王伟化工课程设计最终版
- 1 -
目录
一、概述 ................................................................. - 3 -
1.1 设计依据 ........................................................................................................................................................... - 3 -
1.2 技术来源 .......................................................... - 3 -
1.3设计内容 ............................................................................................................................................................ - 3 - 1.4、工艺条件 ......................................................................................................................................................... - 4 - 1.5. 塔型选择 .......................................................................................................................................................... - 5 -
二、 塔板的工艺设计 ............................................ - 5 -
1、物料衡算 ............................................................................................................................................................ - 5 -
2、精馏塔内各物性参数计算 .............................................................................................................................. - 6 -
2.1、温度 ......................................................................................................................................................... - 6 - 2.2操作压力计算 ............................................................................................................................................ - 7 - 2.3密度： ........................................................................................................................................................ - 8 - 2.4黏度 .......................................................................................................................................................... - 10 - 2.5相对挥发度 .............................................................................................................................................. - 11 - 2.6混合液体表面张力 .................................................................................................................................. - 11 - 2.7气液体积流量： ...................................................................................................................................... - 14 - 3、理论塔板数 ...................................................................................................................................................... - 15 -
3.1、最小回流比
min R 及操作回流比R 的确定 ........................................................................................... - 15 -
3.2、操作线方程 ........................................................................................................................................... - 16 - 4、实际塔板数 ...................................................................................................................................................... - 17 -
4.1、精馏段： ............................................................................................................................................... - 17 - 4.2、提馏段： ............................................................................................................................................... - 17 - 5、塔径的初步计算 .............................................................................................................................................. - 18 -
5.1、精馏段 ................................................................................................................................................... - 18 - 5.2．提馏段 ................................................................................................................................................... - 18 - 6、塔有效高度的计算 .......................................................................................................................................... - 19 - 7、溢流装置 .......................................................................................................................................................... - 19 -
7.1、堰长
w l ................................................................................................................................................... - 19 -
7.2、弓形降液管的宽度和横截面 ............................................................................................................... - 20 - 7.3、降液管底隙高度 ................................................................................................................................... - 20 - 8、塔板布置及浮阀数目及排列 .......................................................................................................................... - 20 -
8.1、塔板分布 ............................................................................................................................................... - 20 - 8.2、浮阀数目与排列 ................................................................................................................................... - 21 -
三、塔板的流体力学计算 ..................................... - 23 -
1、气相通过浮阀塔板的压降 .............................................................................................................................. - 23 -
1.1、精馏段 ................................................................................................................................................... - 23 -
1.2、提馏段 ................................................................................................................................................... - 23 -
2、淹塔 .................................................................................................................................................................. - 24 -
2.1、精馏段 ................................................................................................................................................... - 24 -
2.2、提留段 ................................................................................................................................................... - 24 -
3、雾沫夹带 .......................................................................................................................................................... - 25 -
3.1 精馏段 ..................................................................................................................................................... - 25 -
3.2 提留段 ..................................................................................................................................................... - 25 -
4、塔板负荷性能图 .............................................................................................................................................. - 26 -
4.1、雾沫夹带线 ........................................................................................................................................... - 26 -
4.2、液泛线 ................................................................................................................................................... - 26 -
4.3、液相负荷上限 ....................................................................................................................................... - 27 -
4.4、漏液线 ................................................................................................................................................... - 27 -
4.5、液相负荷下限线 ................................................................................................................................... - 28 -
浮阀塔工艺设计算结果 ................................................................................................................................ - 29 -
四、接管尺寸的确定 ............................................ - 30 -
1、进料管 .............................................................................................................................................................. - 30 -
2、回流管 .............................................................................................................................................................. - 30 -
3、塔釜出料管 ...................................................................................................................................................... - 31 -
4、塔顶蒸汽出料管 .............................................................................................................................................. - 31 -
5、塔釜进气管 ...................................................................................................................................................... - 31 -
6、法兰 .................................................................................................................................................................. - 31 -
五、总结............................................................... - 32 -
六、参考文献 ....................................................... - 32 -
七、附件............................................................... - 32 -
- 2 -
一、概述
乙醇—水是工业上最常见的溶剂，也是非常重要的化工原料之一，是无色、无毒、无致癌性、污染性和腐蚀性小的液体混合物。因其良好的理化性能，而被广泛地应用于化工、日化、医药等行业。近些年来，由于燃料价格的上涨，乙醇燃料越来越有取代传统燃料的趋势，且已在郑州、济南等地的公交、出租车行业内被采用。山东业已推出了推广燃料乙醇的法规。
长期以来，乙醇多以蒸馏法生产，但是由于乙醇—水体系有共沸现象，普通的精馏对于得到高纯度的乙醇来说产量不好。但是由于常用的多为其水溶液，因此，研究和改进乙醇—水体系的精馏设备是非常重要的。
塔设备是最常采用的精馏装置，无论是填料塔还是板式塔都在化工生产过程中得到了广泛的应用，在此我们作板式塔的设计以熟悉单元操作设备的设计流程和应注意的事项是非常必要的。
1.1 设计依据
本设计依据于教科书的设计实例，对所提出的题目进行分析并做出理论计算。
1.2 技术来源
目前，精馏塔的设计方法以严格计算为主，也有一些简化的模型，但是严格计算法对于连续精馏塔是最常采用的，我们此次所做的计算也采用严格计算法。
1.3设计内容
1、确定精馏装置流程，绘出流程示意图。
2、工艺参数的确定
基础数据的查取及估算，工艺过程的物料衡算及热量衡算，理论塔板数，塔板效率，实际塔板数等。
- 3 -
3、主要设备的工艺尺寸计算
板间距，塔径，塔高，溢流装置，塔盘布置等。
4、流体力学计算
流体力学验算，操作负荷性能图及操作弹性。
5、塔件设计
各种管件的设计
6、工艺流程图
1.4、工艺条件
生产能力：30000吨/年（料液）
年工作日：7200小时/年
原料组成：30%乙醇（质量分数，下同）
产品组成：馏出液94%乙醇，釜液0.8%乙醇
操作压力：塔顶压强4kpa
- 4 -
- 5 -
进料温度：泡点 进料状况：泡点 加热方式：间接蒸汽加热
回流比： R=3.35R min
1.5. 塔型选择
根据生产任务，若按年工作日300天，每天开动设备24小时计算，由于产品粘度较小，流量较大，为减少造价，降低生产过程中压降和塔板液面落差的影响，提高生产效率，选用浮阀塔（F 1）。
二、
塔板的工艺设计
1、物料衡算
F:进料量(kmol/s) F x :原料组成（摩尔分数，下同） D ：塔顶产品流量 D x :塔顶组成 W ：塔底残液流量 W x :塔底组成
原料乙醇组成：%
36.1418
/7046/3046
/30=+=
F x 塔顶组成%
98,8518
/640/9440
/94=+=D x 塔底组成%3146.018
/2.9946/8.046
/8.0=+=W x
5256.03600
7200)18/7.046/3.0(1030003=?+??=F
3
8.61910/0.04394/F D W Fx Dx Wx D kmol s
F D W W kmol s
-?
=+=?????
?=+??=? 0.143646.07(10.1436)18.0222.02/F M kg kmol
=?+-?=
- 6 -
0.3146%46.07(10.3146%)18.0218.11/W M kg mol =?+-?=
2、精馏塔内各物性参数计算
表1 常压下乙醇和水气液平衡组成（摩尔）与温度的关系[3]
温度/。C 液相中乙醇的含量
x% 气相乙醇的含量y%
100 0 0 95.5 1.9 17 89 7.21 38.91 86.7 9.66 43.75 85.3 12.38 47.04 84.1 16.61 50.89 82.7 23.37 54.45 82.3 26.08 55.8 81.5 32.73 59.26 80.7 39.65 61.22 79.8 50.79 65.64 79.7 51.98 65.99 79.3 57.32 68.41 78.74 67.63 73.85 78.41 74.72 78.15 78.15 89.43 89.43
2.1、温度
根据表1绘制常压下乙醇和水液相平衡组成（摩尔）与温度的关系曲线
0.859846(10.8598)1842.07/D M kg mol
=?+-?=
- 7 -
图1 常压
下乙醇和水液相平衡组成（摩尔）与温度的关系曲线
由此图可以读出不同摩尔分数下对应的温度
t 84.73F =℃ 78.21D t =℃ 99.25W t =℃
精馏段的平均温度：184.7378.21
81.172
t +=
=℃
提馏段的平均温度：278.2199.25
91.672
t +=
=℃ 2.2操作压力计算
塔顶操作压力：3.10543.101=+=D p KPa 每层塔板压降：kPa p 7.0=?
