化工机械与设备课程设计
化工设计机械课程设计
化工设计机械课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握化工设计机械的基本原理和方法,培养学生进行化工机械设计和分析的能力。
具体来说,知识目标包括:理解化工机械的基本概念、原理和设计方法;熟悉化工机械的构造和性能;掌握化工机械的选型和计算。
技能目标包括:能够运用所学知识进行化工机械的设计和分析;能够运用计算机软件进行化工机械的辅助设计。
情感态度价值观目标包括:培养学生对化工机械设计和制造的兴趣和热情;培养学生严谨、细致、创新的工作态度。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括化工机械的基本原理、构造和设计方法。
具体包括以下几个方面:化工机械的基本概念和分类;化工机械的构造和性能;化工机械的设计方法;化工机械的选型和计算;化工机械的制造和安装。
三、教学方法为了实现教学目标,我们将采用多种教学方法,包括讲授法、案例分析法、实验法等。
通过讲授法,我们将向学生传授化工机械的基本原理和设计方法;通过案例分析法,我们将引导学生运用所学知识进行实际问题的分析和解决;通过实验法,我们将培养学生的实际操作能力和创新能力。
四、教学资源为了支持教学内容的实施和教学方法的运用,我们将准备多种教学资源,包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
教材和参考书将提供化工机械的基本原理和设计方法的理论知识;多媒体资料将通过图像、动画等形式,帮助学生形象地理解化工机械的构造和性能;实验设备将用于学生的实际操作和实验,培养学生的实际操作能力。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要评估学生的课堂参与度、提问回答和小组讨论等,占总评的30%。
作业主要包括练习题和案例分析,占总评的30%。
考试为闭卷考试,包括选择题、填空题、计算题和论述题,占总评的40%。
评估方式客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程的教学进度共分为12周,每周2课时,共计24课时。
教学时间和地点安排如下:每周一下午2:00-4:00,在教室A101进行理论教学。
化工机械与设备课程设计
化工机械与设备课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握化工机械与设备的基本概念、分类和原理,如流体机械、粉碎机械、换热器、反应釜等。
2. 使学生了解化工设备的设计、选型、安装、调试及维护的基本知识,理解其与化学反应过程的关系。
3. 引导学生掌握化工设备在安全生产、环保等方面的基本要求。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行化工设备选型、计算和简单设计的能力。
2. 提高学生运用CAD等软件进行化工设备图纸绘制和设备装配的能力。
3. 培养学生分析和解决化工生产过程中设备常见问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工机械与设备的学习兴趣,激发其探索精神和创新意识。
2. 增强学生的安全意识、环保意识和责任感,使其具备良好的职业道德。
3. 培养学生团队协作精神,提高沟通与交流能力。
课程性质:本课程为专业核心课程,以理论教学与实践教学相结合,注重培养学生的实际操作能力和工程设计能力。
学生特点:学生为高中二年级学生,具备一定的化学基础和工程制图能力,但对化工机械与设备的了解有限。
教学要求:结合学生特点,注重启发式教学,理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的实践操作能力和工程设计水平。
在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得全面发展。
通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 化工机械与设备基本概念:流体机械、粉碎机械、传热设备、反应釜等。
教材章节:第一章 绪论内容安排:2课时2. 化工机械与设备的工作原理及分类:泵、压缩机、风机、换热器、干燥器等。
教材章节:第二章 化工机械与设备的工作原理及分类内容安排:4课时3. 化工设备的设计与选型:设备设计原则、材料选择、设备计算、设备选型。
教材章节:第三章 化工设备设计与选型内容安排:6课时4. 化工设备的安装、调试与维护:设备安装规范、调试方法、维护保养。
化工设备机械设计课程设计
化工设备机械设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解化工设备机械设计的基本原理,掌握设备结构、材料及力学性能的相关知识;2. 掌握化工设备设计中常用的设计方法和计算公式,具备分析和解决实际问题的能力;3. 了解化工设备机械设计的相关标准和规范,熟悉设备安全、可靠性和经济性等方面的要求。
技能目标:1. 能够运用所学知识进行化工设备的初步设计和计算,具备一定的绘图和文档撰写能力;2. 培养学生运用计算机辅助设计软件(如CAD等)进行设备设计和分析的能力;3. 提高学生团队协作和沟通能力,能在项目中进行有效分工与合作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工设备机械设计的兴趣,激发学生创新意识和探索精神;2. 增强学生的环保意识,认识到化工设备在环保和可持续发展方面的重要性;3. 树立正确的职业道德观念,培养学生严谨、负责、敬业的工作态度。
本课程针对高年级学生,结合化工设备机械设计课程的特点,注重理论联系实际,提高学生的实践操作能力。
课程目标旨在培养学生具备扎实的专业知识和技能,同时注重培养学生的情感态度和价值观,使其成为具有创新精神和责任意识的高级工程技术人才。
通过对课程目标的分解和实施,为后续的教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 化工设备机械设计基本原理:讲解设备结构、材料及力学性能相关知识,涉及教材第1章至第3章内容;- 设备结构设计原理;- 材料选择与应用;- 力学性能分析。
2. 化工设备设计方法和计算公式:介绍设备设计中常用的设计方法和计算公式,涵盖教材第4章至第6章内容;- 压力容器设计计算;- 流体机械设计计算;- 传热设备设计计算。
