφ45717mm⨯.Separation Chamber: diameter 1.15m, height 2.3m. The diameter of thecondenser for 429.3mm. Water spray plate loaded take 4 pieces. Key words: Evaporation, central circulation downcomer, triple-effect forward evaporation system.目录化工原理课程设计成绩评定表...................................................化工原理课程设计任务书.........................................................中英文摘要...........................................................................第一章.概述 (6)1.1蒸发操作的特点 (6)1.2 蒸发操作的分类 (6)1.3蒸发设备 (7)1.4 蒸发流程示意图 (9)第二章.蒸发工艺设计计算 (10)2.1完成液浓度计算 (10)2.2各效溶液的沸点和总有效温度差估算 (10)2.3加热蒸汽消耗量和各效水分蒸发量 (13)2.4传热系数确定 (15)2.5有效温度差在各效的分配 (15)2.6 蒸发器传热面积的估算 (22)2.7 计算结果列表 (23)第三章.蒸发器主要结构尺寸计算 (23)3.1加热管的选择和管数的初步估计 (23)3.2循环管的选择 (23)3.3加热管的直径以及加热管数目的确定 (24)3.4分离室直径和高度的确定 (25)3.5接管尺寸的确定 (26)第四章.蒸发装置的辅助设备 (27)4.1气液除沫器 (27)4.2蒸汽冷凝器 (28)4.3真空泵的选型 (29)4.4预热器的选型 (30)第五章主要设备强度校核计算及校验 (31)5.1蒸发室厚度校核 (31)5.2 加热室厚度校核 (32)5.3支座的选取与校核 (32)第六章设计总结 (34)6.1设计结果汇总表 (34)6.2设计评价 (36)6.3心得体会 (36)附录1 (37)附录 2 (38)参考文献 (40)第一章. 概述1.1蒸发操作的特点从上述对蒸发过程的简单介绍可知，常见的蒸发时间壁两侧分别为蒸汽冷凝和液体沸腾的传热过程，蒸发器也就是一种换热器。

化工原理课程设计指导书

化工原理课程设计指导书一、课程设计概述本化工原理课程设计旨在培养学生运用所学化工原理知识，分析和解决实际问题的能力。

通过独立完成一个化工工艺流程的设计，学生将对化工原理的理论知识和技术实践进行有机结合。

二、课程设计目标1.深入理解化工原理的基本概念，掌握化工原理的基本理论。

2.培养学生的实践能力，提高化工工艺流程设计的能力。

3.培养学生的团队合作和沟通能力，促进学生的综合素质发展。

三、课程设计内容本课程设计内容包括以下三个主要部分：1. 项目选择学生根据自己的兴趣和能力，选择一个化工领域相关的课题或实际问题作为设计项目。

课题可以是某种化工产品的生产工艺流程设计，也可以是某种化工废水的处理工艺流程设计等。

2. 设计方案学生根据所选课题，进行必要的文献调研和理论分析，提出相应的设计方案。

设计方案应包括工艺流程图、物料平衡、能量平衡、设备选型和设备布局等内容。

3. 设计报告学生根据设计方案，撰写设计报告。

设计报告应包括项目背景介绍、设计原理和方法、设计结果和分析等内容。

四、课程设计流程本课程设计将按照以下流程进行：1. 确定项目学生根据自身兴趣和能力，选择一个化工相关课题或实际问题作为设计项目。

2. 文献调研学生进行必要的文献调研，了解相关领域的最新研究进展，并分析现有设计方案。

3. 设计方案学生根据文献调研结果，提出自己的设计方案。

设计方案应包括详细的工艺流程图、物料平衡、能量平衡、设备选型和设备布局等内容。

4. 设计实施学生按照设计方案，进行设计实施。

实施过程中应加强沟通与合作，发挥团队的智慧和创造力。

5. 报告撰写学生根据设计实施的结果，撰写设计报告。

报告应包括项目背景介绍、设计原理和方法、设计结果和分析等内容。

6. 成果展示学生根据课程要求举行成果展示活动，展示设计成果和分享设计经验。

五、课程设计评分标准本课程设计将根据以下几个方面进行评分：1.设计方案的创新性和可行性。

2.设计实施的完整性和实际操作能力。

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、设计目的与意义本次化工原理课程设计旨在通过实践操作，加深学生对于化工原理的理解与应用，培养学生的动手能力以及解决实际问题的能力。

