化工原理课程设计作业10.docx

化工原理课程设计作业题目1、2用水冷却煤油产品的列管式换热叁设计任务书一、设计名称用水冷却煤油产品的多程列管式换热潺设计二、设计条件第一组：使煤油从MOC冷却到40C,压力Ibar,冷却剂为水，水压力为3bar,处理V为IOt/h。其次组：使煤油从150C冷却到35C,压力Ibar,冷却剂为水.水压力为3bar.处理量为15th,三、设计任务1合理的参数选择和结构设计2传热计算和乐降计算：设计计算和校核计算四、设计说明书内容I传热面枳2管程设计包括：总管故、程数、管程总体阻力校核3光体直径4结构设计包括流体壁厚5主要进出口管径的确定包括；冷热流体的进出口管五、设计进度1设计动员,下达设计任务书05天2搜集资料，阅读教材，拟定设计进度1.5天3设计计算（包括电算，编写说明书草稿）56天4绘图34天5整理,抄写说明书2天用水冷却煤油产品的列管式换栩S设计指导书一、设计的目的通过对煤油产品冷却的列管式换热潺设计,达到让学生了解该换热零的结构特点,并能依据工艺要求选择适当的类型,同时还能依据传热的基本区埋，选择流程.确定换热涔的基本尺寸，计算传热面积以及计算流体阻力。总之，通过设计达到让学生自己动手进行设计的实践，获得从事工程技术工作的实力.二、设计的指导思想I结构设计应满意工艺要求2站构同沽合理，搅作调整便利，运行平安车常3设计符合现行B1.家标准等4安袋、修理便利三、设计要求1计算正确,分析认证充分，精确2条理清晰，文字流畅，语言简炼,字迹工整3图纸要求,图纸、尺寸标准,图框.图签字规范I独立完成四、设计课题工程背景在石油化工生产过程中,经常须要将各种石油产品（如汽油、煤油、柴油等）进行冷却,本设计以长岭炼油厂冷却燃油产品为例.让学生熟识列管式换热帮的设计过程.五、参考文献1况绍义，化工传递与单元操作课程设计，天津高校出版社，2002,82传热设得及工业炉,化学工程手册第8篇，19873化工设备设计手册褊写组.金属设备.197541范英郎（三）徐出权年.热交换设计物册,19815谭天恩等.化工原理（上、下册）化学工业出版社.六、设计思索题1设计列管式换热器时,通常都应选用标准型号的换热零,为什么？2为什么在化工厂运用列管式换热及广泛？3在列管式换热器中，壳程有抒板和没有挡板时，其对流传热系数的计算方法有何不同？4说明列管式换热器的选型计算步骤？5在换热过程中,冷却剂的进出I温度是按什么原则确定的？6说明常用换热管的标准规格批管径和管反）.7列管式换热器中，两流体的流淌方向是如何确定的？比较具优缺点？七、部分设计问题引导1列管式换热器基本型式的选择2冷却剂的进出口温度的确定原则3流体流向的选齐4海体流速的选择5管子的规格及排列方法6管程数和壳程数的确定7挡板的型式题目5、6乙静一水精馆塔顶产品冷凝詈的设计任务书一、设计名称精储塔顶产品全凝器二、设计条件I.处理盘，第5组6万V”第6蛆8万Uy2 .产M浓度含乙醇第7的90%,第KIa95%3 .操作压力常压4 .冷却介质水（P为0.3MPa,进口温度30C,出口温度4（C）三'设计任务计一冷凝器,冷凝乙酹一水系统精储塔顶部的播出产品.产品中乙酥的浓度为90%或95%.处理最为6或8万ty,要求全部冷凝，冷；隹器操作压力为常压，冷却介质为水,其压力为0.3MPa,进口温度为30C,出口湿度为4（）C.四、计说明书概要1 .书目2 .概述3 .热力计算（包括选择结构.传热计舞,田力核算等）4 .结构设计与说明5,设计总站6 .参考文献7 .