3. 化工设备机械设计相关标准和规范:学习设备安全、可靠性和经济性等方面的要求,参考教材第7章内容;- 设备安全规范;- 可靠性工程;- 经济性分析。
4. 计算机辅助设计软件应用:培养学生运用CAD等软件进行设备设计和分析的能力,结合教材第8章内容;- CAD软件基本操作;- 设备图纸绘制;- 三维模型构建。
章教案容器零部件化工机械与设备
第一章教案——容器零部件化工机械与设备一、教学目标:1. 知识与技能:(1)掌握容器的基本概念和分类;(2)了解容器零部件的常见类型及作用;(3)熟悉化工机械与设备的基本构成及功能。
2. 过程与方法:(1)通过观察和分析,识别不同类型的容器及其零部件;(2)学会运用化工机械与设备的知识,解决实际问题。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生的团队合作精神,提高动手操作能力;(2)培养学生对化工机械与设备行业的兴趣和责任感。
二、教学内容:1. 容器的概念与分类(1)介绍容器的基本概念;(2)讲解容器的分类及特点。
2. 容器零部件(1)介绍容器零部件的常见类型;(2)讲解各种零部件的作用及其在容器中的重要性。
3. 化工机械与设备(1)介绍化工机械与设备的基本构成;(2)讲解化工机械与设备的功能及应用。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:(1)容器的基本概念与分类;(2)容器零部件的常见类型及作用;(3)化工机械与设备的基本构成及功能。
2. 教学难点:(1)容器零部件在实际应用中的识别与选择;(2)化工机械与设备在化工生产中的应用。
四、教学方法与手段:1. 教学方法:(1)采用讲授法,讲解基本概念和原理;(2)采用案例分析法,分析实际问题;(3)采用小组讨论法,培养团队合作精神。
2. 教学手段:(1)使用多媒体课件,展示图片和视频;(2)利用模型和实物,进行直观教学;(3)布置实践作业,巩固理论知识。
五、教学安排:1. 课时:2课时(90分钟)2. 教学过程:(1)第一课时:讲解容器的基本概念与分类,容器零部件的常见类型及作用;(2)第二课时:讲解化工机械与设备的基本构成及功能,分析实际应用案例。
3. 作业布置:(2)查找相关资料,了解化工机械与设备在化工生产中的应用。
第二章教案——容器零部件化工机械与设备六、教学目标:1. 知识与技能:(1)掌握容器密封件的类型及作用;(2)了解容器支撑部件的分类与功能;(3)熟悉搅拌设备的工作原理与应用。
化工设备机械基础课程设计说明书
化工设备机械基础课程设计说明書【原创实用版】目录1.化工设备机械基础课程设计概述2.设计目的与要求3.设计内容与流程4.设计注意事项5.设计成果与评价标准正文一、化工设备机械基础课程设计概述化工设备机械基础课程设计是针对化工专业学生的一门实践性课程,旨在让学生在理论学习的基础上,通过课程设计锻炼自己的实际工程能力,提高解决实际问题的技能。
本课程设计将结合化工设备的特点,着重培养学生的工程技术应用能力。
二、设计目的与要求1.设计目的:通过本课程设计,使学生掌握化工设备机械基础的设计方法,了解相关工程技术规范,提高学生在化工设备设计方面的综合素质。
2.设计要求:设计成果应满足化工设备的安全、可靠、经济、合理的要求,同时应符合国家相关技术规范和标准。
三、设计内容与流程1.设计内容:本课程设计主要涉及化工设备的机械结构、材料选择、强度计算、设备安装等方面的内容。
2.设计流程:(1)任务接受:学生需认真阅读课程设计任务书,明确设计要求和目标。
(2)资料收集:学生应收集与设计任务相关的技术资料,如设备手册、设计规范等。
(3)设计方案:学生应根据设计要求和资料,提出设备设计方案,并进行比选。
(4)设计实施:根据选定的设计方案,进行设备的详细设计,包括结构、材料、强度计算等。
(5)设计成果整理:编写设计说明书,整理设计图纸,提交设计成果。
(6)设计答辩:学生需对设计成果进行答辩,接受教师和同学的评价。
四、设计注意事项1.设计过程中要充分考虑设备的安全性、可靠性、经济性和合理性。
2.严格遵守国家相关技术规范和标准。
3.注重设计过程中的创新,但要确保创新方案的可行性。
4.设计说明书和图纸应规范、简洁、清晰,便于他人理解和操作。
五、设计成果与评价标准1.设计成果:包括设计说明书、设计图纸等。
2.评价标准:设计成果应满足设计要求,符合国家相关技术规范和标准,具有较高的实际应用价值和创新性。
化工设备机械基础课程设计
化工设备机械基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握化工设备机械基础的相关理论知识,包括设备的结构、工作原理、材料性能等;2. 使学生了解化工设备机械在化工生产过程中的应用和重要性;3. 引导学生掌握化工设备机械的设计原则和标准,具备初步的设计能力。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际化工设备机械问题的能力;2. 提高学生的工程图纸阅读和绘制能力,能够完成简单的化工设备机械设计;3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力,能够在项目中进行有效交流。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工设备机械专业的兴趣和热情,激发学生的学习动力;2. 引导学生树立正确的工程观念,关注化工设备机械在环保、节能方面的表现;3. 培养学生的创新意识,鼓励他们在设计过程中提出新思路、新方案。
课程性质:本课程为专业基础课,旨在培养学生化工设备机械方面的基本理论、基本技能和初步设计能力。
学生特点:学生已具备一定的高中阶段物理、化学知识基础,对化工设备机械有一定了解,但缺乏系统深入的学习。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的学习积极性,提高他们的实践操作能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生具备化工设备机械基础知识和初步设计能力,为后续专业课程学习打下坚实基础。
教学过程中,关注学生的学习进度和反馈,及时调整教学方法和策略,确保课程目标的达成。
二、教学内容1. 化工设备机械概述:介绍化工设备机械的定义、分类、应用领域和发展趋势,对应教材第一章内容。