进料板压力:F P =105.3+0.7?10=112.3 KPa 精馏段平均压力：1p =8.1082/)(=+F D p p KPa 塔釜压力：W p =105.3+0.7?14=118.1 KPa 提馏段平均压力：2p =3.1152/)(=+F W p p KPa
- 8 -
2.3密度：
已知：混合液密度：
1A
B
L A B
a a ρρρ=+（a 为质量分率，M 为平均相对分子质量）
混合气密度：0V 0T v 22.3T ρρρ=
塔顶温度:21.78=D t C ?
气相组成:
43
.8915.7815
.7841.7843.8915.7821.78--=--y ?D y =86.83%
进料温度：F t =84.73c ? 气相组成:
89
.501
.8473.8489.5004.471.843.85--=--y F y ?=48.87%
塔底温度：t W =99.25C ? 气相组成：
W
y --=
--025
.991001705.95100 W y ?=2.833% （1）精馏段
液相组成1x ：%17.50)(2/11=+?=F D x x x 气相组成1y ：1y =（W D x x +）/ 2=67.85%
所以1L M 460.501718(10.5017)32.05/kg kmol =?+?-=
1V M 460.678518(10.6785)37.00/kg kmol =?+?-= （2）提馏段
液相组成2x ： 2x =(W F x x +)/2=7.337% 气相组成2y ：2y =(W F y y +)/2=25.58%
所以2L M 460.0733718(10.07337)20.05/kg kmol =?+?-=
- 9 -
2V M 460.245918(10.2459)24.66/kg kmol =?+?-=
表2 不同温度下乙醇和水的密度[3]
温度/℃
80 85 90 95 100 ρ乙 735 730 724 720 716 ρ水
971.8 968.6 965.3 961.85
985.4
求得在1t 与2t 下的乙醇和水的密度
84.73F t =℃
32()808584.7380
735730735
F CH CH OH ρ--=
--323()730.3/F CH CH OH kg m ρ?= 223
()()80858578.2
968.8/971.8968.6968.6F H O F H O kg m ρρ--=?=-- ?
4.882=F ρkg/m 3
D t =-78.21C ?
32323()()
85808578.2
736.8/730735D CH CH OH D CH CH OH kg m ρρ--=?=-
223
()()85808578.5
973.0/968.5971.8968.8D H O D H O kg m ρρ--=?=--
3
/.747m kg D =?ρ
25.99=W t C ?
32323()()
1009510099.25
716.6/716720716W CH CH OH W CH CH OH kg m ρρ--=?=--
223
()()1009510099.25
958.9/958.4961.9958.4W H O W H O kg m ρρ--=?=--
3/3.956m kg W =?ρ
精馏段：液相密度：31/1.8152
m kg D
F L =+=
ρρρ
气相密度：3137273.15(108.8)
1.273/2
2.4(81.1727
3.15)101.325
V kg m ρ??=
=?+?
提馏段：液相密度：32()/2919.4/L F W kg m ρρρ=+=
- 10 -
气相密度：3224.89273.15(115.2)
0.8243/22.4(91.67273.15)101.3
V kg m ρ??=
=?+?
2.4黏度
纯液体粘度计算公式 B
A T A -=
μlg 式中 μ 液体温度为T 时的黏度，mPa s ?；
T 温度，K 。
A 、
B 液体黏度常数。A=68
表3 不同温度下水的黏度[3]
温度t/C ? 81 82 91 92 黏度μ/mPa.s
0.3521
0.3478
0.3130
0.3095
（1）精馏段
1t =81.17℃时，有内插法求
1828181.1782
0.34780.35120.3478μ--=
-- ? 210.3442H O mPa s μ=? 乙醇黏度用公式计算
OH
CH CH 221lg μ=88.30064
.68615.27317.8164.686-
+
3
2
10.4527CH CH OH mPa s μ=?
所以精馏段黏度322111(1)CH CH OH H O x x μμμ=+- 0.45270.5017
0.3981(10.5017)0
m P a s =?+?-=? （2）提馏段
2t =91.67℃
2929191.6791
0.30950.31300.313H O μ--=
-- 220.3107H O mPa s μ=? 乙醇黏度用公式计算
O H
CH CH 22lg μ=88.30064
.68615.27367.9164.686-
+
- 11 -
3
2
20.3981CH CH OH mPa s
μ=?
提馏段黏度20.073370.39810.3107(10.07337)0.3171mPa s μ=?+?-=?
2.5相对挥发度
48.8710014.36
5.7
14.3610048.87F α-=
?
=- 86.8310085.98
1.07585.9810086.83D α-=
?=-
2.833100
0.31469.2380.3146100
2.833
W α-=
?=- （1）精馏段：
11.075
5.73.38822
F D ααα++=== （2）提馏段：
29.238 5.7
7.469
2
2F W
ααα++=
=
=
2.6混合液体表面张力
公式：1/41/41/4
m sw w so o
σ?σ?σ=+ w w w w w o o x V x V x V σ=
+注： o o
o w w o o
x V x V x V ?=+
/s w s w w s x V V ?= /s o s o o s
x V V
?= l g ()q
w
o
B ?
