化工设计课程设计说明书[1]

《化工设计》课程设计

项目名称: 年产140万吨焦炭焦化厂硫铵工段初步设计设计人姓名:

专业班级:

指导教师:

设计起止时间：2008年12月——2009年1月

目录

第一章概述

1设计依据--------------------------------------------------------------------3 2硫铵生产方法的确定----------------------------------------------------------5 第二章饱和器法硫铵生产工艺

1工艺流程图及流程叙述--------------------------------------------------------7 2硫铵工段的正常操作制度------------------------------------------------------8 3硫铵工段的工艺操作参数------------------------------------------------------9 4车间工艺布置---------------------------------------------------------------10 第三章化工计算

1计算原始数据---------------------------------------------------------------12 2小时生产能力计算 ----------------------------------------------------------13 3氨平衡计算-----------------------------------------------------------------13

4 水平衡的计算---------------------------------------------------------------14

5 热平衡计算-----------------------------------------------------------------15 第四章设备选型

1饱和器基本尺寸-------------------------------------------------------------20 2旋风式除酸器的基本尺寸-----------------------------------------------------22 第五章设备结构图叙述及附表

1设备结构图叙述-------------------------------------------------------------23 2 工艺设备一览表-------------------------------------------------------------26 致谢-----------------------------------------------------------------------27参考文献--------------------------------------------------------------------28

第一章、概述

1设计依据

（1）设计项目名称：年产140万吨焦炭焦化厂硫铵工段初步设计

（2）生产能力：年产干硫铵2.7万吨

（3）生产方法：饱和器法（外部除酸式），又称半直接法

（4）硫铵主要质量标准：

硫铵的主要质量标准

名称指标

一级品二级品三级品颜色白色或微带颜色的结晶

氮含量（以干基计）≥21≥20.8≥20.6

水分≤0.1≤1．0 ≤2.0

游离酸（）≤0.05≤0.2≤0.3

粒度（60目筛余量）≥75

（5）硫铵的物理化学性质:

硫铵的分子式为,分子量为132.16。其生成反应式如下：

已知的生成热为279500千卡/千摩尔

的生成热为11000千卡/千摩尔

的生成热为210800千卡/千摩尔

则中和热为

试验测定得，用纯硫酸吸收气态氨生成硫铵时，其生成热为65300千卡/千摩尔；

当用76%的硫酸在饱和器中生成硫铵时，其生成热为413千卡/千克。硫铵分子结晶时放出的结晶热为19.7千卡/千克或2600千克/千摩尔。纯态硫铵带有咸味，为白色的透明长菱形晶体。商品硫铵的晶体也可呈椭圆形或正方形，其色泽略呈绿色（或灰色、黄色、浅蓝色）。其先型尺寸平均不超过0.5毫米。硫铵的水溶液呈弱酸性，1%溶液的PH值为5.7，硫铵晶体溶于水时要吸收热量，其吸收热为15千卡/千克。

20℃时硫铵晶体的比重为1.766，自由堆积比重随结晶力度的大小波动于780—830千

克/的范围内。280℃时硫铵开始分解，并放出氨气而变为酸式硫酸铵；当温度为513℃时，则完全分解为氨气及硫酸。硫铵结晶能吸收空气中的水分而粘结成块，在空气湿度大、结晶粒度小和含水量高时尤甚。潮湿的硫铵结晶对钢铁水泥及麻袋均有不同程度的腐蚀作用。硫铵遇石灰、水泥灰分解放出氨气，因此能破坏建筑物的强度。硫铵的其他性质见下表：