- 结构与原理:分析各种化工设备机械的结构特点、工作原理及其在化工生产中的作用。
- 材料选择:阐述化工设备常用材料的性能、特点及选用原则。
2. 化工设备设计原则与标准:讲解化工设备设计的基本原则、设计标准和规范,对应教材第二章内容。
- 设计原则:探讨化工设备设计的安全性、可靠性、经济性和环保性等方面的要求。
- 设计标准:介绍国家和行业相关化工设备设计标准,以及国际标准。
化工设备机械基础课程教学设计 案例
化工设备机械基础课程教学设计案例
以下是一个关于化工设备机械基础课程教学设计的案例:
课程名称:化工设备机械基础
课程目标:让学生了解化工设备机械的基本构造和原理,掌握化工设备机械的基本维护与操作。
教学内容:
1. 化工设备机械基本概念
2. 化工设备机械的分类和应用
3. 化工设备机械的设计原则
4. 化工设备机械的构造和工作原理
5. 化工设备机械的操作和维护技巧
6. 化工设备机械的安全防护措施
教学方法:
1. 讲解:通过教师讲解、PPT和视频等形式,让学生了解和掌握课程内容。
2. 实践:组织学生进行化工设备机械的操作和维护,让学生通过实践加深对课程内容的理解和掌握。
3. 互动:通过小组讨论、课堂问答等形式,激发学生学习的兴趣和积极性。
评估方法:
1. 考试:通过闭卷考试的形式,检验学生对课程内容的掌握情况。
2. 实践操作评估:通过对学生进行实验操作的评估,检验学生对课程实际应用的能力。
3. 课堂表现评估:通过对学生的课堂表现进行评估,检验学生的参与度和课堂表现情况。
总结:
化工设备机械基础课程的教学需要结合实际情况和实际应用,注重理论与实践相结合,培养学生的操作能力和维护技巧,以达到课程目标。
教师需要采用多种教学方法,丰富课堂内容,提高学生的学习兴趣和积极性。
同时,评估方法也需要考虑多方面因素,综合评估学生的能
力,为学生的后续发展提供支持。
化工机械有哪些课程设计
化工机械有哪些课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握化工机械的基本概念、分类及在化工生产中的应用;2. 了解化工机械设备的结构、工作原理及性能;3. 掌握化工机械设备的选用、维护和管理方法。
技能目标:1. 培养学生运用化工机械知识解决实际问题的能力;2. 提高学生查阅资料、分析问题和团队协作的能力;3. 培养学生进行化工机械设备操作、维护和管理的基本技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工机械学科的兴趣和热爱,激发学生的学习积极性;2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识;3. 增强学生的环保意识,让学生认识到化工机械设备在环保方面的重要性。
课程性质分析:本课程为化工机械专业的基础课程,旨在让学生了解和掌握化工机械设备的基本知识,为后续专业课程学习打下基础。
学生特点分析:学生为初中年级,具有一定的物理、化学知识基础,对新鲜事物充满好奇,但缺乏实践经验和抽象思维能力。
教学要求:1. 注重理论联系实际,以实例讲解为主,增强学生的实践操作能力;2. 采用启发式教学,引导学生主动思考,培养学生的创新意识;3. 结合课程内容,融入环保、安全等价值观教育,提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 化工机械概述- 化工机械的定义、分类及在化工生产中的作用;- 化工机械的发展历程及未来趋势。
2. 常见化工机械设备- 反应釜、换热器、塔设备、泵、压缩机等设备的基本结构、工作原理及性能;- 化工机械设备的选型原则及注意事项。
3. 化工机械设备的操作与维护- 设备的操作规程及安全注意事项;- 设备的维护保养方法及故障排除;- 设备管理的基本要求及检查制度。
4. 化工机械在环保领域的应用- 化工机械在废水、废气处理中的作用;- 环保设备的选择及运行管理。
5. 教学实践- 组织学生实地参观化工企业,了解化工机械设备的应用;- 开展小组讨论,分析实际案例,培养学生的实际问题解决能力。
教学内容安排与进度:第一周:化工机械概述;第二周:常见化工机械设备;第三周:化工机械设备的操作与维护;第四周:化工机械在环保领域的应用;第五周:教学实践。
化工设备机械基础课程设计
化工设备机械基础课程设计一、设计背景化工设备是指各种在化工生产中用于加工、储存和运输化工产品的机械装置。
化工设备的运行稳定性和性能是保证化工生产安全和运行质量的重要因素之一。
机械基础是化工设备设计中不可或缺的部分,涉及到各种机械原理、力学原理等。
因此,本课程设计旨在通过实践项目的方式,使学生在学习机械基础理论的同时,加深对化工设备的理解和应用。
二、设计目的1.增强学生对机械基础理论的理解和应用;2.提高学生团队合作能力和实践操作能力;3.培养学生的创新意识和实践能力;4.建立学生对化工设备设计的基础认知。
三、设计内容1. 任务描述本次课程设计的任务是设计一种新型化工设备,主要应用于某一化工生产企业的生产线中。
学生应针对特定的化工生产过程,以及化工生产中存在的问题,进行设备方案设计和效果测试,并撰写设计方案书和测试报告。
2. 设计流程本次课程设计整体分为设计方案阶段和实验验证阶段两个部分。
设计方案阶段1.定义化工生产企业的生产过程,明确化工设备的应用背景;2.对现有的设备进行分析和评估,找出存在问题和改进空间;3.制定设备方案,包括设计理念、图纸、性能要求等;4.使用计算机辅助设计软件进行模拟设计和优化;5.撰写设计方案书,包括对方案的详细描述、理论分析和计算公式。
实验验证阶段1.制造并组装设备,检查设备的各项性能和运行是否符合设计要求;2.对设备进行性能测试,并记录测试数据;3.分析测试数据,对设计方案进行评价和优化;4.撰写测试报告,包括测试过程、数据分析和优化意见。
3. 设计要求1.设计方案书和测试报告要详细、准确、完整;2.设计方案书应包括图纸、性能要求、计算公式等;3.实验验证过程需要有工艺操作流程、设备调试记录;4.测试报告应包括测试结果、数据分析和统计表格;5.设备制造及调试需要遵守安全规范和操作规程。
四、教学流程1.课程介绍和任务分配;2.设计方案阶段指导和辅导;3.设计方案书和测试报告的撰写指导;4.实验验证阶段的指导和辅导;5.设计方案和测试报告的评阅和分析;6.结项展示。
化工机械设备课程设计
化工机械设备课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握化工机械设备的基本原理和结构,理解各种化工机械设备的运行机制。