?= 2/32/30.441()[]
o o w w V q Q V T q σσ=?-
A B Q =+ 2
l g ()sw
so
A ??= 1s w s o ??+=
式中下角标，w 、s 、o 分别代表水、有机物及表面部分，w o w X X v 、、指主体部分的分子数，w o v v 、指主体部分的分子体积，w o σσ、为纯水、有机物的表面张力，对乙醇q 2=。
表4 不同温度下乙醇和水的表面张力[3]
温度/℃
70 80 90 100 乙醇表面张力/10-3N/m
18
17.15 16.2 15.2
- 12 -
水表面张力/10-3N/m 64.3 62.6 60.7 58.8
ml m V cD
c
cD 43.628.736/46===ρ
06243
.08.736/46===
cW
c
cW m V ρ ml m V cF
c
cF 99.623.730/46===
ρ ml m V wF
w
wF 58,158.968/18===
ρ
ml m V wD
w
wD 5.180.973/18===
ρ ml m V wW
w
wW 77.187.958/18===
ρ
由表4，求得在F t 、D t 、W t 下的乙醇和水的表面张力（单位：10-3N/m ）
乙醇的表面张力：（90-80）/（16.2-17.15）=（90-84.73）/（16.2-cF σ）,? cF σ=16.7 (80-70)/(17.15-18)=(80-78.21)/(17.15-cD σ), ?cD σ=17.3 (100-90)/(15.2-16.2)=(100-99.25)/(15.2-cW σ), ?cW σ=15.28 水的表面张力：（90-80）/（60.7-62.6）=（90-84.73）/（60.7-wF σ）,? wF σ=61.67 (80-70)/(62.6-62.3)=(80-78.21)/(62.6-wD σ), ?wD σ=62.9 (100-90)/(58.8-60.7)=(100-99.25)/(58.8-wW σ), ?wW σ=58.94
塔顶表面张力：22
2
wD oD x [(1)](x x )x [x x ]
wD wD oD wD oD o wD wD oD oD oD oD wD wD oD oD x x V ??-==
++（V ）V V V V V V 2
2wD
oD
2/3
2/3
[(10.8598)18.5]0.002270.859862.43[(10.8598)18.50.859862.43]
lg()lg 0.00227 2.6520.441()[]
oD oD wD wD B V q Q V T q
??σσ-?==??-?+?===-=?-
2/3
2/3
217.362.430.441[62.918.5]0.7606
78.21273.152
2.6520.7606
3.412
A B Q ?=??-?=-+=+=--=- 联立方程组：2
lg()swD
soD
A ??= 1s w D
s o D
??+=
代入求得：0.0389,0.961swD soD ??==
- 13 -
18.85D σ=
原料表面张力：22
2
wF oF
x [(1)](x x )x [x x ]wF wF oF wF oD o wF wF oF oF oF oF wF wF oF oF x x V ??-==
++（V ）V V V V V V 22wF
oF
2/3
2/3
[(10.1436)18.58] 1.1230.143662.99[(10.1436)18.580.143662.99]
lg()lg1.1230.049850.441()[]
oF oF wF wF B V q Q V T q
??σσ-?==??-?+?====?-
2/3
2/3
216.762.990.441[61.718.58]
0.7409
84.73273.152
0.049850.74090.6911
A B Q ?=??-?=-+=+=--=- 联立方程组：2
lg()swF
soF
A ??= 1s w F
s o F
??+=
代入求得：0.3608,0.6392swF soD ??==
1/41/41/40.360861.7639216.728.15F F σσ=?+?=
塔底表面张力：22
2
wW oW
x [(1)](x x )x [x x ]
wW wW oW wW oW oW wW wW oW oW oW oW wW oW oW x x V ??-==
++oW （V ）V V V V V V 2
2wW
oW
2/3
2/3
[(10.003146)18.7]91.670.00314664.19[(10.003146)18.70.00314664.19]
lg()lg 91.67 1.9620.441()[]
oW oW wW wW B V q Q V T q
??σσ-?==??-?+?====?-
2/32/3
215.2864.190.441[58.9418.7]
0.6958
99.25273.152
1.9620.69581.266
A B Q ?=??-?=-+=+=-= 联立方程组：2
lg()swW
soW
A ??= 1s w W
s o W
??+=
代入求得：0.951,0.049swW soW ??==
- 14 -
55.7W σ=
(1) 精馏段平均表面张力：
5
.232
1=+=
D
F σσσ
(2) 提馏段平均表面张力：
93
.412
1=+=
W
F σσσ
2.7气液体积流量：
（1）精馏段：3L=RD=8.1048.619100.06985-??=Kmol/s V =(1+R )D =0.07847
已知：132.05/L M kg kmol = 137.00/V M kg kmol = 31815.1/L k g m ρ= 311.273/V k g m ρ=
质量流量：11 2.239/L L M L kg s == 11 2.903/V V M V kg s == 体积流量：331
11 2.74710/S L L L m s ρ-=
=? 3
1
11
2.281
/S V V V m s
ρ=
= （2）提馏段：'0.069850.05256/L L qF kmol s =+=+= '(1)0.07847/V V q F V k m o
l s =+-== 已知：220.02/L M kg kmol = 224.66/V M k g k m o l = 32919.4/L k g m ρ= 3
20.8243/V k g m
ρ= 质量流量：'220.122420.05 2.454/L L M L kg s ==?=
'2224.660.07847 1.935/V V M V kg s ==?=
体积流量：332
22
2.66910/S L L L m s ρ-=
=?
3
2
22
2.347
/
S V V V m s ρ=
=
- 15 -
3、理论塔板数
3.1、最小回流比min R 及操作回流比R 的确定。
理论板：指离开此板的气液两相平衡，而且塔板上液相组成均匀。 理论板的计算方法:本设计采用逐板计算法。
根据1.01325a p 510?下乙醇水的气液相平衡可绘出平衡曲线，即x-y 曲线。泡点进料，所以q=1，即q 为一直线。本平衡具有下凹部分，操作线尚未落到平衡线上，已与平衡线相切。如
图 2 所示，
20
40
6080
100
120
020406080100120
系列1
d(0.1436,0.3529)
x%
y%
图 2
从图中读出d 点坐标可知 0.1433q x = 0.3529q y =
min 0.85980.3529
2.4190.35290.1433
D q q q
x y R y x --=
=
=--
取操作回流比min 3.35 3.35 2.4198.104R R ==?=
- 16 -
3.2、操作线方程
精馏段操作线方程：10.89020.0944411
D n n n x R
y x x R R +=+=+++ 提馏段操作线方程：w m m x W
qF L W
x W qF L qF L y -+--++=+1=1.560x -0.001762
由此作 图 3 （如下）
- 17 -
得到14块理论塔板，精馏段10块，提馏段4块，进料板在第11块
4、实际塔板数
4.1、精馏段：0.2450.2450.49()0.49(3.3880.3986)0.4552T L E αμ--==??=
10
21.90.4552
T T N N E =
== 22N =实（块）
4.2、提馏段：0.2450.2450.49()0.49(7.4690.0.3171)0.3967T L E αμ--==??=
41
10.080.3967
T T N N E -=
== 10N =实（块）
全部实际塔板数：P N =10+22=32()块 4.3、全塔效率：141
100%40.63%32T T P N E N -=
=?=
- 18 -
5、塔径的初步计算
5.1、精馏段
由L V
max max V
(),0.6~0.8C u u u ρρρ-=?==安全系数安全系数，，式中C 可由史密斯关联图查出：
横坐标数值：31/21/2
1111 2.74710815.1()()0.030472.281 1.273s L s V L V ρρ-??=?=
取板间距：0.45T H m =，0.06T h m =， 则0.39T T H h m -= 查史密斯关联图可知200.075C =
0.20.2
20max
1max 11123()0.075(
)0.07713
2020
815.1 1.273
0.075 1.950/1.273
0.70.7 1.950 1.365/44 2.281
1.4593.14 1.365
s C C u m s
u u m s V D m u σ
π==?=-=?===?=?=
==?
圆整D 1=1.6 m
横截面积：220.785 1.6 2.01T A m =?=， 空塔气速：1 2.281
1.135/
2.01
u m s =
= 5.2．提馏段
横坐标数值：31/21/2
2222 2.66910919.4()()0.037982.3470.8243s L s V L V ρρ-??=?=
取板间距：'0.45T H m =，'0.06T h m =， 则''
0.39T T
H h m -= 查史密斯关联图可知200.076C =
- 19 -
0.20.2
20'max
41.93(
)0.076(
)0.0881320
20
919.40.8243
0.08813 2.942/0.8243
C C u m s
σ
==?=-=?=
max '
20.70.7 2.942 2.059/u u m s ==?=
22244 1.953
1.0943.14
2.059
s V D m u π?=
==? 圆整：2 1.2D m =
横截面积：'22/4 1.2 1.13T A m π=?=， 空塔气速：'
2
1.935
1.71/1.13u m s ==
6、塔有效高度的计算
(1)(321)0.4513.95p T Z N H m =-=-?=
7、溢流装置
7.1、堰长w l
取0.650.65 1.6 1.04w l D m ==?=
出口堰高：本设计采用平直堰，堰上液高度ow h 按下式计算 2/3
2.84()1000A ow w
L h E l =
近似取1E = （1） 精馏段
2/32.849.89
()0.0127510001.040.070.012750.05725ow w L w h m h h h m =
?==-=-= （2） 提馏段
- 20 -
2/3
'''2.849.61()0.01251000 1.04
0.070.01250.0575w L w ow h m h h h m
=
?==-=-=
7.2、弓形降液管的宽度和横截面
20.650.0721,0.124,:0.0721 2.010.1449,0.124 1.60.1984f w d f d T A l W
A m W m D A D
=?===?==?=则 验算降液管内停留时间： 精馏段：3
1
0.14490.45
232.74710
f T s A H s L θ-?=
=
=? 提馏段：''3
2
0.14490.45
24.42.66910
T f s A H s L θ-?=
=
=? 停留时间5s θ>。故降液管可使用。
7.3、降液管底隙高度
（1）精馏段
取降液管底隙流速00.07/u m s =，则 31002.74710
0.0381.040.07s w L h m l u -?===?
