化工原理課程設(shè)計(jì)

第1章 緒論 001
1.1 課程設(shè)計(jì)的目的、要求及內(nèi)容 001
1.1.1 課程設(shè)計(jì)的目的、要求 001
1.1.2 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容 002
1.2 化工生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì) 003
1.2.1 工藝流程圖中常見的圖形符號(hào) 003
1.2.2 工藝流程設(shè)計(jì) 011
1.2.3 工藝流程設(shè)計(jì)的基本原則 013
1.3 主體設(shè)備設(shè)計(jì) 013
1.3.1 主體設(shè)備工藝條件圖 013
1.3.2 主體設(shè)備裝配圖 014
1.4 典型單元設(shè)備的控制設(shè)計(jì) 015
1.4.1 輸送設(shè)備的控制設(shè)計(jì) 015
1.4.2 傳熱設(shè)備的控制設(shè)計(jì) 017
1.4.3 精餾塔設(shè)備的控制設(shè)計(jì) 019
1.5 化工過程技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 024
1.5.1 技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo) 024
1.5.2 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo) 024
1.5.3 工程項(xiàng)目投資估算 025
1.5.4 化工產(chǎn)品的成本估算 027
1.5.5 利潤(rùn)和利潤(rùn)率 029
1.6 設(shè)計(jì)說明書的編寫 029
1.7 化工設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用 030
第2章 Aspen Plus 在化工設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 031
2.1 Aspen Plus 簡(jiǎn)介 031
2.1.1 Aspen Plus 的主要功能和特點(diǎn) 031
2.1.2 Aspen Plus 的物性數(shù)據(jù)庫 032
2.1.3 Aspen Plus 存在的熱力學(xué)方法 032
2.1.4 Aspen Plus 的熱力學(xué)模型選擇 033
2.1.5 Aspen Plus 的物性估算及分析 033
2.1.6 Aspen Plus 的單元模型庫 034
2.2 Aspen Plus 的基本操作 035
2.2.1 Aspen Plus 的啟動(dòng) 035
2.2.2 Aspen Plus 的流程創(chuàng)建 036
2.2.3 Aspen Plus 組分的規(guī)定及其他數(shù)據(jù)輸入 037
2.2.4 Aspen Plus 模擬程序的運(yùn)行 037
2.2.5 Aspen Plus 的管理文件 038
2.2.6 靈敏度分析和設(shè)計(jì)規(guī)定 039
2.2.7 物性分析和物性參數(shù)估算 039
2.2.8 物性數(shù)據(jù)回歸 039
2.3 Aspen Plus 中分離器單元模塊 040
2.3.1 Flash2 模型 040
2.3.2 Flash3 模型 041
2.3.3 Decanter 模型 042
2.3.4 Sep 模型 043
2.3.5 Sep2 模型 043
2.4 Aspen Plus 中換熱器單元模塊 043
2.4.1 Heater 模型 044
2.4.2 HeatX 模型 045
2.5 Aspen Plus 中塔設(shè)備計(jì)算單元模型 049
2.5.1 DSTWU 模型 049
2.5.2 Dist1 模型 051
2.5.3 SCFrac 模型 051
2.5.4 RadFrac 模型 051
2.5.5 Extract 模型 056
2.5.6 MultiFrac 模型 058
2.5.7 PetroFrac 模型 059
2.5.8 RateFrac 模型 059
2.5.9 BatchFrac 模型 059
2.6 Aspen Plus 中反應(yīng)器單元模型 059
2.6.1 化學(xué)計(jì)量反應(yīng)器（RStoic） 060
2.6.2 產(chǎn)率反應(yīng)器（RYield） 061
2.6.3 平衡反應(yīng)器（REquil） 062
