化工原理課程設計（第二版）

0緒論/ 1
0．1化工原理課程設計的性質和目的1
0．2化工原理課程設計的基本內容及步驟1
0．2．1化工原理課程設計的基本內容1
0．2．2化工原理課程設計的基本步驟2
0．3化工原理課程設計的要求2
0．3．1設計說明書的編排和要求3
0．3．2圖紙要求3
0．3．3設計的有關說明3
0．3．4化工原理課程設計中計算機的應用4
第1章化工設計計算基礎/ 5
1．1物料衡算5
1．1．1物料衡算式5
1．1．2衡算步驟5
1．2熱量衡算5
1．2．1熱量衡算式6
1．2．2衡算基本方法及步驟6
1．3物性數(shù)據(jù)的查取和估算6
1．3．1密度6
1．3．2黏度7
1．3．3熱導率8
1．3．4比熱容9
1．3．5汽化潛熱9
1．3．6表面張力10
1．3．7液體的飽和蒸氣壓11
1．3．8二組分汽液平衡組成與溫度(或壓力)的關系11
第2章化工設計繪圖基礎/ 13
2．1工藝流程圖的分類13
2．2帶控制點的工藝流程圖的繪制14
2．2．1圖樣內容14
2．2．2圖的繪制范圍14
2．2．3比例與圖幅、圖框14
2．2．4字體15
2．2．5圖線與箭頭16
2．2．6設備的表示方法17
2．2．7管道表示方法19
2．2．8閥門與管件的表示方法22
2．2．9儀表控制點的表示方法22
2．2．10化工典型設備的自控流程24
2．3設備的工藝條件圖26
2．3．1工藝條件圖的作用26
2．3．2工藝條件圖的內容26
第3章板式精餾塔的設計/ 27
3．1概述27
3．2精餾塔設計的內容及要求28
3．2．1精餾塔設計的內容28
3．2．2繪圖要求28
3．3板式塔的類型29
3．3．1泡罩塔板29
3．3．2篩孔塔板30
3．3．3浮閥塔板30
3．3．4噴射型塔板31
3．4板式精餾塔設計方案的確定及有關知識31
3．4．1蒸餾方式的選定32
3．4．2裝置流程的確定32
3．4．3操作條件的確定32
3．4．4板式塔類型的選擇33
3．4．5設計方案確定的原則34
3．5精餾塔的物料、熱量衡算34
3．5．1精餾塔的物料衡算34
3．5．2精餾塔的熱量衡算35
3．6精餾塔塔板數(shù)的計算36
3．6．1平衡關系37
3．6．2操作方程及q線方程38
3．6．3理論塔板數(shù)的計算39
3．6．4塔效率的估算41
3．7板式塔主要工藝尺寸的設計計算43
3．7．1板式塔主要尺寸設計的特點、方法和基本思路43
3．7．2塔高和塔徑43
3．7．3塔板上液流型式的選擇46
3．7．4溢流裝置的設計計算46
3．7．5塔板設計51
3．7．6篩板塔的設計計算52
3．7．7浮閥塔的設計計算56
3．7．8板式塔的結構及塔體總高度60
3．7．9板式塔的附屬設備61
3．8板式精餾塔設計示例65
3．8．1浮閥精餾塔設計示例65
3．8．2篩板精餾塔設計示例83
3．9精餾塔設計任務書示例92
3．10精餾塔計算框圖94
本章符號說明97
第4章填料吸收塔的設計/ 99
4．1概述99
4．2設計方案的確定99
4．2．1吸收劑和吸收方法的選擇100
4．2．2吸收(或解吸)操作條件的選擇101
4．2．3吸收(或解吸)裝置流程的確定101
4．2．4能量的合理利用103
4．2．5典型吸收?解吸流程103
4．3填料104
4．3．1傳質過程對塔填料的基本要求104
4．3．2填料的類型104
4．3．3填料的性能特征108
4．3．4填料的選擇108
4．4填料吸收塔的設計計算111
4．4．1氣?液相平衡關系的獲取111
4．4．2吸收劑用量的確定113