（2）提馏段
取0'
0.07/u m s =，则 003'
2'
2.66910
0.0371.040.07
s w L h m l u -?===? 因为0'h 不小于20 mm ，故0h 满足要求。
8、塔板布置及浮阀数目及排列
8.1、塔板分布
本设计塔径 1.6D m =，采用分块式板塔，以便通过人孔装塔板。
机械制造工艺学课程设计车床主轴
机械制造工艺学课程设计任务书 题目：车床主轴的零件机械加工工艺规程设计 内容： 1、车床主轴的零件图 1 张 2、机械加工工艺过程综合卡片 2 张 3、机械加工工序卡25 张 4、课程设计说明书 1 份 序言 机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成课程设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其主要目的是： 1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。 3.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。 第一章课题介绍 1.1、课题 车床主轴是车床的主要零件，它的头端装有夹具、工件或刀具，工作时要承受扭曲和弯矩，所以要求 有足够的刚性、耐磨性和抗振性，并要求很高的回转精度。所以主轴的加工质量对机床的工作精度和使用 寿命有很大的影响。 其原始资料如下： 零件材料： 45钢 技术要求：
1、莫氏锥度及1：12锥面用涂色法检查，接触率为大于等于70% 。 2、莫氏6号锥孔对主轴端面的位移为+2 。 3、用环规紧贴C面，环规端面与D端面的间隙为0.05～0.1 。 4、花键不等分积累误差和键对定心直径中心的偏移为0.02 。 生产批量：中等批量 零件数据：（见零件图） 图1 车床主轴零件图 1.2、设计要求 要求编制一个车床主轴零件的机械加工工艺规程，按照老师的设计，并编写设计说明书。具体内容如下： 1、选择毛胚的制造方法，指定毛胚的技术要求。 2、拟定车床主轴的机械加工工艺过程。
课程设计总结
北京化工大学 信息科学与技术学院 自动化专业 课程设计 题目 说明书页 图纸页 班级: 姓名: 学号: 同组人: 指导教师:
目录 一课程设计的任务及基本要求 二逻辑框图设计 三逻辑电路的设计及参数 四安装调试步骤及遇到的问题 五印刷线路板设计 六体会及建议 七参考文献 八附录（元件使用说明） 九附图（框图逻辑图印刷线路板图）
一、课程设计的任务及基本要求 任务：设计一个β数显式测量电路 要求： 1.可测量PNP硅三极管的电流放大系数β<199，测试条件为：(1)I B=10μA，允许误差±2%； (2）14V 二、逻辑框图设计 三、逻辑电路的设计及参数计算 1.β/Vx转换电路： V X=βI B?R2 V X极性为正! 由β最大值（199）时 V Xmax=13V，以此求出R2； 为平衡R3略小于R2 2.压控振荡器 （1）积分器、电压比较器的选择： 351——高阻型； 311——专用电压比较器（转换速度快） （2）积分器中的D1使正向积分与负向积分的回路不通、时间不同。 《化工原理》课程设计水吸收氨气填料塔设计 学院医药化工学院 专业化学工程与工艺 班级 姓名姚 学号 090350== 指导教师蒋赣、严明芳 2011年12月25日 目录 前言 (1) 1. 水吸收氨气填料塔工艺设计方案简介 (4) 1.1任务及操作条件 (4) 1.2设计案的确定 (4) 1.3填料的选择 (4) 2. 工艺计算 (6) 2.1 基础物性数据 (6) 2.1.1液相物性的数据 (6) 2.1.2气相物性的数据 (6) 2.1.3气液相平衡数据 (6) 2.1.4 物料衡算 (7) 2.2 填料塔的工艺尺寸的计算 (7) 2.2.1 塔径的计算 (7) 2.2.2 填料层高度计算 (9) 2.2.3 填料层压降计算 (12) 2.2.4 液体分布器简要设计 (13) 3. 辅助设备的计算及选型 (15) 3.1 填料支承设备 (15) 3.2填料压紧装置 (16) 3.3液体再分布装置 (16) 4. 设计一览表 (17) 5. 后记 (18) 6. 参考文献 (10) 7. 主要符号说明 (10) 8. 附图（工艺流程简图、主体设备设计条件图） 前言 在炼油、石油化工、精细化工、食品、医药及环保等部门，塔设备属于使用量大应用面广的重要单元设备。塔设备广泛用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热等单元操作中。所以塔设备的研究一直是国内外学者普遍关注的重要课题。 在化学工业中，经常需要将气体混合物中的各个组分加以分离，其主要目的是回收气体混合物中的有用物质，以制取产品，或除去工艺气体中的有害成分，使气体净化，以便进一步加工处理，或除去工业放空尾气中的有害成分，以免污染空气。吸收操作是气体混合物分离方法之一，它是根据混合物中各组分在某一种溶剂中溶解度不同而达到分离的目的。 塔设备按其结构形式基本上可分为两类；板式塔和填料塔。以前在工业生产中，当处理量大时多用板式塔，处理量小时采用填料塔。近年来由于填料塔结构的改进，新型的、高负荷填料的开发，既提高了塔的通过能力和分离效能又保持了压降小、性能稳定等特点。因此，填料塔已经被推广到大型气、液操作中，在某些场合还代替了传统的板式塔。如今，直径几米甚至几十米的大型填料塔在工业上已非罕见。随着对填料塔的研究和开发，性能优良的填料塔必将大量用于工业生产中。 综合考察各分离吸收设备中以填料塔为代表，填料塔技术用于各类工业物系的分离,虽然设计的重点在塔体及塔内件等核心部分,但与之相配套的外部工艺和换热系统应视具体的工程特殊性作相应的改进。例如在DMF回收装置的扩产改造项目中,要求利用原常压塔塔顶蒸汽,工艺上可以在常压塔及新增减压塔之间采用双效蒸馏技术,达到降低能耗、提高产量的双重效果，在硝基氯苯分离项目中;改原多塔精馏、两端结晶工艺为单塔精馏、端结晶流程,并对富间硝基氯苯母液进行精馏分离,获得99%以上的间硝基氯苯,既提高产品质量,又取得了降低能耗的技术效果。 过程的优缺点：分离技术就是指在没有化学反应的情况下分离出混合物中特定组分的操作。这种操作包括蒸馏，吸收，解吸，萃取，结晶，吸附，过滤，蒸发，干燥，离子交换和膜分离等。利用分离技术可为社会提供大量的能源，化工产品和环保设备，对国民经济起着重要的作用。为了使1填料塔的设计获得满足分离要 ~ 机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目：拨叉（二）（CA6140） 机械加工工艺规程编制及工装设计（年产量：4,000件） 设计内容： 1.编制机械加工工艺规程，填写工艺文献1套，绘 制零件毛坯图1张 2.设计夹具1套，绘制夹具装配图和主要结构零 件 图各1张 " 3.撰写课程设计说明书1份 设计时间： [ 前言 机械制造工艺学课程设计是在我们完成了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。通过机床加工工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体(如《机械零件设计》、《金属切削机熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的 设计目的： 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的： ； 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具的训练，提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 一．零件的分析 （一）、零件的作用： 题目给定的拨叉（CA6140）位于车床变速机构中，主要起换挡使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。工作过程：拨叉零件是在传动系统中拨动滑移齿轮，以实现系统调速。转向。其花键孔?25与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动。零件的2个交叉头补位与滑移齿轮相配合。 — （二）、零件的工艺分析 CA6140车床拨叉（二）共有两个加工表面，它们之间有一定的位置 化工原理课程设计小结 随着毕业日子的到来，课程设计也接近了尾声。经过几周的奋战我的课程设计终于完成了。在没有做课程设计以前觉得课程设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次课程设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次课程设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。 