通过本次设计，学生将能够熟悉常见的化工流程图、能够进行物质平衡计算，并能够运用化工原理解决实际问题。

二、设计内容与要求1.设计名称：某化工厂生产甲醇的流程设计。

2.设计要求：根据给定的原料、产物及反应条件，确定该化工厂甲醇生产的最佳流程，并进行流程图绘制、物质平衡计算及能量平衡计算。

三、设计步骤1.确定反应方程式：根据给定的原料及产物，确定甲醇的生产反应方程式。

2.绘制流程图：根据甲醇生产的反应方程式，绘制甲醇生产过程的流程图，并标注每个单元操作的名称、输入输出物流等。

3.进行物质平衡计算：根据给定的原料及产物的摩尔数或质量数，以及反应方程式，进行物质平衡计算，并验证总摩尔数或质量数是否平衡。

4.进行能量平衡计算：根据每个单元操作的能量输入输出情况，以及反应热等热力学参数，进行能量平衡计算，并验证能量是否平衡。

5.进行流程改进：根据物质平衡和能量平衡的结果，对流程进行改进，并分析改进后的流程对产品质量和产量的影响。

四、设计要点1.反应方程式的确定：需要根据甲醇的生产原料及产物，确定合适的反应方程式，并考虑到反应的热力学条件，如反应热、反应速度等。

2.流程图的绘制：应该清晰明了，标注每个单元操作的名称、输入输出物流及流程中存在的能量交换。

3.物质平衡计算：在计算过程中，需要准确、细致地考虑每个单元操作中输入物流和输出物流的变化情况，确保物质平衡的准确性。

4.能量平衡计算：要考虑到每个单元操作中的能量输入输出情况，以及反应热等热力学参数的影响，确保能量平衡的准确性。

5.流程改进分析：需要根据物质平衡和能量平衡的结果，对流程进行改进，并分析改进后的流程对产品质量和产量的影响，提出相应的优化建议。

五、设计结果与总结通过本次化工原理课程设计，可以得到甲醇生产的最佳流程，并得到相应的物质平衡计算和能量平衡计算结果。

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课程名称：化工原理课程类型：必修课学时安排：36学时一、课程目标本课程的目标是使学生了解化工原理的基本概念和原理，学习化工工艺流程的基本知识和技术，培养学生分析和解决化工问题的能力，为学生今后从事化工工程和科研工作打下坚实的理论基础。

二、教学内容1.化工原理概论本部分将介绍化工原理的基本概念、发展历史和研究领域，引导学生对化工原理有一个整体的认识。

2.物质结构和性质主要介绍物质的基本结构和性质，包括物质的结构与成分、物质的物态变化和物质的性质分类等内容。

3.化工热力学本部分将介绍化工系统的热力学基本原理，包括热力学基本概念、热力学过程和热力学循环等内容。

4.化工动力学本部分将介绍化工系统的动力学基本原理，包括化学反应动力学、传质动力学和热量传递动力学等内容。

5.化工工艺流程主要介绍化工工艺流程的基本知识和技术，包括化工原料的选取和加工、化工设备的设计和运行管理等内容。

6.化工安全与环保本部分将介绍化工生产中的安全与环保知识，包括化工安全管理、化工事故预防和环境污染治理等内容。

7.实验教学本部分将安排一定数量的实验教学课时，学生将进行有关化工原理的实验操作，加强化工原理的理论与实践相结合。

三、教学要求1.熟练掌握化工原理的基本概念和原理，了解化工工艺流程的基本知识和技术。

2.具备运用化工原理知识分析和解决实际问题的能力，具备一定的创新意识和实践能力。

3.具备一定的化工安全与环保意识，了解化工生产中的安全与环保知识，具备一定的事故预防和环境污染治理的知识和技能。

四、教学方法本课程采用讲授、实验教学相结合的教学方法。

在讲授过程中，主要采用课堂讲授、案例分析和互动讨论等教学方法。

在实验教学中，将引导学生进行化工原理的实验操作，加强理论与实践相结合。

五、教材主要教材：《化工原理导论》（第二版）蒋立兴著，化学工业出版社辅助教材：《化工原理实验教程》（第三版）张明著，高等教育出版社六、教学评估本课程的成绩评定将综合考虑平时表现、作业情况、实验报告和期末考试成绩。