4．4．3塔徑的計算114
4．4．4液體噴淋密度的驗算116
4．4．5填料層高度計算117
4．4．6填料層的分段121
4．4．7塔的附屬高度121
4．4．8填料塔的總壓降及填料層壓降的計算122
4．5填料塔附屬結構123
4．5．1填料支承裝置123
4．5．2液體噴淋裝置124
4．5．3液體收集及再分布裝置125
4．5．4填料壓板與床層限制板125
4．5．5防壁流圈125
4．5．6氣體的進、出口裝置與排液裝置125
4．5．7除沫器126
4．5．8填料塔附屬結構設計127
4．6吸收劑循環(huán)功率計算和選泵128
4．7填料塔的輔助裝置129
4．8填料吸收塔設計示例129
4．9填料吸收塔設計任務書示例136
本章符號說明137
第5章?lián)Q熱器的設計/ 138
5．1列管式換熱器的類型138
5．1．1固定管板式換熱器138
5．1．2浮頭式換熱器139
5．1．3U形管式換熱器139
5．1．4填料函式換熱器140
5．2列管式換熱器標準簡介140
5．3設計的主要內容141
5．4設計方案的確定141
5． 5換熱器工藝結構尺寸設計143
5．5．1換熱管的選擇143
5．5．2管長、管程數(shù)和總管數(shù)的確定144
5．5．3管子的排列145
5．5．4排管圖與實際管數(shù)145
5．5．5殼體直徑與殼體厚度的確定146
5． 6列管式換熱器的設計計算147
5．6．1列管式換熱器的設計計算步驟147
5．6．2傳熱計算的主要公式147
5．6．3流體通過換熱器的阻力損失(即壓強降)的計算154
5． 7主體構件的設計與連接155
5．7．1管束分程155
5．7．2殼程分程156
5．7．3管板156
5．7．4管箱和封頭156
5．7．5折流板157
5．7．6其他主要構件158
5．7．7換熱器主要連接159
5．7．8支座159
5． 8列管式換熱器設計計算示例159
5． 9換熱器設計任務書示例163
本章符號說明164
第6章干燥器的設計/ 165
6．1概述165
6．2設計方案166
6．2．1干燥裝置的工藝流程166
6．2．2干燥介質及加熱器的選擇166
6．2．3干燥器的選擇166
6．2．4風機的選擇及配置168
6．2．5細粉回收設備的選擇168
6．2．6加料器及卸料器的選擇168
6．3氣流干燥裝置的工藝設計168
6．3．1氣流干燥裝置的工藝流程和特點168
6．3．2氣流干燥器的結構類型及其特點169
6．3．3干燥過程的物料衡算和熱量衡算173
6．3．4顆粒在氣流干燥器中的運動和傳熱176
6．3．5氣流干燥裝置的設計178
6．4氣流干燥器設計示例180
6．5氣流干燥器設計任務書示例184
本章符號說明185
第7章課程設計說明書撰寫/ 186
7．1課程設計說明書的基本要求186
7．2課程設計說明書的構成186
7．3說明書撰寫基本要求及格式187
7．3．1前置部分187
7．3．2主體部分187
7．3．3后置部分191
7．4示例191
7．4．1封面示例191
7．4．2目錄示例192
7．4．3正文示例192
7．4．4設計任務書示例193
7．4．5摘要示例193
附錄/ 195
附錄1人孔195
附錄2橢圓形封頭(摘自JB/T 4746―2002)198
附錄3輸送流體用無縫鋼管常用規(guī)格品種202
附錄4填料吸收塔工藝條件圖示例203
附錄5雙溢流浮閥精餾塔工藝條件圖示例204
附錄6浮閥精餾塔工藝條件圖示例205
附錄7精餾工藝流程圖示例206
附錄8吸收工藝流程圖示例207
參考文獻/ 208