在这次课程设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。 我的心得也就这么多了，总之，不管学会的还是学不会的的确觉得困难比较多，真是万事开头难，不知道如何入手。最后终于做完了有种如释重负的感觉。此外，还得出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。 在此要感谢我们的指导老师罗老师、朱老师和李老师对我们悉心的指导，感谢老师们给我们的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。虽然这个设计做的也不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获和财富，使我终身受益。 课程设计报告主要包括以下几个方面． 1．封面（根据自己的个性设计）2．目录3．主界面（介绍这次设计的课题、人员、目标、任务、人员分工）4．主要过程（要告诉别人你的这个作品该怎么用）5．程序流程图（用图来表示主要过程）6．核心源程序（你觉得这个作品它具备的主要功能是什么，就将实现这个功能的代码给COPY下来）7．主要函数（你程序代码里用的函数中你觉得重要的或是难的）8．心得9．附录（你完成这次课程设计参考的书，这个可以多写一点，以示用心认真） 我第一次做课程设计时写报告就是这么写的．你参考参考．希望能对你有些帮助 e北京化工大学 实验报告 课程名称：化工原理实验实验日期：2012.5.9 班级：化工0903班姓名：徐晗 同组人：高秋，高雯璐，梁海涛装置型号：FFRS-Ⅱ型 流化干燥实验 一、摘要 本实验通过空气加热装置测定了空气的干、湿球温度，通过孔板流量计测定了空气的流量，并采用湿小麦为研究对象，对其进行干燥，分别记录了物料温度、床层压降、孔板压降等参数，测定了小麦的干燥曲线、干燥速率曲线，以及流化床干燥器中小麦的流化曲线。实验中通过Excel作图并进行了实验结果分析。 关键词：流化床干燥含水量床层压降速率曲线 二、实验目的 1. 了解流化床干燥器的基本流程及操作方法。 2.掌握流化床流化曲线的测定方法、测定流化床床层压降与气速的关系曲线。 3.测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。 4.掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量X0及恒速阶段的传质系数k H及降速阶段的比例系数K x。 三、实验原理 1.流化曲线 在实验中，可以通过测量不同空气流量下的床层压降，得到流化床床层压降与气速的关系曲线。如图1所示。 图1 流化曲线 当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与流速成正比，斜率约为1（在双对数坐标系中）。当气速逐渐增加 （进入BC阶段），床层开始膨胀，空隙率增大，压降与气速的关系将不再成比例。 当气速继续增大，进入流化阶段（CD段），固体颗粒随气体流动而悬浮运动，随着气速的增加，床层高度逐渐增加，但床层压降基本保持不变，等于单位面积的床层净重。当气速增大至某一值后（D点），床层压降将减小，颗粒逐渐被气体带走，此时，便进入了气流输送阶段。D点处得流速被称为带出速度（u0）。 在流化状态下降低气速，压降与气速的关系将沿图中的DC线返回至C点。若气速继续降低，曲线将无法按CBA继续变化，而使沿CA’变化。C点处的流速被称为起始流化速度（u mf）。 在生产操作中，气速应介于起始流化速度与带出速度之间，此时床层压降保持恒定，这是流化床的重要特点。据此，可以通过测定床层压降来判断床层流化的优劣。 2．干燥特性曲线 将湿物料置于一定的干燥条件下，测定被干燥物料的质量和温度随时间变化的关系，可得物料含水量（X）与时间（τ）的关系曲线及物料温度（θ）与时间（τ）的关系曲线（如图2所示）。物料含水量与时间关系曲线的斜率即为干燥速率（u）。将干燥速率对物料含水量作图，即为干燥速率曲线（如图3所示）。干燥过程可分为以下三个阶段。 图2 物料含水量、物料温度与时间的关系 图3 干燥速率曲线 （1）物料预热阶段（AB段） 在开始干燥前，有一较短的预热阶段，空气中部分热量用来加热物料，物料含水量随时 化工原理课程设计-填料吸收塔的设计 课程设计 题目：填料吸收塔的设计 教学院：化学与材料工程学院 专业：化学工程与工艺（精细化工方向） 学号： 学生姓名： 指导教师： 2012 年 5 月31 日 《化工原理课程设计》任务书 2011～2012 学年第2学期 学生姓名：专业班级：化学工程与工艺(2009) 指导教师：工作部门：化工教研室 一、课程设计题目：填料吸收塔的设计 二、课程设计内容（含技术指标） 1. 工艺条件与数据 煤气中含苯2%（摩尔分数），煤气分子量为19；吸收塔底溶液含苯≥0.15%（质量分数）；吸收塔气-液平衡y*=0.125x；解吸塔气-液平衡为y*=3.16x；吸 收回收率≥95%；吸收剂为洗油，分子量260，相对密度0.8；生产能力为每小时 处理含苯煤气2000m3；冷却水进口温度＜25℃，出口温度≤50℃。 2. 操作条件 吸收操作条件为：1atm、27℃，解吸操作条件为：1atm、120℃；连续操作；解吸气流为过热水蒸气；经解吸后的液体直接用作吸收剂，正常操作下不再补充 新鲜吸收剂；过程中热效应忽略不计。 3. 设计内容 ①吸收塔、解吸塔填料层的高度计算和设计； ②塔径的计算； ③其他工艺尺寸的计算。 三、进度安排 1．5月14日：分配任务； 2．5月14日-5月20日：查询资料、初步设计； 3．5月21日-5月27日：设计计算，完成报告。 四、基本要求 1. 设计计算书1份：设计说明书是将本设计进行综合介绍和说明。设计说明 书应根据设计指导思想阐明设计特点，列出设计主要技术数据，对有关工艺流程 和设备选型作出技术上和经济上的论证和评价。应按设计程序列出计算公式和计 算结果，对所选用的物性数据和使用的经验公式、图表应注明来历。 设计说明书应附有带控制点的工艺流程图。 设计说明书具体包括以下内容：封面；目录；绪论；工艺流程、设备及操作 条件；塔工艺和设备设计计算；塔机械结构和塔体附件及附属设备选型和计算； 设计结果概览；附录；参考文献等。 2. 图纸1套：包括工艺流程图(3号图纸)。 教研室主任签名： 年月日 机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目:拨叉(二)(CA6140) 机械加工工艺规程编制及工装设计(年产量:4,000件) 设计内容: 1、编制机械加工工艺规程,填写工艺文献1套,绘制零件毛坯图1张 2、设计夹具1套,绘制夹具装配图与主要结构零 件 图各1张 3、撰写课程设计说明书1份 设计时间: 前言 机械制造工艺学课程设计就是在我们完成了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。通过机床加工工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《机械零件设计》、《金属切削机熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础！床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的 设计目的: 机械制造工艺学课程设计,就是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的: 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论与夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题与解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具的训练,提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也就是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 一.零件的分析 (一)、零件的作用: 题目给定的拨叉(CA6140)位于车床变速机构中,主要起换挡使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。工作过程:拨叉零件就是在传动系统中拨动滑移齿轮,以实现系统调速。转向。其花键孔?25与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动。