硫铵饱和溶液的蒸汽压力表

温度（℃）蒸汽压力（mmHg）温度

（℃）

蒸汽压力（mmHg）

10 7.92 30 25.22

15 10.16 40 43.32

20 14.22 50 71.93

25 19.5 ——

（6）硫铵的主要用途：

硫铵主要用于农业施氮肥。化学纯硫铵含氮量为21.2%或含氨量为25.78%，易溶于水。适用于农田后，大部分铵离子被吸附称为土壤的一个组成部分，减少了流动性，不易流失。植物吸收的能力比吸收的能力大得多，因为植物制造蛋白质所需氮素比硫素多。失去铵离子的酸根与土壤中的钙离子结合生成石膏，使土壤中所含的碱性化合物分解，结果土壤中的酸性逐渐提高，故土地连续使用硫铵10—15年后，要用石灰改变土壤的酸性。

氮肥中的氮素被植物吸收的量占施用量的百分率，称为肥料的利用率。硫铵对水稻的利用率为65%，对大麦和小麦约为55%，而一般肥料对水稻、大麦和小麦的利用率仅为20%。故硫铵施与燕麦、小麦、棉花、马铃薯、水稻、大麻等农作物均有良好的效果。

（7）煤炼焦时氨的形成及产率：

烟煤在高温炼焦过程中，煤质要发生一系列的物理化学变化。炼焦初期析出的初次产物经二次热解后，生成组分十分复杂的炼焦煤气、焦油、苯族烃以及氨、硫化氢、氰化氢和高温炼焦化学产品。

氨的产率取决于炼焦的工艺条件及原料煤的性质。这里所指的工艺条件是指结焦时间、炼焦温度、炉顶空间温度、煤气从碳化室逸出速度等。至于煤料的水分及粒度，只对氨的产率起间接影响，且在工业生产情况下，煤料的水分及粒度一般波动不大，故与氨的产率关系不甚密切。在工业高温炼焦条件下，干煤的全焦产率为65%—75%，转变为氨的氮量约占干煤中总氮量的15%—20%，若干煤中的总氮量平均为2%，即氮对干煤的产率为0.3%—0.4%，

每吨干煤料的煤气发生量平均为300—320，因此，出炉煤气中的含氨量为8—13g/。

对烟煤来说，煤中大量的氮是结合在开链的和环形化合物的氨基衍生物组成之内，。在炼焦过程中，煤的部分氮化物被分解，并以不同的形式分布于炼焦挥发产物之中，而另一部分氮则残留在焦炭里面。绝大部分氨是煤中有机物的氨基部分分解而成的。这些氨基部分可能直接存与煤中，也可能使炼焦过程中由其他更复杂的氮化物热解而成。比较起来，后一种的可能性更大。此外，少量的氨还可能由元素直接合成：

但是合成氨的反应是一种剧烈的放热反应，同时也是可逆反应，，故在炼焦过程中，还会有氨解离成元素氮和氢的反应发生。可见，氨的产率与美的含氮量之间存在着密切的关系。煤的变质程度越深，氮的含量越低。

研究表明，对氨的产率起决定性作用的是煤中氮的存在形式和焦炉火道温度。

2硫铵生产方法的确定

目前绝大多数焦化厂都用硫酸吸收煤气中的氨来制取硫铵。根据工艺过程的不同，生产硫铵的方法可分为间接法、直接法和半直接法。此外，焦化厂还可以用石膏、芒硝或用煤气中的硫化氢代替硫酸来生产硫铵。

（1）间接法在现在生产硫酸方法未被提出之前，焦化厂曾用硫酸中和稀氨水，然后蒸发溶液而来制取固体硫铵。这种方法后来进一步得到完善，即形成了所谓间接法。

间接法生产硫铵的工艺过程为：煤气在洗氨塔中用水洗涤，氨被吸收，得到稀氨水，送去蒸馏。由蒸氨塔逸出的氨，进入饱和器后被硫酸吸收而得硫氨。这种方法要消耗大量水蒸气，而且蒸发设备庞大，经济效果不佳。现今不采用。