附工名流程图及冷凝潜装配图一张五、设计进度I,设计动员，下达设计任务书0.5天8 .搜柒资料，阅读教材，拟定设计进度1.59 .工艺设计计算,结构设计计算（包括电算）5毋无10 绘图37天11 整理，抄写说明书2天乙静水精馆塔塔顶不产品冷凝詈设计指导书一、设计目的通过对乙解一水系统耕匐塔顶产品全凝器的设计,使学生了解和驾驭化工单元操作设备设计的步骤、方法及基本技能，熟识文献资料及物性参数的查阅和收集方法，懂得如何论证优化设计方案,合理科学地应用公式及数据.在设计中槌高学生的分析实力和解决向题的实力.二、设计指导思想设计要考虑其科学性、先进性及可行性，I可时又要羟济合理，同时要符合环保要求。三、设计要求整个设计Ih论述.设计计算和绘图三部分组成,论据要清晰、充分.有据.计算要正确牢靠.图纸要整齐规范，应符合国家标准.学生可由2至3人-也进行探讨，解决设计中的疑难何咫或对设计进行优化。四、设计课题的工程背景采纳苗类与谷类原料进行发酵.发酵法制乙醇是一个很困难的生化过程.发酵在密封的发酵拨中进行产生的CO2的纯度饿达9999.5%以上，其余为气态杂质，组分（以Co2质计为基准）为：乙静0.40.8%,脂类0.03T）.4%,i0.08-0.09%,成熟发解居中的乙醇必需经过初德、符愉和除杂才能得到合格的乙解.本课程设计即为相乙醉（初谪塔出来的乙呼一水溶液）,在进行精德获得合格产品的过程中,精博塔膜冷凝器的设计.发辞法制乙醉的工艺也可以参考有关书籍或文献资料，无、主要参考文献1 .胡振援编.简明化工原理试验，华中师范高校出版社,1997年2 .化工过程及设备设计，华曲理工高校出版社,1986年3 .同天思，麦本熙，丁惠华等编，上下册（其次版），化学工业出版社4 .朱伸冠编,换热器原理及计算,清华商校出版社，19875 .化I：F册帽委会编化工手册（第一篇）.化学工业出版社.19806 .朱思明，汤善普等.化工设备机械基础，华南理工高校出版社，19917 .（11）燔野佐一等编。换热器，化学工业出版社六、设计思索题1 .换热及作业原理2 .影响传热的主要因素有哪些3 .荷为冷凝器，冷凝器的出要型式及结构4 .选择走管程或光程的介质应考虑什么原则5 .指环冷却水的进出口泡度确定原则6 .设计冷凝器的主要步骤7 .对冷凝器的设计你进行了那些优化七、部分设计何甥指导学生在接受设计任务后.首先应明确设计的步臊.方向.如何查阅有关数据和收集费料.并确定设计方案.本设计应在以下几个方面的加以指导：I,物性数据的杳阅在设计中涉及到水，乙醉等的多种勒理参数,如密度，黏度，热容，汽化潜热，导热系数等等.如何正确的查阅数据是化工技术人员的基本功.因此在这方面应加以指导.2.1封历公式的正确应用在设计中要用到某些阅历公式，假如选择不当的则会使设计发生误差。如光程换热系数计算时，切如采纳单管公式明显不对,因为工业换热器的气体冷朕比单管要困难的多，从上排管外流下的冷凝液在下排管会产生肯定的撞击和飞跪,从而使下一排管外的冷凝胶并不像单管会加时那么厚，同时附加的扰动又会加速传热，在映乏牢靠数据可采纳阅历公式估算.3,初选冷凝器依据计笄的出的传热面枳A0,从国家颁缶的换热甥标准系列中初选冷凝器，底不能选得太大奢侈,又要满意传热须要.此外,标准设符的管数与计。值不一样时如何考虑等等.都须要加以引导.4.结构设计在结构设计中，指导学生对关键部位进行设计并提出优化设想，如提高传热收果，降低成本等等.题目7、8碳酸丙烯酩脱碳填料汲取塔设计任务书一、设计名称砂酸丙烯酯脱碳填料塔设计二、设计条件汲取剂采纳碳酸丙烯脂(PO.溶剂的贫度0.05Nm3c2m3pc.