零件的2个交叉头补位与滑移齿轮相配合。 (二)、零件的工艺分析 CA6140车床拨叉(二)共有两个加工表面,它们之间有一定的位置要求。 1、一花键孔的中心线为基准的加工面 这一组面包括?25H7的六齿方花键孔、?22H2的花键低空及两 2017化工课程设计心得体会范文 2017化工课程设计心得体会范文一 化工原理课程设计是综合运用化工原理及相关基础知识的实践性教学环节。设计过程中指导教师指引学生在设计过程中既要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性和经济合理性。通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法。 本次化工原理课程设计历时两周，是上大学以来第一次独立的工业化设计。从老师以及学长那里了解到化工原理课程设计是培养我们化工设计能力的重要教学环节，通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核，能画出工艺流程、塔板结构等图形;在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性和经济合理性。由于第一次接触课程设计，起初心里充满了新鲜感和期待，因为自我认为在大学里学到的东西终于可以加以实践了。可是当老师把任务书发到手里是却是一头雾水，完全不知所措。可是在这短短的三周里，从开始的一无所知，到同学讨论，再进行整个流程的计算，再到对工业材料上的选取论证和后期的程序的编写以及流程图的绘制等过程的培养，我真切感受到了理论与实践相结合中的种种困难，也体会到了利用所学的有限的理论知识去解决实际中各种问题的不易。我的课程设计题目是苯――氯苯筛板式精馏塔设计图。在开始时，我们不知道如何下手，虽然有课程设计书作为参 考，但其书上的计算步骤与我们自己的计算步骤有少许差异，在这些差异面前，我们显得有些不知所措，通过查阅《化工原理》，《化工工艺设计手册》，《物理化学》，《化工原理课程设计》等书籍，以及在网上搜索到的理论和经验数据。我们慢慢地找到了符合自己的实验数据。并逐渐建立了自己的模版和计算过程。在这三周中给我印象最深的是我们这些“非泡点一族”在计算进料热状况参数q时，没有任何参考模板，完全靠自己捉摸思考。起初大家都是不知所措，待冷静下来，我们仔细结合上课老师讲的内容，一步一步的讨论演算，经大家一下午的不懈努力，终于把q算出来了。还有就是我们在设计换热器部分，在试差的过程中，我们大部分人都是经历了几乎一天多的时间才选出了合适的换热器型号，现在还清楚的记得我试差成功后那激动的心情，因为我尝到了自己在付出很多后那种成功的喜悦，因为这些都是我们的“血泪史”的见证哈。 在此感谢我们的杜治平老师.，老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样;老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪;这次课程设计的细节和每个数据，都离不开老师您的细心指导。而您开朗的个性和宽容的态度，帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。同时感谢同组的同学们，谢谢你们对我的帮助和支持，让我感受到同学的友谊。由于本人的设计能力有限，在设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正，本人将万分感谢。 2017化工课程设计心得体会范文二 北京化工大学 材料科学与工程学院 弹性体模块 课程设计说明书 班级：高材1007班 姓名： xy 同组人： lv 指导教师： zh 1橡胶模具设计的基本要求 1.1要满足制品使用要求，保证制品的质量 制品质量包括外形尺寸、性能、外观等各项指标，而它们与模具的型腔尺寸、结构设计等因素直接有关，所以设计一副模具时，应从胶料的收缩率引起的尺寸变化、排气、定位、分型面的确定，型腔数的多少等多方面考虑，使模具设计满足制品使用要求。 1.2操作方便 模具的组装、拆卸、填料及制品的取出都要求尽量方便，不应卡住和损坏制品。 一般模具很重，而且大多手工操作，劳动强度很大，如设计不合理，开启不便，脱模困难将更增加劳动强度，因此在保证机械强度的前提下，力求减轻模具的重量，并设置启模口安装手柄，尽可能采取机械化和自动化的操作。 1.3制造容易，成本低廉 模具制造是一件十分精细的工作，加工一副较复杂的模具，往往需要付出相当多的劳动工时，增加了模具制造的成本。因此，设计模具时要力求结构简单，要简化制造工艺，难以加工的型腔可分成数块制造，然后再组装。 并尽量采用先进的加工设备和加工工艺，以提高加工精度和生产效率。结构设计力求简单，这样才能做到保证制造容易，成本低廉。 综上所述，模具设计应兼顾：制品质量、生产操作方便、模具本身制造难易程度、模具制造成本等四方面的要求，但它们之间往往存在着一定的矛盾，应作充分调查研究，广泛征求各方面的意见，抓住主要矛盾，全面考虑，重点照顾。 2制品图纸审核 2.1图形审查 看视图是否有缺线、少线、多线等机械制图错误以及因复印、传真造成模糊不清等情形。若有明显错误或表达不清，应及时与用户沟通。 2.2尺寸审查 该产品水平方向尺寸公差±1mm，对于长度600mm来说，允许收缩率浮动量只有±0.17%，大大高于M1级精度的公差要求。对橡胶制品是不易保证的，也是不必要的。参照国标，改为M2级，建议用户将水平方向的尺寸改为（297 ±1.8）mm、（600 ±3）mm，高度方向尺寸保持不变。 3分型面设计 3.1分型面的概念 把模具型腔分割成两个或两个以上可分离部分的分割面叫做分型面。分型面的类型有平面、曲面或折面三种形式。 3.2分型面的选择原则 分型面选择得是否合理是模具设计好坏的第一个关键，同一制品，因分型面选择不同则可设计出各种不同结构的模具来，其对胶料填充、制品的质量及生产工艺、操作工序产生不同的影响。 为了获得操作方便、制品质量好、加工方便又经济的合理模具，分型面的选择应考虑下述几个方面： 保证制品易取出 排气方便 避免锐角 避开制品的工作面 保证制品精度 应便于装料，模具易于装拆 夹布、夹纤维的橡胶制品，其模具分型应使模具成封闭式或半封闭式 3.3本模具设计的分型面的选择 （1）2号图所给制品为橡胶轴承，中间为空心，且空心部分由两部分组成，外侧对称分布有四个突起的半圆柱。 （2）经过对制品的分析，我们将模具分为上模板，下模板，中模板， 《化工原理》课程设计 水吸收氨气填料吸收塔设计 学院河南城建学院 专业化学工程与工艺 指导教师王要令 班级 1014112 姓名喻宏兴 学号 101411252 2013年 12月24日 附：设计任务书 (1) 设计题目 年处理量为吨氨气吸收塔设计 试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为2600m3/h，其中含空气为94%，氨气为6%（体积分数，下同）。要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%，采用清水进行吸收，吸收塔的用量为最小用量的 1.5 倍【20℃氨在水中的溶解度系数为H=0.725kmol/(m3·kPa)】 (2) 工艺操作条件 ①操作平均压力：常压； ②操作温度：t=20℃； ③每年生产时间：7200h； ④填料类型选用：聚丙烯阶梯环填料； 规格：DN50 （3）设计任务 1.填料吸收塔的物料衡算； 2.填料吸收塔的工艺尺寸设计与计算； 3.填料吸收塔有关附属设备的设计和选型； 4.绘制吸收系统的工艺流程图； 5.编写设计说明书； 6.对设计过程的评述和有关问题的讨论。 目录 0. 前言 (5) 1. 设计方案简述 (5) 1.1 设计任务的意义 (5) 1.2 设计结果 (5) 2. 工艺流程简图及说明 (7) 3. 工艺计算及主体设备设计 (8) 3.1 液相物性数据 (8) 3.2 气相物性数据 (8) 3.3 物料计算 (8) 3.4 平衡曲线方程及吸收剂用量的选择 (9) 3.5 塔径的计算 (10) 3.6 填料层高度的计算 (11) 3.7 填料层压降计算 (14) 4. 附属设备计算及选型 (15) 4.1 液体分布器简要设计 (15) 4.2 填料支承装置 (15) 4.3 填料压紧装置 (15) 4.4 液体再分布装置 (16) 4.5 塔顶除沫装置 (16) 4.6 塔附属高度及塔总高的计算 (16) 机械制造工艺学课程设计目的、内容与要求 1 课程设计的目的 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力,为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练与准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论与实践知识,进行零件加工工艺规程的设计与机床夹具的设计。