（2）直接法这种方法的工艺过程为：出炉煤气在煤气集气管中被循环氨水冷却，除去其中的焦油，进入间接式初步冷却器。煤气在初步冷却器冷凝出的氨水补充到循环氨水中去，而煤气中所含的水汽量，恰好相当于配煤水分和化合水分的总和。煤气从初步冷却器出来，温度约为60~70℃,进入电扑焦油器，除去其中之焦油雾滴。然后带着全部氨经预热器进入饱和器。氨和硫酸结合而成硫氨。煤气出饱和器经除酸器，进入冷却到直接式冷却器，冷却到适宜温度，进入鼓风气。采用直接法生产硫铵虽然有很多优点，但因过多的设备处于负压状态，在生产上不安全，故在工业上未被采用。

（3）半直接法现代焦化厂广泛采用的是半直接法生产硫铵。我国多以饱和器作为氨的

吸收器，国外则有以硫酸洗氨塔代替饱和器的趋势，即所谓无饱和器法生产硫铵。

采用饱和器或硫酸洗氨塔生产硫铵，实质上都属于半直接法。半直接法生产硫铵的工艺过程为：出炉煤气在初步冷却器中冷却到25~30℃，进入鼓风机。加压后，经电捕焦油器，煤气预热器.进入饱和器。在初步冷却器中冷凝下来的氨水全部与集气管循环氨水混合。多余的混合氨水送如氨蒸馏器中，蒸馏出的氨气也送入饱和器，并和煤气中的氨一起为硫酸吸收而得硫铵。由于该法工艺过程简单，生产成本低，故为国内外焦化厂普遍采用。

（4）不用硫酸制取硫铵的方法由于国民经济各部门对硫酸的需要量很大，焦化厂不用硫酸制取的方法，一向为人们注意。以下简单是几种不用硫酸制取硫氨的方法。

①用石膏制取硫铵将石膏粉碎呈粉末后，按气体或液体法进行反应：

或

将所得的硫铵溶液用真空过滤器过滤。除去碳酸钙沉淀后的滤液中，约含硫铵40%，将其送入蒸发器进行蒸发，得到结晶硫铵。然后经分离与干燥得到最后成品。

这种工艺过程复杂，需要的设备较多，耗用的蒸汽量很大，氨的回收率低，因此经济效果很差。由于该过程的副产品是碳酸钙，所以最好与水泥厂联合生产。

②用芒硝制取硫铵芒硝与气态二氧化碳，氨与水按以下方式进行反应：

将反应所得溶液送去过滤分离，除去Na2HCO3沉淀，而滤液用少量硫酸中和后，送入结晶设备浓缩结晶。所得结晶经分离、干燥后即为产品。按该法生产硫铵时，可以得到碳酸氢钠副产品。

据文献资料报道，采用该法制取硫铵时，硫酸钠的利用率高达98.5%。硫酸用量对1吨硫铵约为144千克。硫铵质量很高，不含有游离酸，含氮量可达21%。此外，每吨干煤料可得到碳酸氢钠约为9公斤。

但是，在焦化厂实现上述工艺过程是有困难的。单是加工硫铵溶液，就需混合、结晶、中和和蒸发等许多工序。处理碳酸氢纳的装置同样也很复杂。此外，采用该法在技术经济上的合理性，还得进一步研究。