2. 使学生了解化工机械设备的材料选择、设计和维护要求,掌握相关理论知识。
3. 帮助学生了解化工行业的发展趋势,以及新型化工机械设备的应用。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决化工机械设备在实际工程中的应用问题的能力。
2. 提高学生查阅资料、整理信息、撰写课程设计报告的能力。
3. 培养学生团队协作、沟通表达和动手实践的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对化工机械设备学科的兴趣,培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养,使其关注化工机械设备的环保、节能和可持续发展。
3. 增强学生对我国化工行业的认同感,激发其为国家工业发展贡献力量的责任感。
本课程针对高年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将课程目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中,注重理论联系实际,提高学生的实践操作能力,培养其解决实际工程问题的能力。
通过课程学习,使学生能够为未来从事化工机械设备相关领域的工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 化工机械设备原理:讲解流体机械、粉体机械、热交换器、反应釜等设备的基本原理和结构特点,对应教材第1章至第4章。
- 流体机械:离心泵、压缩机、风机等;- 粉体机械:输送机、给料机、包装机等;- 热交换器:管壳式、板式、螺旋板式等;- 反应釜:搅拌式、喷射式、塔式等。
2. 化工机械设备材料与设计:介绍常用化工机械设备材料,如不锈钢、碳钢、合金钢等;讲解设备设计原则和要点,对应教材第5章和第6章。
3. 化工机械设备维护与管理:分析化工机械设备在使用过程中可能出现的故障及原因,讲解维护保养方法,对应教材第7章。
4. 新型化工机械设备及应用:介绍新型化工机械设备的发展趋势,如自动化、智能化、绿色环保等;举例说明新型设备在化工生产中的应用,对应教材第8章。
化工设备机械基础课程设计_化工设备机械基础课程设计报告书
《化工设备机械基础课程设计》1.1课程设计的目的(1) 综合运用《化工设备机械基础》及其相关课程的理论知识,巩固和强化有关机械课程的基本理论和基本知识。
(2)培养学生对化工工程设计的技能以及独立分析问题、解决问题的能力。
树立明确的设计思想,掌握化工单元设备设计的基本方法初步骤,为今后创造性地设计化工设备及机械打下一定的基础。
(3)培养学生熟悉、查问并综合运用各种有关的设计手册、规、标难、图册等设计技术资料;进一步培养学生识图、制图、运算、编写设计说明书等基本技能;完成作为工程技术人员在机械设计方面所必备的设汁能力的基本训练。
1.2课程设计的要求(1)树立正确的设计思想。
在设计中要本着对工程设计负责的态度,从难从严要求,综合考虑经济性、实用性、安全可靠性和先进性,严肃认真地进行设计,高质量地完成设计任务。
(2)具有积极主动的学习态度和进取精神。
在课程设计中遇到问题不敷衍,通过查阅资料和复习有关教科书,积极思考,提出个人见解,主动解决问题,注重能力培养。
(3)学会正确使用标准和规,使没汁有法可依、有章可循。
(4)学会正确的设计方法,统筹兼顾,抓主要矛盾。
1.3 课程设计的容根据教学大纲要求,完成一种典型设备的机械设计,工作量应包括:设备总装图1,设计计算书1份。
1.4课程设计的步骤1.4.1准备阶段(1)设计前应预先准备好设计资料、手册、图册、计算和绘图工具、图纸及报告纸等;(2)认真研究设计任务书,分析设计题目的原始数据和工艺条件,明确设计要求和设计容1.4.2 机械设计阶段化工设备的机械设计是在设备的工艺设计后进行的。
根据设备的工艺条件(包括工作压力、温度、介质特性、结构形式和尺寸、管口方位、标高等),围绕着设备、外附件的选型进行机械结构设计、围绕着确定厚度大小进行强度、刚度和稳定性的设计和校核计算。
这一步往往通过“边算、边选、边画、边改”的做法来进行。
一般步骤如下。
(1)全面考虑按压力大小、温度高低和腐蚀性大小等因素来选材。
化工设备机械基础课程设计
化工设备机械基础课程设计1. 引言化工设备机械基础是化工专业学生必修的一门课程,主要介绍了化工设备的基本概念、分类、结构、工作原理及应用。
本文档旨在设计一份完整的化工设备机械基础课程,以帮助学生全面了解和掌握化工设备机械的基本知识和技能。
2. 课程目标本课程的主要目标是培养学生具备以下能力:•理解化工设备机械的基本概念和分类;•掌握化工设备机械的结构和工作原理;•熟悉化工设备机械的应用领域和操作规程;•能够进行化工设备机械的维护与故障排除。
3. 课程内容3.1 化工设备机械基础概述•化工设备机械的定义和分类;•化工设备机械的发展历程和现状。
3.2 化工设备机械的基本结构和原理•化工设备机械的主要部件和功能;•压力容器的结构和工作原理;•泵类设备的结构和工作原理;•阀门设备的结构和工作原理;•隔膜设备的结构和工作原理。
3.3 化工设备机械的应用领域•化工装置中的常用设备机械;•化工设备机械的操作规程和安全注意事项。
3.4 化工设备机械的维护与故障排除•常见化工设备机械故障的识别和排除方法;•化工设备机械的维护保养和检修。
4. 教学方法为达到课程目标,本课程将采用多种教学方法,包括:•理论讲授:通过教师的讲解,介绍化工设备机械的基本概念、结构、原理和应用,并与实际案例相结合,加深学生的理解和实际应用能力。
•实验实践:组织学生进行化工设备机械的实验实践,让学生亲自操作和体验化工设备机械的使用、维护和故障排除过程。
•案例分析:通过分析真实的案例,让学生了解化工设备机械在实际生产中的应用和作用,培养学生分析和解决实际问题的能力。
•小组讨论:组织学生进行小组讨论,分享彼此的学习心得和经验,促进学生之间的交流和合作。
5. 评估方式为了全面评估学生对本课程的学习情况,将采用以下评估方式:•考试:设置期末考试,测试学生对课程内容的掌握程度;•实验报告:要求学生撰写实验报告,评估学生对实验过程的理解和实践能力;•课堂表现:评估学生在课堂上的积极参与程度、问题回答能力和团队合作精神。
化工机械设备课程设计