其目的就是: (1)培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识,结合金工实习、生产实习中学到的实践知识,独立地分析与解决机械加工工艺问题,初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 (2)培养学生能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理与方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,进一步提高结构设计能力。 (3)培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 (4)进一步培养学生识图、制图、运算与编写技术文件的基本技能。 (5)培养学生独立思考与独立工作的能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作 打下良好的基础。 2 课程设计的内容与要求 2、1课程设计的内容 课程设计题目通常定为:设计××零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具。零件图样、生产纲领与生产条件就是设计的主要原始资料,由指导教师提供给学生。零件复杂程度以中等为宜,生产类型为成批生产。 学生根据教师设计任务书中规定的设计题目,分组进行设计,按照所给零件编写出相应的加工工艺规程,设计出其中由教师指定的一道重要工序(如:工艺规程中所要求的车、铣、钻夹具中的一种)的专用夹具,并撰写说明书。学生在指导教师的指导下,参考设计指导书,认真地、有计划地、独立按时完成设计任务。 具体设计内容如下: 1.对零件进行工艺分析,拟定工艺方案,绘制零件工作图1张。 2. 确定毛坯种类及制造方法,绘制毛坯图1张。 3. 拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具),确定某一代表工序的切削用量及工序尺寸。编制机械加工工艺规程卡片(工艺过程卡片与工序卡片)1套。 4.设计重要工序中的一种专用夹具,绘制夹具装配总图与大件零件图(通常为夹具体)各1张。 5.撰写设计说明书1份。 2、2课程设计中对学生的要求 安阳工学院课程设计说明书 课程名称：化工原理课程设计 设计题目：列管式换热器 院系：化学与环境工程学院 学生姓名：赵安顺 学号：201005020025 专业班级：应用化学一班 指导教师：路有昌 列 设计一台列管式换热器 一、设计任务及操作条件 (1)处理能力 2.5×105 t/a热水 (2)设备型式列管式换热器 (3)操作条件 ①热水:入口温度80℃,出口温度60℃. ②冷却介质:循环水,入口温度32℃,出口温度40℃. ③允许压降:不大于105Pa. ④每年按300天计算,每天24小时连续运行. 二、设计要求及内容 (1)根据换热任务和有关要求确认设计方案; (2)初步确认换热器的结构和尺寸; (3)核算换热器的传热面积和流体阻力; (4)确认换热器的工艺结构. 摘要：通过对列管式换热器的设计，首先要确定设计的方案，选择合适的计算步骤。查得计算中用到的各种数据，对该换热器的传热系数传热面积工艺结构尺寸等等要进行核算，与要设计的目标进行对照是否能满足要求，最终确定换热器的结构尺寸为设计图纸做好准备和参考，来完成本次课程设计。 关键词：标准方案核算结构尺寸 目录 一.概述 (4) 二.方案的设计与拟定 (4) 三.设计计算 (8) 3.1确定设计方案 (9) 3.1.1选择换热器的类型 (9) 3.1.2流动空间及管子的确定 (9) 3.2确定物性数据 (9) 3.3初选换热器规格 (10) 3.3.1热流量 (10) 3.3.2冷却水用量 (10) 3.3.3平均温度差 (10) 3.3.4换热器规格 (11) 3.4核算总传热系数 (11) 3.4.1计算管程传热系数 (11) 3.4.2 计算壳程传热系数 (12) 3.4.3 确定污垢热阻 (13) 3.3.4 总传热系数 (13) 3.5计算压强降 (14) 3.5.1计算管程压强降 (14) 3.5.2计算壳程压强降 (14) 北 京 化 工 大 学 化 工 原 理 实 验 告 ： ： ： ： ： ： 实验名称 班级 姓名 学 号 同组成员 实验日期 精馏实验 2015.5.13 实验 日 期 精馏实验 一、实验目的 1、熟悉填料塔的构造与操作； 2、熟悉精馏的工艺流程，掌握精馏实验的操作方法； 3、了解板式精馏塔的结构，观察塔板上汽液接触状况； 4、掌握液相体积总传质系数K a的测定方法并分析影响因素 x 5、测定全回流时的全塔效率及单板效率； 6、测量部分回流时的全塔效率和单板效率 二、实验原理 在板式精馏塔中，混合液的蒸汽逐板上升，回流液逐板下降，气液两相在塔板上接触，实现传质、传热过程而达到分离的目的。如果在每层塔板上，上升的蒸汽与下降的液体处于平衡状态，则该塔板称之为理论塔板。然而在实际操做过程中由于接触时间有限，气液两相不可能达到平衡，即实际塔板的分离效果达不到一块理论塔板的作用。因此，完成一定的分离任务，精馏塔所需的实际塔板数总是比理论塔板数多。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量与采出量之比，称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一，其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况：最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作，要完成分离任务，则需要有无穷多块板的精馏塔。这在工业上是不可行的，所以最小回流比只是一个操作限度。若在全回流下操作，既无任何产品采出，也无原料加入，塔顶的冷凝液全部返回塔中，这在生产中无实验意义。实际回流比常取最小回流比的1.2~2.0倍。 本实验处于全回流情况下，既无任何产品采出，又无原料加入，此时所需理论板最少，又易于达到稳定，可以很好的分析精馏塔的性能。影响塔板效率的因素很多，大致可归结为：流体的物理性质（如粘度、密度、相对挥发度和表面张力等）、塔板结构以及塔的操作 课程设计 专业名称 班级 学生姓名 学号 课题名称化工工艺学课程设计指导教师 目录 1 课程设计任务书 2 概述 (6) 2.1乙醇的性质及质量标准 (6) 2.1.1物理性质 (6) 2.1.2化学性质 (6) 2.1.3生化性 (6) 2.1.4质量标准 (6) 2.2乙醇生产的意义及发展史 (7) 2.2.1乙醇生产的意义 (7) 2.2.2乙醇生产的发展 (7) 2.3乙醇的应用领域 (8) 2.4主要生产工艺 (8) 2.5 乙醇发酵常用的微生物 (10) 3 乙醇发酵工艺 3.1 乙醇发酵分类 (10) 3.2 操作要点 (12) 3.3 结果 (12) 4 参考文献 5 感谢 1 “精细化工工艺学”课程设计任务书 1.1课程设计的目的： 精细化工是化学或化工专业的一门专业课，是继无机化学、有机化学、化工原理等专业基础课之后，把基础知识用于具体化工生产的一个专业体现。而精细化工课程设计是继前面专业课之后的一个总结性教学环节，是化工类人才培养中进行的一次实践，它犹如学生搞毕业设计那样的一次“预演习”，无疑对学生毕业前进行毕业设计将有很大的帮助，而对于一些毕业前只搞毕业论文不搞毕业设计的学生，是使他们得到工程师训练的不可缺少的一环。 1.2课程设计的要求： 以表面活性剂、涂料、香料、化妆品、抗静电剂、热稳定剂、纳米材料以及新型功能材料等精细化工研究领域为基本方向，相应的组别选择相应的方向中具体的精细化学品作为设计目标，进行合成设计。 设计题目举例： 1.3 设计内容 课程设计的基本要求就是要对所选择的设计目标做出文献综述及实验方案的设计，具体要求为： 1、查阅至少四篇相关文献，写出文献综述，并设计相应的设计方案； 2、设计方案要求画出具体的设计工艺及参数，要求工艺及方案合理可行； 3、课程设计期间遵守有关规章制度； 1.4 设计数据基础 可查相关教材或工具手册 1.5 工作计划 1、领取设计任务书，查阅相关资料（3天）； 2、确定设计方案，进行相关的工艺设计（5天）； 3、校核验算，获取最终的设计结果（2天）； 4、编写课程设计说明书（论文），绘制工艺流程图（3天）。 