化工原理课程设计说明书

银川能源学院化工原理课程设计说明书题目：年处理量15×104t/a煤油冷却器的设计学生姓名学号指导教师院系专业班级设计时间化学工程教研室制摘要本课题是年处理量15×104t/a煤油冷却器的设计，煤油入口温度为140℃，出口温度为40℃；冷却水入口温度为30℃，出口温度为40℃.两流体温差大，为实现物料之间热量传递的节能，故选用了固定管板式换热器。

并选用双管程，单壳程且煤油走壳程，冷却水走管程的换热器。

本设计先确定了设计方案和物性数据,通过估算传热面积来算工艺结构尺寸，选用了管径为φ的碳素钢管、确定使用传热管总计228根和壳体内径为600mm.然后进行换热器核25⨯mm5.2mm算，最终验证了传热系数、有效平均温差39。

09℃、流体流动阻力、面积裕度19。

0％和压降等都在合理范围内.通过计算可得出本设计的正确性后，进行筒体、管箱、管板、法兰、折流板及其它设备进行计算和选型，并进行必要的校核。

最后运用CAD制图软件进行装配图和工艺流程图的绘制。

关键词：固定管板式；面积裕度；压降AbstractThis topic is the design of the handling capacity of 15×104 t/a of kerosene cooler， kerosene entrance temperature of 140 degrees centigrade， the outlet temperature is 40 degrees centigrade； cooling water entrance temperature of 30 degrees centigrade, the outlet temperature is 40 degree Celsius. Two fluid temperature difference， to achieve energy—saving heat transfer between the materials。

化工原理课程设计说明书

化工原理课程设计说明书一、设计背景化工原理课程是化学工程与技术专业中的重要基础课程之一，通过该课程的学习可以使学生掌握化工原理的基本理论和实践操作技能，为以后的专业学习和工作打下基础。

本次课程设计旨在通过实际的工程设计案例，培养学生综合应用化工原理知识的能力。

二、设计目标本次课程设计主要目标如下：1.运用化工原理知识解决实际问题的能力；2.学习并掌握化工原理实验操作的基本技能；3.培养学生的团队合作意识和沟通能力；4.提高学生的设计和创新能力。

三、设计内容本次课程设计选择了一个实际的化工工程案例：酸洗工艺设计。

设计包括以下几个主要步骤：1.工艺流程设计根据所提供的原料性质和产品要求，设计酸洗工艺的流程。

其中包括酸洗槽的选择和设计，溶液的配制，以及酸洗操作的步骤。

2.设备选型和设计根据工艺流程的要求，选择合适的设备，并进行设计。

包括酸洗槽、泵、管道、阀门等设备的选型和规格确定，以及设备的布局设计。

3.物料平衡和能量平衡计算对酸洗过程中的物料流量和能量进行平衡计算，以确定各个过程参数的设定值。

4.安全考虑和环境影响评价对酸洗过程中的安全风险进行评估，并设计相应的安全措施。

同时评价酸洗过程对环境的影响，并提出相应的环保措施。

5.实验操作根据设计方案，进行实际的酸洗实验操作。

包括酸洗槽的装置和调试，溶液的配制和使用，以及操作步骤的确定和实施。

四、设计要求本次课程设计的要求如下：1.结合化工原理知识，设计出合理完善的酸洗工艺流程和设备布局；2.进行物料和能量平衡计算，确定各个过程参数的设定值；3.充分考虑安全和环境因素，设计合理的安全措施和环保措施；4.执行实验操作，完成酸洗工艺的实验验证，并记录实验结果；5.编写完整的课程设计报告，包括设计思路、计算过程、实验操作和结果分析。

五、设计评价指标本次课程设计将根据以下几个方面进行评价：1.设计方案的创新性和合理性；2.物料和能量平衡计算的准确性和完备性；3.设计的安全措施和环保措施的科学性和实用性；4.实验操作的规范性和结果的准确性；5.课程设计报告的内容完整性和逻辑性。