化工机械设备课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握化工机械设备的基本原理、结构和应用,培养学生具备分析和解决化工生产中机械设备问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解化工机械设备的基本概念、分类和性能。
(2)掌握主要化工机械设备(如泵、压缩机、蒸馏塔等)的结构、工作原理和操作方法。
(3)熟悉化工生产过程中机械设备的选择、使用和维护。
2.技能目标:(1)能够运用所学知识分析和解决化工生产中机械设备的问题。
(2)具备较强的化工机械设备操作和维护能力。
(3)学会查阅相关资料,掌握化工机械设备的技术参数和市场信息。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对化工机械设备的兴趣,提高学习积极性。
(2)培养学生具备良好的职业道德,注重安全生产。
(3)培养学生团队协作精神,提高沟通与交流能力。
二、教学内容根据教学目标,本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.化工机械设备的基本概念、分类和性能。
2.主要化工机械设备的结构、工作原理和操作方法。
3.化工生产过程中机械设备的选择、使用和维护。
4.化工机械设备的技术参数、市场信息及发展趋势。
教学大纲安排如下:第一章:化工机械设备概述1.1 化工机械设备的定义与分类1.2 化工机械设备的性能与要求第二章:泵与压缩机2.1 泵的分类与工作原理2.2 压缩机的分类与工作原理2.3 泵与压缩机的操作与维护第三章:蒸馏塔与吸收塔3.1 蒸馏塔的原理与结构3.2 吸收塔的原理与结构3.3 蒸馏塔与吸收塔的操作与维护第四章:化工机械设备的选择与使用4.1 机械设备的选择依据4.2 机械设备的使用与维护4.3 安全生产与职业道德三、教学方法本课程采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等,以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法:通过讲解化工机械设备的基本概念、原理和操作方法,使学生掌握相关知识。
2.讨论法:学生针对实际案例进行讨论,培养学生的分析问题和解决问题的能力。
化工设备机械基础课程设计说明书
化工设备机械基础课程设计说明書摘要:一、化工设备机械基础课程设计说明书简介1.设计说明书的目的和意义2.设计说明书的主要内容二、化工设备机械基础课程设计的基本要求1.设计任务及目标2.设计原则3.设计范围三、设计过程及方法1.确定设计方案2.设计计算3.绘制图纸4.编写说明书四、设计成果与应用1.设计成果的验收标准2.设计成果的实际应用3.设计成果的优化方向正文:化工设备机械基础课程设计说明书是对化工设备机械基础课程设计过程和结果的详细阐述。
本文将对设计说明书的相关内容进行详细介绍。
一、化工设备机械基础课程设计说明书简介设计说明书是化工设备机械基础课程设计的成果体现,旨在培养学生的理论联系实际能力、分析问题和解决问题的能力。
说明书主要包括设计任务及目标、设计原则、设计范围、设计过程及方法、设计成果与应用等内容。
二、化工设备机械基础课程设计的基本要求在设计过程中,首先要明确设计任务及目标,确保设计内容符合课程要求。
设计原则要求符合国家相关法律法规、安全规范和行业标准。
设计范围包括设备选型、结构设计、零部件选材、制造工艺等方面。
三、设计过程及方法设计过程主要包括确定设计方案、设计计算、绘制图纸和编写说明书四个步骤。
在确定设计方案时,要充分考虑设备的使用条件、性能要求、成本控制等因素。
设计计算需依据相关理论、公式和数据进行,确保结果的准确性。
图纸绘制要求规范、清晰,满足工程应用需求。
编写说明书时,要确保内容完整、条理清晰、论述严谨。
四、设计成果与应用设计成果的验收标准包括设计方案的正确性、计算结果的准确性、图纸的规范性和说明书的完整性。
实际应用中,设计成果需不断优化,以满足工程需求。
在优化方向上,可以从设备性能、制造成本、使用寿命等方面进行改进。
《化工机械与设备》课程设计任务书要点
化工机械与设备课程设计学院:化学工程学院班级:化工10-4班姓名:张雅俊学号:10402010435指导教师:田小宁2013年6 月16日《化工机械与设备》课程设计任务书班级化工10-4班姓名张雅俊一、设计题目:夹套反应釜设计二、设计参数与技术指标夹套反应釜设计任务书三、设计项目1.进行罐体和夹套设计2.进行搅拌传动系统设计①进行传动方案设计计算(指定用V带传动)。
②作带传动设计计算。
③进行上轴的结构设计及强度校核。
④选择轴承、进行轴承寿命校核。
⑤选择联轴器。
⑥进行罐内搅拌轴的结构设计、搅拌器与搅拌轴的链接结构设计。
⑦选择轴封形式。
3.设计机架结构。
4.选择凸缘法兰及安装底盖结构。
5.选择支座形式并进行计算。
6.选择接管、管法兰、设备法兰、手孔、视镜等容器附件。
7.绘制装配图(A3纸张),图纸包括:技术要求、技术特性表、接管表、标题栏、明细表。
四、设计说明书内容1.封面2.任务书3.目录4.文本(设计项目计算、选型、参考文献等)5.装配图(附录)成绩评定指导教师田小宁2013年06月16 日目录《化工机械与设备》课程设计任务书 (I)1 罐体和夹套设计 (1)1.1罐体和夹套的结构设计 (1)1.2罐体几何尺寸计算 (1)1.2.1确定筒体内径 (1)1.2.2确定封头尺寸 (1)1.2.3确定筒体的高度Hi (2)1.3夹套几何尺寸计算 (2)1.4夹套反应釜的强度计算 (3)1.4.1强度计算的原则及依据 (3)1.4.2按内压对圆筒和封头进行强度计算 (3)1.4.3按外压对筒体和封头进行强度校核 (3)1.4.4夹套厚度计算 (4)1.4.5水压试验校核计算 (5)2 反应釜的搅拌装置 (5)2.1 搅拌器的安装方式及其与轴连接的结构设计 (5)2.2 搅拌轴设计 (6)2.2.1搅拌轴的结构 (6)2.2.2确定最小轴径 (6)2.2.3搅拌轴强度校核 (6)2.2.4搅拌轴的形位公差和表面粗糙度的要求 (6)2.2.5搅拌轴的支撑 (7)3 反应釜的传动装置 (7)3.1 常用电机及其连接 (7)3.2 釜用减速机类型,标准及其选用 (7)3.3 法兰的选择 (7)3.4 安装底盖 (7)3.5 机架选择 (7)3.6 联轴器 (8)4 反应釜的轴封装置 (8)5 反应釜的其他附件 (8)5.1 接管与管法兰 (8)5.2 手孔和人孔 (9)5.3 视镜 (9)5.4 设备接口 (10)参考文献 (11)附录 (12)1 罐体和夹套设计反应釜是有罐体和夹套两部分构成,罐体是反应的核心,为物料完成搅拌过程提供一个空间。