出汲取塔汲取液饱和度取80%,各组设计时其它设计条件如下表：号入珞交捡4Vifif(n7h)入塔交帙气殂战(VO1、):令化气中Cft(vo1.*)遇度(r)操作压力)(VPa)OO700从CH.攵授入塔液728000281.552.51710.230302.7828000281.752.5170.80.237382.7三设计任务1总体论证：确定设计方案与流程,绘出工艺流程简图2汲取塔物料衡算(1)气液平衡关系：(2)汲取剂用Sh(3)变换气、净化气、致液和富液流啾及殂成；(4)操作线方程.3汲取塔的化工设计(1)塔填料选择:(2)汲取塔塔径计算；(3)汲取塔埴料层高度和埴料层压降计蚱；(4)汲取塔诸接管口径计算：(5)主要设计参数核算：4埴料汲取塔主要阳,属内件选型主要附属内件包括初始液体分布器、液体再分布器、填料支承板、填料压板、除毒器、气体入塔分布器等.5附件尺寸确定附件包括塔顶空间、塔底空间、人孔、裙座、封头和迸出管口等.6地科塔高度计算7绘出填料汲取塔设备工艺条件图8主要协助设备的计算与选型计修茴液冷却器的换热面枳,确定汲取剂循环泵的型号.9设计结果汇总表10设计结果评价I1.编制设计说明书四、设计说明书内容1封面：包括课程设计题目.系别、班级、学生姓名、指导老师、批阅老师、设计时间等.2书目3设计任务书4概述与设计方案的介5谀计条件及主要物性参数表6按设计任务依次说明7设计结果汇总去8对本设计的评述本部分主婴介绍设计者对本设计的评价及设计者的学习体会。9工2流程简图和主体设名工艺条件图IO参考文献11附录五、设计进度1设计动员，下达设计任务书05天2搜集资料，阅读教材，拟订设计进度1.5天3设计计算5-6天4绘图34天5整理设计资料,撰月设计说明书2天六、设计成果评分标准碳*丙馋酯脱碳康料汲取塔设计指导书一、设计目的I初步与驭化工单元操作设计的基本程序和方法：2巩固学生时课本学问的理解，深化相识：3让学生学会杳阅技术资料、国家技术标准，正确地选用公式和数据：4训练、培育、提育学生粽合运用所学学问，独立解决实际问鹿的实力；5让学生树立工程观念和经济观念.二、设计指导思想1结构设计应涵意工艺要求；2设计要符合现行国家标准：3结构简洁合理,操作调整便利.诟行平安牢靠：4制造工艺可行，修理便利.三、设计要求i说明书采纳统一封面和纸张:2方案和流程的选择要阐明理由：3设计过程层次清晰,内容完整：4计骈过程中所采纳的公式、数据、图我应注明出处；5设计说明书逻轼清晰、层次分明、书写工整;6集中做设计,独立完成.四、设计课区工程背景自1990年以来，的若小化肥厂变更单一产品结构，适应市场的须要，采纳脱碳增袄或转产尿素或联脖等方法,以提高经济效益,增加小化肥的竞争实力。为此须要增设卡变换气脱碳装S1.由于碳酸丙烯的碳丙脱碳为典型的物理汲取.流程简洁、投资少、节能明显、技术易于驾驭.因此，很快在小化肥厂褥以推广应用.据初步统计,目前国内约有160套碳丙脱砂生产装置，各厂家所采纳的脱碳压力有:0.4MP8、1.,"1.3MPa、1.6T.8MPa、2528MPa及43MPa等。另外,在工业应用过程中，国内技术开发单位、设计单位及生产企业分别对碳内脱碳技术进行了探讨、改进和完善.目的碳内脱碳技术已工业应用的或即将工业度用的最有吸引力的进展有以下几方面：（1）塔器优化：（2碳丙施效回收工艺：（3HS技术：（4低温碳丙。实践证明，低温碳丙具有气体净化度裔、降低溶剂循环状和溶剂损耗等优点：5改良碳丙.因此，碳内填料汲取塔有工业应用基础，通过设计学生将对五、设计