2.6.4 吉布斯反應(yīng)器（RGibbs） 063
2.6.5 全混釜反應(yīng)器（RCSTR） 064
2.6.6 平推流反應(yīng)器（RPlug） 066
2.6.7 間歇釜反應(yīng)器（RBatch） 068
第3章 管殼式換熱器設(shè)計(jì) 070
3.1 概述 071
3.2 管殼式換熱器的設(shè)計(jì) 072
3.2.1 概述 072
3.2.2 設(shè)計(jì)方案的確定 073
3.2.3 管殼式換熱器的結(jié)構(gòu) 078
3.2.4 管殼式換熱器的設(shè)計(jì)計(jì)算 087
3.2.5 管殼式換熱器類型的確定 097
3.3 管殼式換熱器的設(shè)計(jì)示例 099
3.3.1 確定設(shè)計(jì)方案 099
3.3.2 確定物性數(shù)據(jù) 099
3.3.3 計(jì)算總傳熱系數(shù) 100
3.3.4 計(jì)算傳熱面積 101
3.3.5 工藝結(jié)構(gòu)尺寸 101
3.3.6 換熱器核算 102
3.3.7 換熱器的主要結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算結(jié)果 105
第4章 塔設(shè)備設(shè)計(jì) 106
4.1 概述 108
4.1.1 塔設(shè)備的類型 108
4.1.2 塔設(shè)備設(shè)計(jì)的性能要求 109
4.1.3 板式塔與填料塔的比較及選型 109
4.2 板式塔的設(shè)計(jì) 110
4.2.1 設(shè)計(jì)方案的確定 111
4.2.2 塔板的類型與選擇 112
4.2.3 塔體工藝尺寸的計(jì)算 115
4.2.4 塔板工藝尺寸的計(jì)算 117
4.2.5 塔板的流體力學(xué)驗(yàn)算 127
4.2.6 塔板的負(fù)荷性能圖 131
4.2.7 板式塔的結(jié)構(gòu)與附屬設(shè)備 131
4.2.8 篩板塔設(shè)計(jì)示例 140
4.3 填料塔的設(shè)計(jì) 152
4.3.1 設(shè)計(jì)方案的確定 153
4.3.2 填料的類型與選擇 155
4.3.3 填料塔工藝尺寸的計(jì)算 159
4.3.4 填料層壓降的計(jì)算 167
4.3.5 填料塔內(nèi)件的設(shè)計(jì) 168
4.3.6 填料吸收塔設(shè)計(jì)示例 175
第6章 蒸發(fā)器設(shè)計(jì) 181
5.1 概述 182
5.1.1 蒸發(fā)器的類型 182
5.1.2 蒸發(fā)器的選型 186
5.2 單效蒸發(fā)與真空蒸發(fā)的設(shè)計(jì)計(jì)算 187
5.2.1 單效蒸發(fā)的設(shè)計(jì)計(jì)算 187
5.2.2 蒸發(fā)器的生產(chǎn)能力與生產(chǎn)強(qiáng)度 191
5.3 多效蒸發(fā) 191
5.3.1 多效蒸發(fā)的效數(shù)及流程 192
5.3.2 多效蒸發(fā)的計(jì)算 194
5.4 蒸發(fā)裝置的輔助設(shè)備 200
5.4.1 氣液分離器 200
5.4.2 蒸氣冷凝器 201
5.4.3 真空裝置 205
5.5 蒸發(fā)設(shè)備的強(qiáng)化 205
5.6 蒸發(fā)裝置的設(shè)計(jì)示例 206
第6章 干燥器設(shè)計(jì) 214
6.1 概述 215
6.1.1 干燥器的類型 215
6.1.2 干燥器的選擇 216
6.1.3 氣流干燥器 217
6.1.4 流化床干燥器 218
6.2 干燥器的設(shè)計(jì) 219
6.2.1 干燥器的設(shè)計(jì)步驟 219
6.2.2 干燥條件的確定 219
6.2.3 干燥過程的物料衡算與熱量衡算 221
6.3 氣流干燥器的設(shè)計(jì) 224
6.3.1 氣流干燥的基礎(chǔ)理論 224
6.3.2 氣流干燥器的設(shè)計(jì)計(jì)算 226
6.3.3 流化床干燥器的設(shè)計(jì)計(jì)算 228
6.4 干燥裝置附屬設(shè)備的計(jì)算與選型 238
6.4.1 風(fēng)機(jī) 238
6.4.2 空氣加熱器 238
6.4.3 供料器 239
6.4.4 氣固分離器 240
6.5 氣流干燥器的設(shè)計(jì)示例 242
6.6 流化床干燥器的設(shè)計(jì)示例 246
6.7 臥式多室流化床干燥器設(shè)計(jì)示例 248
參考文獻(xiàn) 251