③用工业废气中的二氧化硫制取硫铵一些焦化厂靠近烧结铁矿的烧结厂或燃烧高硫煤的大型发电厂。在这种情况下，焦化厂利用烧结厂或发电厂工业废气中的二氧化碳来制

取硫铵是很理想的。

这种方法的实质在于焦化厂生产的浓氨水在吸收器中与废气中的二氧化硫作用，生成亚硫酸氢铵和亚硫酸铵。当有硫化氢存在时，溶液在加热器中发生分解，生成硫代硫酸铵：

当溶液中硫代硫酸铵达到一定浓度后，剩余的亚硫酸氢铵和硫代硫酸铵作用，生成硫铵和元素硫：

但此法尚在试验研究阶段，工业中并未采用。

综上所述，综合权衡利弊，本次设计采用第三种方法，即半直接法。

第二章、饱和器法硫铵生产工艺

1工艺流程图及流程叙述

外置除酸器饱和器法生产硫铵的工艺流程见下图

如上图所述：炼焦煤气经初冷器冷却到25℃—35℃，其中部分氨气以冷凝氨水形式析出。冷却后的煤气被鼓风机加压，使经电补焦油器，然后进入煤气预热器3，用间接蒸汽加热至60℃-70℃，煤气预热的目的在于保持饱和器的水平衡，以免饱和器内母液因煤气中水汽的冷凝而被冲淡。预热后的煤气沿中央煤气管进入饱和器6，并经煤气分配伞从酸性母液

中鼓泡而出，其中氨即为硫酸吸收。煤气出饱和器后进入除酸器2，以分离所夹带的酸雾，然后煤气去粗笨工段。

母液中不断有硫铵生成，当其呈过饱和状态后便有硫铵结晶析出。用结晶泵8将饱和器底部的硫胺浆即送至结晶槽11，使之沉淀分离。结晶槽上的母液满流至回流槽7，然后流回饱和器。结晶槽底部较浓的料浆被送入离心机10进行离心过滤。为降低产品游离酸含量，在离心机中用温水洗涤滤饼。离心分离后的滤液则由回流槽返回饱和器。

离心机后的硫铵，通常含水2-3%。为使其水分降至0.5%以下，湿硫铵经皮带运输机送入沸腾式干燥机进行干燥。干燥后的硫铵即为产品。

为使饱和器内母液酸度和温度均匀，同时使小粒结晶呈悬浮状态以利其成长，母液需要搅拌。为此，饱和器内的母液不断地经满流管流入满溜槽4，然后用循环泵5将其送入饱和器底部经喷射式搅拌器喷出，使母液进行强烈的搅拌。

2硫铵工段的正常操作制度

正常操作时，为使饱和器内母液酸度保持在4-6%的范围内，需从硫铵高置槽1连续的往饱和器中补充新硫酸。饱和器的阻力通常为450-500毫米水柱。但生产一段时间后，由于硫铵结晶沉积在壁器上和煤气泡沸伞等处，而使其阻力增加，有时可达700毫米水柱以上。为消除饱和器阻力的增加和防止其堵塞，应定期进行饱和器的酸洗和水洗，以溶解其内的结晶沉积物。此时，所制造的过量母液经满溜槽流至母液贮槽12中暂时贮存，待饱和器内母液不足时，再用母液泵9将其送回使用。

除酸器、循环泵、结晶泵和母液管道，也应定期用温水洗涤，以防被硫铵结晶堵塞。

经初冷器后，煤气尚含焦油雾,而鼓风机后则降为。当设置电补焦油器时，煤气中的焦油雾含量则降至。焦油雾在饱和器中受硫酸的作用而聚合呈树脂状的酸焦油。酸焦油的真比重为1.24-1.26。由于它往往夹带着气泡，故视比重通常不超过1.10。正常操作时，母液比重为1.27-1.30，酸焦油能浮于液面上，并随母液流入满溜槽，在此用人工定期捞除。

酸焦油是硫铵工段生产的废物，至今还为找到利用它的好办法。

在饱和器的操作过程中，母液往往会起泡沫。严重时，饱和器和满流槽内的母液几乎全部呈泡沫状态。此时，母液比重大大降低，煤气有经满流槽水封窜出的危险，母液起泡沫的原因可能是以下几种。（1）母液中含有大量机械杂质，他们使酸焦油呈细分散状而不再与母液分层。（2）当母液中的砷化物与煤气中的硫化氢生成胶状的硫化砷时，会使酸焦油粘附其上而不再与母液分层。（3）苯族烃与浓硫酸作用而生成的磺酸盐，也会使母液起泡沫，故硫