化工设备和机械课程设计
化工设备和机械课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握化工设备的基本结构、工作原理及用途,如反应釜、塔器、换热器等。
2. 使学生了解常见机械设备的运行原理、性能参数及维护保养知识,如泵、风机、压缩机等。
3. 帮助学生理解化工工艺流程中设备选型与布局的原则,提高设备配置的合理性。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件绘制化工设备布置图的能力。
2. 提高学生分析和解决化工设备运行过程中常见问题的能力。
3. 培养学生根据实际需求进行设备选型、计算和优化的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对化工设备和机械的兴趣,培养认真负责的工作态度。
2. 培养学生的团队协作意识,提高沟通与交流能力。
3. 引导学生关注化工行业的发展,树立环保、节能、安全的生产理念。
课程性质:本课程为专业实践课程,以理论教学为基础,结合实际案例分析,注重培养学生的实践能力和创新能力。
学生特点:学生具备一定的化工基础知识和机械原理知识,但缺乏实际操作经验。
教学要求:结合课程特点和学生实际情况,采用讲授、讨论、实践相结合的教学方法,注重培养学生的动手能力和解决问题的能力。
通过课程学习,使学生能够将理论知识与实际工程相结合,提高工程素养。
二、教学内容1. 化工设备基本知识:- 反应釜的结构、工作原理及应用案例。
- 塔器的分类、操作原理及在化工生产中的应用。
- 换热器的类型、设计计算及在热交换过程中的作用。
2. 常见机械设备:- 泵、风机、压缩机的结构、工作原理及性能参数。
- 设备的日常维护保养方法及故障排除。
3. 化工工艺流程与设备选型:- 化工工艺流程设计的基本原则。
- 设备选型的依据及方法。
- 设备布局的合理性分析。
4. 实践教学:- 使用CAD软件绘制化工设备布置图。
- 案例分析:针对具体化工生产过程,进行设备选型、计算和优化。
5. 教学进度的安排:- 第一章:化工设备基本知识(2学时)- 第二章:常见机械设备(2学时)- 第三章:化工工艺流程与设备选型(3学时)- 第四章:实践教学(3学时)教材章节关联:本教学内容与教材中第二章“化工设备及其设计基础”和第三章“化工机械与设备”相关,涵盖了教材的核心知识点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
化工设备机械基础课程设计
化工设备机械基础课程设计化工设备机械基础课程设计是化工专业学生的必修课程之一,也是其他相关专业学生必须掌握的基础知识。
本文将介绍化工设备机械基础课程的设计原则、教学目标、课程内容、教学方法以及评估方法。
一、设计原则化工设备机械基础课程的设计应当遵循以下原则:(1)以实际应用为导向,紧密贴合化工企业生产现状和技术发展趋势;(2)打造小巧精干的课程内容,尽可能涵盖主要知识点和技能;(3)注重学生的动手实践能力培养,采用多种教学方法;(4)采用综合评估方法,综合考核学生的基础理论知识和实践技能水平。
二、教学目标化工设备机械基础课程的教学目标主要有以下几个方面:(1)掌握化工设备机械的基本概念、原理和结构;(2)熟悉化工设备机械运行过程中的工艺参数和操作技术;(3)具备化工设备机械的维护检修能力,了解常见故障的原因及排除方法;(4)培养学生的实验操作技能,提高其工程实践能力。
三、课程内容化工设备机械基础课程的主要内容包括以下几个方面:(1)化工设备机械的基本概念、原理和结构;(2)化工设备机械的类型和特点;(3)化工设备机械的选择和设计原则;(4)化工设备机械的启动、运行和停止过程中的操作技术和注意事项;(5)化工设备机械的维护和检修,故障排除的方法和技巧。
四、教学方法化工设备机械基础课程教学中,应采取多种教学方法,提高教学效果。
主要包括如下几个方面:(1)讲授法:通过讲解理论知识,增强学生的基础理论素养;(2)案例教学法:通过实际案例分析,帮助学生理解化工设备机械的运行过程和故障处理方法;(3)实验教学法:通过选取适当实验,培养学生的动手能力和实践技能;(4)课堂练习法:通过布置课堂练习,提高学生的思维能力和专业技能。
五、评估方法化工设备机械基础课程的评估应采用多种方式,综合考核学生的理论和实践水平。
主要有如下几个方面:(1)笔试/机试:考查学生对化工设备机械基础知识的掌握程度;(2)实验/作业成绩:考查学生的实验操作和作业完成情况;(3)个人项目/论文报告:考查学生的独立思考能力和创新能力;(4)课堂表现/点名答题:通过看学生的出勤情况和平时表现,判定学生的学习状况和状态。
化工设备机械基础第三版课程设计
化工设备机械基础第三版课程设计一、设计背景化工设备机械基础是化工工艺学、化工工程热力学、化工过程控制等多个专业中的基础科目。
它是化工工程专业学生必修的课程之一,通过化工设备机械基础课程的学习,可以使学生全面掌握化工设备的基本结构、性能、原理和操作等内容,为进一步学习和实践提供基础。
鉴于化工设备机械基础课程的重要性,为了更好地提高学生的理论水平和实践能力,我们组织了化工设备机械基础第三版课程设计,旨在通过此次课程设计,使学生深入了解化工设备中的机械原理、结构和操作等方面的知识,进一步提高学生的理论水平和实践能力。
二、设计目标化工设备机械基础第三版课程设计的主要目标有以下几个方面:1.加深学生对化工设备机械基础原理的理解,提高学生的基础知识水平;2.帮助学生掌握化工设备机械结构和操作;3.增强学生的实践能力,加强学生对机械设备的操作技能;4.提高学生的动手能力、团队意识和创新意识。
三、设计内容化工设备机械基础第三版课程设计主要包括以下几个方面:1.设计名称:化工设备机械基础原理试验设计目的:检验学生对化工设备机械基础原理的理解和掌握情况;设计内容:根据课程教学内容,设计化工设备机械基础实验项目,对学生进行测试和指导;设计要求:掌握化工设备机械基础原理和实验技能,保证实验结果的准确性和安全性。
2.设计名称:化工设备机械结构分析课程设计设计目的:检验学生对化工设备机械结构和原理的掌握情况,加深学生对化工设备机械的了解;设计内容:设计不同种类的化工设备机械,要求学生对其结构和原理进行分析和设计;设计要求:掌握化工设备机械结构和分析知识,保证设计的实用性和安全性;3.设计名称:化工设备机械操作实验设计目的:检验学生对化工设备机械操作技能的掌握情况,加强学生的实践能力;设计内容:根据化工设备机械基础课程内容,设计化工设备机械的操作实验,要求学生对实验结果进行分析和总结;设计要求:掌握化工设备机械操作技能,保证实验结果的准确性和安全性,加强学生的动手能力和团队意识。
