化工08-化工原理课程设计-工艺计算

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1、《化工原理》课程设计中国石油大学化学工程学院2021/10/3课程设计的目的、要求和内容一、课程设计的目的1.提高综合运用所学知识进行工艺设计的能力2.提高独立工作能力3.培养一丝不苟的科学态度和严肃认真的工作作风以及全方位的思考能力4.提高文字表达能力和设计绘图能力课程设计的目的、要求和内容二、课程设计的内容1.明确设计任务、阅读指导书并查阅资料；2.确定设计方案，绘制工艺流程图；3.精馏塔的工艺计算，塔板设计及塔体初步设计；4.辅助设备的设计及选型；5.编写设计说明书。为满足某一混合物的分离，设计一个精馏塔及选择与之相配套的辅助设备，包括泵、冷凝器、再沸器等。分离的混合物系包括

2、二元系及多元系。手写！工艺计算物平、热平、确定操作条件（P，t）、确定R、N、D塔板设计塔板初步设计、水力学校核、负荷性能图塔体初步设计筒体、封头、裙座、接管、绘图二、课程设计的内容2021/10/3二、课程设计的内容1.流程简图([2]P451)2.工艺计算（包括物料衡算及热量衡算总表）([1]P52-65；[2]第五，九章)二元系:求理论板数用图解法或逐板计算法多元系:求理论板数用简捷法适宜进料位置：3.塔板计算(包括水力学核算）4.塔体初步设计2021/10/35.辅助设备的选用([1]P3-51，[2]第二章)(1)塔顶冷凝器全算(选型，核算),冷凝、冷却器分开算。(2)再

3、沸器只选型(根据经验选总传热系数),不需核算。(3)回流泵选型6.塔体、塔板总图([1]，P92-110,P112-123)7.计算结果汇总表8.分析与讨论9.答辩，交设计说明书2021/10/3课程设计的目的、要求和内容三、课程设计的基本要求设计说明书装订顺序封面按要求！设计任务书目录设计方案简介工艺流程简图设计计算书设计结果汇总表阀孔（筛孔）布置图负荷性能图对本设计的评述参考资料（同时要上交草稿）标题页设计任务书目录设计方案简介工艺流程简图设计计算书设计结果汇总表阀孔（筛孔）布置图负荷性能图对本设计的评述参考资料化工原理课程设计说明书设计题目：班级：姓名：指导教师：设计成绩：日

4、期：2021/10/31.设计任务书2.设计说明书3.应交材料课程设计的基本要求每人一个文件袋，装入：（1）课程设计说明书；（2）1#塔体及塔板布置图一张；（3）草稿。2021/10/31.计算过程尽可能表格化。2.引用的数据和选用的公式应标明出处。3.计算结果应列表汇总。4.设计说明书应做到求∶文字工整、绘图清晰、计算准确、叙述精练、格式整齐、装订成册。设计说明书要求注意：所有物理量一律斜体，下标正体！2021/10/3四、时间安排2012.5.21—2012.6.29周一，三，五早：8:30—11:30（周六，日休息）指定的时间内必须到教室6月28日下午5:00前交设计说明书6

5、月29日上午8:30答辩，（包括图及计算草稿）2021/10/3五、主要参考文献1.《化工原理课程设计》，刘雪暖，汤景凝编2.《石油化学工程原理》上、下册，李阳初，刘雪暖编3.《石油炼制及石油化工计算方法图表集》，石油大学炼制系编2021/10/3班级：姓名：项目该项分值实际得分说明工作态度和纪律10设计说明书目录层次清晰5书面表达规范5公式正确、计算准确20图表清晰、规范10设计评述（结论）全面10书写认真10最好仿宋字设备图准确规范20仿宋字，高宽比：0.8答辩表述清楚，能正确回答问题10总分100《化工原理》课程设计成绩评定表六、评分标准2021/10/3工艺计算1、工艺流程

6、简图2021/10/32、选定塔顶，塔底产品浓度（有时由任务书给出，注意是摩尔浓度还是质量浓度），进行全塔物料衡算，列出物料衡算总表。多元系需先按照清晰分割计算，之后再进行非清晰分割校核，＜10-4）。工艺计算2021/10/33、确定冷凝罐、塔顶、塔底的操作压力首先，选冷凝罐中冷凝液温度，该温度由冷却水决定。冷却水为循环水，一般情况下，t入=25~30℃；经过换热器后，t出≈35~40℃。视气候而定塔顶产品冷凝液应与冷却水保持一定温差，可取Δt=10~20℃，为保证冷凝、冷却效果，且不致使用很大的传热面积。因此，t罐=t冷却水+10~20℃。工艺计算2021/10/33、确定冷凝

7、罐、塔顶、塔底的操作压力确定冷凝罐，塔顶，塔底的操作压力对二元理想物系，由冷凝罐中冷凝液温度，计算该温度下的蒸汽压数据，可得P罐（绝对压力）。全塔压力的确定：P顶=P罐+0.1~0.2atm（考虑管级及冷凝器阻力）P底=P顶+ΔP塔ΔP塔=N实·ΔP板ΔP板=3~6mmHg（选5mmHg接近）工艺计算不知道？预设一个值，全部算完后再核算2021/10/34、确定塔顶，塔底温度（多元系应列表）。塔顶：露点方程（∑｜yi/Ki-1｜）＜10–2塔底：泡点方程（∑｜Kixi