胺工段最好不使用浓度在94%以上的浓硫酸，也不希望使用再生酸，因为前者会促使煤气中的苯族烃磺化，而后者本身就含有磺酸盐。（4）母液中硫铵结晶的浓度过低时，酸焦油和其他机械杂质不易与母液分层。故当饱和器进行酸洗和水洗“灭晶”时，母液最容易起泡沫。

当发现母液起泡沫时，应立即经回流槽向饱和器中加入少量洗油或其他油类。当母液的表面张力降低后，泡沫便会消除。

煤气中的氨在饱和器中被吸收得很完全。按现行技术操作规程的规定，饱和器后煤气含氨量不得超过，亦即氨的回收率约在99.6%以上。我国大多数焦化厂的操作表明，上述规定时可以达到的。

采用饱和器法生产硫铵时，每产一吨硫铵的硫酸和水、电、蒸汽的消耗定额大致如下表：硫酸（100%浓度）0.745—0．750吨

水26—33米3

电能28—32度

水蒸汽 2.5—3.0吨

3硫铵工段的工艺操作参数

（1）预热前粗气温度预热器前粗气温度与出冷气后粗气温度及其经鼓风机加压后的温升有关。预热器前的粗气温度一般为25—35℃。

（2）预热器粗气温度为了蒸发饱和器中多余的水分，保持饱和器内水平衡，防止母液被稀释，进入饱和器的粗气必须进行预热。为不使预热温度过高，影响硫胺质量，除降低粗气初冷湿度外，必须严格控制进入饱和器内的水量。

（3）母液湿度母液温度过高过低均对晶体成长不利，因此饱和器在保持水平衡且保证母液不被稀释的条件下，保持相宜的稳定操作温度。

饱和器内母液液面上的水蒸气分压与楚饱和器粗煤气中水蒸气相平衡时的母液温度为最低温度。母液液面上的水蒸气分压一般应为煤气中水蒸气分压1.3-1.5倍（此值成为偏离平衡系数），于此相应的母液温度即为母液的适宜温度。

饱和器母液温度一般宜为50-55℃，以利于生成大粒度结晶硫胺。

（4）母液酸度和加酸制度由经验知，设计时母液酸度宜取4-6%。为保持酸度稳定平时应连续加酸。中加酸时母液酸度为12-14%，大加酸时为18-22%。

（5）母液循环量设计时，母液循环量应为干硫铵产量的30倍，以制取大粒度硫铵晶粒。

（6）母液中的结晶的浓度（晶比）晶比即母液中所含结晶的体积对母液与结晶总体积的百分比。为有利于氨的吸收、减少搅拌阻力和有利于结晶的长大，晶比不宜过大，一般宜取40-50%。

（7）结晶槽中结晶层的厚度结晶槽中应保持一定厚度的结晶层，一般为结晶槽高度的1/3.结晶层厚度小，离心机的进料浓度波动大，使产品含水量和游离酸过多；厚度过大，大量结晶同母液一起满流到饱和器，易造成管道和饱和器堵塞。

（8）离心机水洗温度和洗水量离心机的水洗温度和洗水量影响硫胺的游离酸含量和水分含量。洗水温度一般宜为60-80℃，这样既能洗去结晶表面油类杂质，又能降低滤液粘度，提高分离效率，降低硫铵游离酸含量。为使硫铵的游离酸含量和水分保持正常，离心机的洗水量应为干硫铵产量的6%。