1.6设计成果要求 1、通过查阅资料、设计计算等最终提供课程设计说明书（论文）电子稿及 中南大学《化工原理》课程设计说明书 题目：煤油冷却器的设计 学院：化学化工学院 班级：化工0802 学号： 1505080802 姓名： ****** 指导教师：邱运仁 时间：2010年9月 目录 §一.任务书 (2) 1.1.题目 1.2.任务及操作条件 1.3.列管式换热器的选择与核算 §二.概述 (3) 2.1.换热器概述 2.2.固定管板式换热器 2.3.设计背景及设计要求 §三.热量设计 (5) 3.1.初选换热器的类型 3.2.管程安排（流动空间的选择）及流速确定 3.3.确定物性数据 3.4.计算总传热系数 3.5.计算传热面积 §四. 机械结构设计 (9) 4.1.管径和管内流速 4.2.管程数和传热管数 4.3.平均传热温差校正及壳程数 4.4.壳程内径及换热管选型汇总 4.4.折流板 4.6.接管 4.7.壁厚的确定、封头 4.8.管板 4.9.换热管 4.10.分程隔板 4.11拉杆 4.12.换热管与管板的连接 4.13.防冲板或导流筒的选择、鞍式支座的示意图(BI型) 4.14.膨胀节的设定讨论 §五.换热器核算 (21) 5.1.热量核算 5.2.压力降核算 §六.管束振动 (25) 6.1.换热器的振动 6.2.流体诱发换热器管束振动机理 6.3.换热器管束振动的计算 6.4.振动的防止与有效利用 §七. 设计结果表汇 (28) §八.参考文献 (29) §附：化工原理课程设计之心得体会 (30) §一.化工原理课程设计任务书 1.1.题目 煤油冷却器的设计 1.2.任务及操作条件 1.2.1处理能力：40t/h 煤油 1.2.2.设备形式：列管式换热器 1.2.3.操作条件 (1).煤油：入口温度160℃，出口温度60℃ (2).冷却介质：循环水，入口温度17℃，出口温度30℃ (3).允许压强降：管程不大于0.1MPa,壳程不大于40KPa (4).煤油定性温度下的物性数据ρ=825kg/m3，黏度7.15×10-4Pa.s，比热容2.2kJ/(kg.℃)，导热系数0.14W/(m.℃) 1.3.列管式换热器的选择与核算 1.3.1.传热计算 1.3. 2.管、壳程流体阻力计算 1.3.3.管板厚度计算 1.3.4.膨胀节计算 1.3.5.管束振动 1.3.6.管壳式换热器零部件结构 §二.概述 2.1.换热器概述 换热器是化工、炼油工业中普遍应用的典型的工艺设备。在化工厂，换热器的费用约占总费用的10%～20%，在炼油厂约占总费用35%～40%。换热器在其他部门如动力、原子能、冶金、食品、交通、环保、家电等也有着广泛的应用。因此，设计和选择得到使用、高效的换热器对降低设备的造价和操作费用具有十分重要的作用。 在不同温度的流体间传递热能的装置称为热交换器，即简称换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备。 换热器的类型按传热方式的不同可分为：混合式、蓄热式和间壁式。其中间壁式换热器应用最广泛，如表2-1所示。 表2-1 传热器的结构分类 北京化工大学测控专业微机接口技术课程综合创新实验报告 目录 1.课程名称 (1) 2.课程背景 (1) 3.功能分析. (1) 4.设计 (1) 4.1 硬件设计 (1) 4.2 软件设计 (3) 4.3 主题代码 (3) 5.设计心得 (6) 5.1收获与心得 (6) 5.2 思考 (7) 6.参考文献 (7) 1．实验名称基于计时中断的自动清零计数器 2．实验背景 设计一个能实现在数码管上显示的00~99的自动清零计数器，并且计数频率可调。 3．功能分析 为了实现上述要求，有三个工作要做：一是利用可编程定时器/计时器82C54产生一个周期约为2s的方波作为中断的触发信号；二利用可编程中断控制器82C59A响应外部中断源，中断触发信号来自设计的方波；三利用可编程并行接口芯片82C55A驱动数码管显示，利用六位数码管的的低两位来显示出当前的计数值。 4．设计 4.1.硬件设计 先进行硬件设计和端口地址选择。82C54的电路结构原理如图1所示。 图1.自动清零计数装置电路结构原理1 82C54的端口地址为0040H（通道0），0041H（通道1），0042H（通道2），0043H（命令口）。 通道0作计数器使用，工作在3方式，目的是产生一个方波，GTAE0接+5V，CLK0接由系统8MHZ时钟分频得到1MHZ的脉冲信号。输出端OUT0，接到中断控制器的IR3端口，利用OUT0输出方波的上升沿触发中断。 下图是中断控制器的硬件设计图。 图2.自动清零计数装置中断结构原理 如图，82C59A的IR3端口接82C54的OUT0端口，中断请求线INT接到8086的INTR，中断回答线INTA接到8086的INTA;使能端CS接到实验箱的FF80H端口。这样就实现了82C54的OUT0产生的方波来一次上升沿就触发一次中断。 下图是可编程并行芯片82C55A的硬件图： 图3.自动清零计数装置82C55A结构 如图，当82C55A用于数码管显示时，PA口作为键扫/字位口；PB口作为字形口，PC口作为键入口；即PA口作为位选信号，PB口作为段选信号。数码管的最低位用来显示当前计数值的个位数字，次低位用来显示当前计数值的十位数 7万吨/年环氧乙烷精馏塔设计 摘要 根据北京化工大学毕业设计要求,并结合生产实际，选择浮阀塔精馏分离环氧乙烷水溶液为设计课题。选用F1型单溢流浮阀塔为分离设备，以质量守恒定律、物料衡算和热力学定律为依据，对精馏塔及其辅助设备进行了工艺和设备的设计参数计算，得出精馏塔采用F1型单溢流浮阀塔，溢流管为弓形降液管，设计确定全塔高度21m，塔板总数为31块，塔顶温度可设为45℃，塔釜温度可设为146℃，精馏段塔径为4m，塔板堰长2.8m，板上液层高度0.064m, 阀孔数为1403个，相邻的两排中心孔距0.08m；提馏段塔径为3.2m，塔板堰长2.24m，板上液层高度0.083m, 阀孔数为809个，相邻的两排中心孔距0.087m。并通过塔板校核验算，认为设计的精馏塔符合要求；气液负荷性能图也说明该装置操作弹性合理。 关键词：环氧乙烷；精馏；回流比；工艺设计；校核 目录 第1章前言 (4) 第1.1节环氧乙烷概述 (4) 第1.2节环氧乙烷生产方法 (5) 1.2.1 氯醇法 (5) 1.2.2 直接氧化法 (5) 第1.3节设计任务及目标 (6) 第2章设计内容框架 (7) 第3章设计简介 (8) 第3.1节精馏原理 (8) 第3.2节装置流程的确定 (8) 第3.3节操作压力的选择 (8) 第3.4节浮阀标准 (9) 第4章精馏塔设计参数确定 (10) 第4.1节物料衡算 (10) 4.1.1 精馏塔的物料衡算 (10) 4.1.2 精馏塔塔顶、塔釜、进料板温度的计算 (11) 4.1.3 塔顶温度的求取 (12) 4.1.4 塔釜温度的求取 (12) 4.1.5 进料板温度的确定 (13) 第4.2节回流比、操作线方程、实际板数的确定 (14) 4.2.1 相对挥发度 (14) 4.2.2 最小回流比的求取 (14) 4.2.3 适宜回流比 (14) 4.2.4 操作线方程 (14) 4.2.5 理论板的计算和实际塔板数的确定 (14) 4.2.6 实际塔板数的确定 (16) 第4.3节塔径的计算 (16) 4.3.1 精馏段 (16) 4.3.2 提馏段 (17) 第4.4节塔高的计算 (19) 第4.5节塔板结构尺寸及溢流装置的确定 (19) 4.5.1 堰长 (19) 4.5.2 溢流堰高 (19) 4.5.3 弓形降液管的宽度和面积：W d 和A f (20)化工原理课程设计---水吸收氨气-资料
机械制造工艺学课程设计实例
化工课程设计小结
北京化工大学-干燥实验报告
化工原理课程设计-填料吸收塔的设计
机械制造工艺学课程设计实例
2017化工课程设计心得体会范文
北京化工大学 弹性体课程设计
化工原理课程设计
机械制造工艺学课程设计目的
化工原理课程设计
北京化工大学精馏实验报告
化工工艺学课程设计
化工原理课程设计——换热器的设计
北京化工大学微机接口技术课程实验报告
毕业设计7万吨年环氧乙烷精馏塔设计
- 化工原理课程设计
- 化工课程设计心得体会心得体会.doc
- 2017化工课程设计心得体会范文
- 化工原理课程设计心得体会
- 心得体会 2020化工课程设计心得体会范文
- 化工原理课程设计方案苯甲苯
- 完整word版,化工原理课程设计心得体会
- 化工设计课程学习总结范文三篇
- 化工课程设计心得体会
- 化工课程设计心得体会6篇
- 化工原理课程设计板式精馏塔设计
- 化工课程设计小结
- 化工原理课程设计(乙醇-水溶液连续精馏塔优化设计)
- 单片机课程设计心得体会范文
- 化工原理课程设计浮阀塔
- 化工原理课程设计前言及总结(经典)
- 化工原理课程设计
- 化工原理课程设计——换热器的设计
- 化工原理课程设计——换热器的设计.(精选)
- 化工原理课程学习心得