化工机械与设备课程设计报告书
化学工程学院化工机械与设备课程设计设计说明书专业化学工程与工艺班级化工11-4 姓名杰学号指导老师泽慧日期 2014年6月10日成绩化学工程学院2013-2014(2)化工机械与设备课程设计任务书一、课程设计题目:管壳式换热器的机械设计二、课程设计容1.管壳式换热器的结构设计包括:管子数n,管子排列方式,管间距的确定,壳体尺寸计算,换热器封头选择,容器法兰的选择,管板尺寸确定塔盘结构,人孔数量及位置,仪表接管选择、工艺接管管径计算等等。
2. 壳体及封头壁厚计算及其强度、稳定性校核(1)根据设计压力初定壁厚;(2)确定管板结构、尺寸及拉脱力、温差应力;(3)计算是否安装膨胀节;(4)确定壳体的壁厚、封头的选择及壁厚,并进行强度和稳定性校核。
3. 筒体和支座水压试验应力校核4. 支座结构设计及强度校核包括:裙座体(采用裙座)、基础环、地脚螺栓5. 换热器各主要组成部分选材,参数确定6. 编写设计说明书一份7. Auto CAD绘3号设备装配图一三、设计条件1气体工作压力管程:半水煤气(0.80+学号最后两位第一个数字×0.02,单位:MPa)壳程:变换气(0.75+学号最后一位数字×0.01,单位:MPa)2壳、管壁温差50℃,tt >ts壳程介质温度为320-450℃,管程介质温度为280-420℃。
3由工艺计算求得换热面积为(130+学号最后一位数字×5),单位:m2。
4壳体与封头材料在低合金高强度刚中间选用,并查出其参数,接管及其他数据查表选用。
5壳体与支座对接焊接,塔体焊接接头系数Φ=0.96图纸:尺寸需根据自己的设计的尺寸标注。
四、进度安排6月9-6月20日五、基本要求1.学生要按照任务书要求,独立完成设备的机械设计;2.设计说明书一律采用电子版,指导老师指导修改后打印,3号图纸终稿打印;3.图纸打印后,将图纸按照统一要求折叠,同设计说明书统一在6月20日上午9点半前,由各组组长负责统一提交。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
化学工程学院化工机械与设备课程设计设计说明书专业化学工程与工艺班级化工11-4姓名沈杰学号指导老师杨泽慧日期2014年6月10日成绩化学工程学院2013-2014(2)化工机械与设备课程设计任务书一、课程设计题目:管壳式换热器的机械设计二、课程设计内容1.管壳式换热器的结构设计包括:管子数n,管子排列方式,管间距的确定,壳体尺寸计算,换热器封头选择,容器法兰的选择,管板尺寸确定塔盘结构,人孔数量及位置,仪表接管选择、工艺接管管径计算等等。
2. 壳体及封头壁厚计算及其强度、稳定性校核(1)根据设计压力初定壁厚;(2)确定管板结构、尺寸及拉脱力、温差应力;(3)计算是否安装膨胀节;(4)确定壳体的壁厚、封头的选择及壁厚,并进行强度和稳定性校核。
3. 筒体和支座水压试验应力校核4. 支座结构设计及强度校核包括:裙座体(采用裙座)、基础环、地脚螺栓5. 换热器各主要组成部分选材,参数确定6. 编写设计说明书一份7. Auto CAD绘3号设备装配图一张三、设计条件1气体工作压力管程:半水煤气(+学号最后两位第一个数字×,单位:MPa)壳程:变换气(+学号最后一位数字×,单位:MPa)2壳、管壁温差50℃,t t>t s壳程介质温度为320-450℃,管程介质温度为280-420℃。
3由工艺计算求得换热面积为(130+学号最后一位数字×5),单位:m2。
4壳体与封头材料在低合金高强度刚中间选用,并查出其参数,接管及其他数据查表选用。
5壳体与支座对接焊接,塔体焊接接头系数Φ=6图纸:尺寸需根据自己的设计的尺寸标注。
四、进度安排6月9-6月20日五、基本要求1.学生要按照任务书要求,独立完成设备的机械设计;2.设计说明书一律采用电子版,指导老师指导修改后打印,3号图纸终稿打印;3.图纸打印后,将图纸按照统一要求折叠,同设计说明书统一在6月20日上午9点半前,由各组组长负责统一提交。
5.根据设计说明书、图纸、平时表现综合评分。
六、说明书的内容任务书1.符号说明2.前言(1)设计条件;(2)设计依据;(3)设备结构形式概述。
3.材料选择(1)选择材料的原则;(2)确定各零、部件的材质;(3)确定焊接材料。
4.绘制结构草图(1)换热器装配图;(2)确定支座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位置,以单线图表示;(3)标注形位尺寸;(4)写出图纸上的技术要求、技术特性表、接管表、标题明细表等;5.壳体、封头壁厚设计(1)筒体、封头及支座壁厚设计;(2)焊接接头设计;(3)压力试验验算;6.标准化零、部件选择及补强计算(1)接管及法兰选择:根据结构草图统一编制表格。
内容包括:代号,PN,DN,法兰密封面形式,法兰标记,用途)。
补强计算;(2)人孔选择:PN,DN,标记或代号。
补强计算;(3)其它标准件选择。
7.结束语:对自己所做的设计进行小结与评价,经验与收获。
8.主要参考资料。
【格式要求】:1.计算单位一律采用国际单位;2.计算过程及说明应清楚;3.所有标准件均要写明标记或代号;4.设计说明书目录要有序号、内容、页码;5.设计说明书中与装配图中的数据一致。
如果装配图中有修改,在说明书中要注明变更;6.表达清晰,层次分明;7.设计说明书要有封面和封底,均采用A4纸,装订成册。
七、主要参考资料[1] 《化工设备机械基础课程设计指导书》.化学工业出版.[2] 《化工设备机械基础》第五版刁与玮王立业编着;[3] 《化工单元过程与设备设计》匡国柱史启才主编;[4] 《化工制图》华东化工学院制图教研室编人民教育出版社1980;[5] 《化工设备机械基础》参考资料;[6] 《钢制压力容器》GB150-2011;[7] 《钢制塔式容器》JB/T 4710-2005;[8] GB151-1999 《管壳式换热器》1999年;[9] 《压力容器安全技术监察规程》国家质量技术监督局1999年。