（9）饱和器和除酸器的洗水量饱和器的酸洗和水洗是定期进行的，洗水量虽各厂的工作制度不同而异。

4车间工艺布置

（1）工艺布置原则

①硫铵工段由煤气预热、硫铵、离心干燥、包装及酸库组成，应考虑铁路和公路运输

的方便。

②硫铵仓库应布置在主厂房一侧。

③酸库易单独布置。

（2）饱和器系统设备布置原则

①饱和器中心与主厂房外墙之间的距离，宜按下列数值：直径6250的饱和器，不小

于12米；直径5500的饱和器，10米；直径4500、3000、2000的饱和器，7—10

米。

②饱和器锥形底距防腐地坪应不小于400毫米。

③满流槽布置在靠近母液槽一侧。

④当满流槽基础标高低与防腐地坪标高时，应将基础设在坑内，坑沿高出地坪200毫

米，焊在槽壁上的挡板应遮住坑沿。

⑤由满流槽至酸焦油分离槽的母液管的坡度应大于0.005。

⑥水封槽的液封高度应不小于风机全压。

⑦酸泵应成组集中布置。蹦基础周围应设置带地板的小地沟以引漏夜至集液坑进行中

和。

⑧加酸管上应设置视镜和调节性能良好的节流阀，以控制加酸量。（3）设计参数

产品指标饱和器后粗气含氮量≤30毫克/标米3 连续离心机后硫胺水分≤2%

沸腾干燥器后硫胺水分≤0.1%

温度(℃) 预热器前粗气温度25—30 预热器前粗气露点温度25—35 预热器后粗气温度60—70 饱和器内母液温度50—55 饱和器后粗气温度55—65 饱和器后粗气露点54—50 沸腾干燥器后物料温度55—65 沸腾干燥器热风进口温度130—140 沸腾干燥其后热风温度60—70

压力() 煤气预热器阻力30-50 饱和器阻力500-700 沸腾干燥器热风进口压力≥500 沸腾干燥器进料口处风压±0

母液特性值（正常）比重 1.275—1.300 酸度4—8%

NH3 150—180克/升（NH4）SO4含量40—46%

NH4HSO4 10—15%

原料硫酸浓度＞75%

离心机内洗水用量硫铵量的8-10%

（4）离心干燥系统设备布置原则

①硫铵操作室楼层标高，应按下列原则确定:由结晶槽至离心机的母液能顺利自流；

应使离心机分离出的母液自流入饱和器内；由螺旋输送机至干燥器的溜槽，其倾角

不小于52度。

②由干燥器至硫铵贮斗的溜槽的倾角不小于45度。

③硫铵贮斗出料口距仓库地坪的距离，用人工包装时应不小于1900毫米。

（5）其他注意事项

④检修饱和器机组可设置电动或手动桥式吊车。在饱和器机组一侧并在起吊设备作业

范围内应留有放一个饱和器机组的检修用地。当采用其他方式起吊设备时，在设计中应考虑检修时所需空间和平面位置，作业场第应足够。

⑤所有设备的检修应考虑必要的起吊装置

（6）生产制度

本车间采用每年300个工作日，每个工作日24小时，五班三倒，前一班推后30分钟交班，后一班提前30分钟接班。

第三章、化工计算

1计算原始数据

焦炭产量140万吨/年

干煤的全焦产率70%

年生产天数300天

每个工作日生产时间24小时

干煤的煤气产率320标准米3/吨干煤

配煤含水量10%

氨对干煤产率0.35%

初冷器后煤气温度30℃

过剩氨水含氨量4克/升

原料酸浓度76%

饱和器后煤气压力

氨水蒸馏塔后废水含氨量0.05克/升

母液的酸度6%

2小时生产能力计算

3氨平衡计算

1.氨的产量：

2.剩余氨水量：查相关文献知，30℃时，1N煤气被水汽饱和后含水汽35.2g.