目录符号说明 (V)1 前言 0设计条件 0设计依据 0设备结构形式概述 02 材料选择 (1)选择材料的原则 (1)换热器各零、部件的材质 (1)焊接材料 (1)3 管壳式换热器的结构设计 (2)管子数n (2)管子排列方式、管间距 (2)壳体直径 (2)壳体壁厚 (2)封头的选择 (3)法兰的选择 (3)管板尺寸 (4)管子拉脱力 (4)是否安装膨胀节 (6)折流板 (7)开孔补强 (7)支座 (9)4 管壳式换热器的强度计算 (12)筒体 (12)封头 (13)5 数据表 (14)结构参数 (14)设计值 (14)结束语 (15)参考资料 (16)符号说明T t操作状态下管壁温度,℃ F 换热面积,m2;T s操作状态下壳壁温度,℃ a 管间距,mmФ焊接接头系数,无量纲;d i壳体内径,mm;B 正六边形对角线上的管子数,个;d o壳体外径,mm;Ln 换热管长度,mm;P c计算压力,MPa;d均管子的平均直径,mm;P w工作压力,MPa; [Pw] 最大允许工作压力,MPa;P 设计压力,MPa;P T水压试验压力,MPa; δ计算壁厚,mm;DN 直径(公称),mm;δd 设计壁厚,mm;PN 公称压力,MPa;δn 名义壁厚,mm;Pt 管子的工作压力,MPa;δe 有效壁厚,mm;Ps 壳体的工作压力,MPa; C 厚度附加量,mm;△t 管壳壁温度,℃;C1钢板的负偏差,mm;[q] 许用拉脱力,MPa;C2腐蚀欲量,mm;a 线膨胀系数,1/°C;σs 屈服点,MPa;f 每四根管子之间的面积,mm2;h1曲面高度,mm;At 换热管截面面积,mm2;ho 短圆筒长度,mm;As 壳壁横截面面积,mm2;h2直边长度,mm;F1管、壳壁温差所产生的轴向力,N;E 弹性模量,MPa;F2压力作用于壳体上的轴向力,N;q t温差应力,MPa;F3压力作用于管子上的轴向力,N;q p 在操作压力下,每平方米胀接周边受到的力,MPa;l①胀接长度,mm ;②最外层管子的中心到壳壁边缘的距离,mm;1 前言设计条件(1)气体工作压力管程:半水煤气壳程:变换气(2)壳、管壁温差50℃,t t>t s壳程介质温度为320-450℃,管程介质温度为280-420℃。
(3)由工艺计算求得换热面积为165m2。
(4)壳体与支座对接焊接,塔体焊接接头系数Φ=设计依据换热器的设计涉及因素很多,如介质的腐蚀性及其他特性、操作温度与压力、换热器的热负荷、管程与壳程的温差、检修与清洗的要求等。
具体设计时应综合考虑各方面因素。
对每种特定的传热工况,通过优化选型都会得到一种最适合的设备型号;如果将这个型号的设备应用到其他工况,则传热效果可能会改变很大。
因此,针对具体工况选择换热器类型,是很重要和复杂的工作。
设备结构形式概述管壳式换热器是最典型的间壁式换热器,历史悠久,占据主导作用,主要有壳体、管束、管板、折流挡板和封头等组成。
一种流体在管内流动,其行程称为管程;另一种流体在管外流动,其行程称为壳程。
管束的壁面即为传热面。
其主要优点是单位体积所具有的传热面积大,传热效果好,结构坚固,可选用的结构材料范围宽广,操作弹性大,因此在高温、高压和大型装置上多采用列管式换热器。
为提高壳程流体流速,往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。
折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速,还迫使流体按规定路径多次错流通过管束,使湍流程度大为增加。
列管式换热器中,由于两流体的温度不同,使管束和壳体的温度也不相同,因此它们的热膨胀程度也有差别。
若两流体温差较大(50℃以上)时,就可能由于热应力而引起设备的变形,甚至弯曲或破裂,因此必须考虑这种热膨胀的影响。
2 材料选择选择材料的原则管壳式换热器的材料应根据操作压力、温度及流体的腐蚀性等选用。
在高温下一般材料的力学性能及耐腐蚀性能要下降。
同时具有耐热性、高强度及耐腐蚀性的材料是很少有的。
目前常用的金属材料有碳钢、不锈钢、低合金钢、铜和铝等;非金属材料有石墨、聚四氟乙烯和玻璃等。
不锈钢和有色金属虽抗腐蚀性能好,但价格高且较稀缺,应尽量少用。
(1)换热介质条件。
主要是指操作压力、温度和介质的腐蚀性。
要考虑导热性、耐磨性等其他物化性能。
(2)换热器的类型。
不是每一种材料都能制造各种形式的换热器。
(3)经济合理性。
在满足使用和制造要求的前提下,应选用原材料来源广泛、价格相宜的非金属材料制造换热器,尽量节约成本及投资。
换热器各零、部件的材质管壳式换热器各部件的常用材料可参考表2-1。
表2-1 管壳式换热器部件常用材料焊接材料见换热器装配图。
3 管壳式换热器的结构设计管子数n计算:n=779实际:n=773选5.225⨯φ的无缝钢管,材质20号钢,管长3m 。
因为n d L F 均π=所以(根)均77930225.014.3165d n =⨯⨯==L F π 其中,因安排拉杆需减少6根,实际管数773根(3-1)参考: 《化工设备机械基础》P227管子排列方式、管间距采用正三角形排列,由《化工设备机械基础》表7-4查得层数为15。
查《化工设备机械基础》表7-5,取管间距a=32mm 。
壳体直径D i =1ml b D 2)1(a i +-=式中D i ——换热器内径,mm ;b ——正六角形对角线上的管子数,查《化工设备机械基础》表7-4,取b=31;l ——最外层管子的中心到壳壁边缘的距离,取l=2d 。
故)m m (10602522)1-31(32i =⨯⨯+⨯=D 圆整后取壳体内径m m 1000i =D 。
(3-2)参考: 《化工原理上册》P289壳体壁厚m m8n =δ材料选用Q245R 钢板,计算壁厚为cic P ][2P -=φσδt D式中 Pc ——计算压力,取Pc=; ;,9.0m m 1000i ==φDMPa t 91][=σ(设壳壁温度为400℃);(3-3)参考: 《化工设备机械基础》P288故 )(14.60.1-9.091210000.1mm =⨯⨯⨯=δ取 C 2=,则C 1=。
圆整后取m m 8n =δ。
封头的选择上下封头均选用标准椭圆形封头,根据GB/T25198《压力容器封头》,封头为DN1000×8,曲面高度h 1=250mm ,直边高度h 2=40mm ,如图3-1所示,材料选用Q245R 。
下封头与裙座焊接,直边高度取40mm 。
图3-1 椭圆形封头法兰的选择材料选用Q345R 。
根据NB/T47023—2012标准,选用DN1000,的榫槽密封面长劲对焊法兰。
法兰尺寸图如图3-2所示。
图3-2 容器法兰管板尺寸选用固定板式换热器管板,并兼做法兰,查相关标准得Pt=Ps=(取管板的公称压力为的碳钢管板尺寸,如图3-3所示。