3.剩余氨水中含氨量:

4.煤气带入饱和器的氨量：

5.煤气带出饱和器的氨量：

6. 氨水蒸馏塔后废水量为：

1.250—氨水蒸馏塔用直接蒸汽加热后使废水增多的系数

7.由氨水蒸馏塔的氨气带入饱和器的氨量:

8.饱和器中被硫酸吸收的氨量:

11.干硫铵产量

12.硫酸消耗量100%的硫酸）

折合76%的硫酸为

13.氨的损失率：

氨平衡计算结果表

项目% 项目% 煤气带来氨873.7 89.86% 硫酸吸收的氨968.09 99.57% 剩余氨水带来氨98.6 10.14% 回炉煤气带走的氨 2.67 0.27%

蒸馏塔废水带走的氨 1.54 0.16% 总计972.3 100% 总计972.3 100%

4 水平衡的计算

1．煤气带入饱和器的水量：

2．氨分缩器后氨气带入的水量：

由相关资料知：氨分缩器后蒸汽中氨的含量为10%，则

,

,

3.由76%(质量分数）硫酸带入的水分：

4.离心机洗水量：离心机洗水量一般为干硫铵重量的6%，

故带入的水量为：

5.饱和器和除酸器的洗水量：

饱和器的酸洗、水法定期进行，洗水量随各厂工作制度不同而异，设饱和器与除酸器每班酸洗和水洗各一次，每次酸洗、水洗带来的水量为5吨，则洗水量为：

6.带入饱和器的总水量为：

7.带入饱和器的总水量应全部被煤气带走，故出饱和器的每干煤气应含水汽：

与此水汽含量相应的煤气露点约为40℃

8.每干煤气中水汽体积：

故混合气体中水汽所点的体积百分比为：

9.饱和器后湿煤气的绝对压力为：

此时水汽的分压为:

由此，要使多余水分被煤气带走，母液液面上的水汽压力应大于60.69mmHg

相关资料显示：60℃时，结晶硫铵浓度为40%-50%。

当母液中（NH4）2SO4的浓度为42%，酸度分别为4%与8%时，查母液表面饱和水蒸气压力与温度的关系图，知

当酸度为4%时，与60.69mmHg相应的温度为44℃。

当酸度为8%时，与60.69mmHg相应的温度为49℃。

由以上可知：要使进入饱和器的水分全部蒸发，在上述两种情况下，母液温度应大于分别为44℃或49℃。

5 热平衡计算

因有关参考数据均比较早，故这里先依旧例仍用Cal为热量单位。

输入热量

1煤气带入饱和器的热量

设煤气预热器后的实际温度为t，则

⑴干煤气带入的热量：

0.36-干燥气比热。Kcal/(m3.℃)

⑵水汽带入的热量：

水在0℃时的平均潜热

0.438Kcal/（kg.℃）------水汽在0-80℃时的平均比热。

⑶氨带入的热量：

0.5Kcal/（kg.℃）------氨的比热：

煤气中所含的苯族烃，硫化氢及其它组分在饱和器中未被吸收，可忽略。至于吡啶在饱和器中被吸收，但量很少，亦可忽略。

2氨气带入的热量Q2：

⑴氨带入的热量：

98----分缩器后氨汽温度℃

0.508----98℃氨的比热

⑵水汽带入的热量

3硫酸带入的热量

0.45------76%H2SO4的比热（

20------H2SO4的温度(℃)

4洗涤水带入的热量

60------离心机、饱和器洗涤水温度（℃）

0.999-----60℃时水的比热

5结晶槽回流母液带入的热量:

由经验知,回流母液量一般为硫铵产量的10倍。实践表明,当母液温度稳定的保持在50-55℃范围,对大晶粒结晶最为适宜,同时由水平衡计算知,母液温度应大于44℃或49℃,同时大于出饱和器煤气的露点40℃。设结晶槽回流母液和循环母液的温度均为48℃,则

0.64-------母液的比热

6循环母液带回的热量:

同样由经验知循环母液量一般为硫铵产量的30倍，温度取48℃

7化学反应Q7

(1)H2SO4与NH3的中和热:

可按反应前后物质的生成热求出.

物质生成热()

(NH4)2SO4279500

NH311000

H2SO4210800 则中和热为:

故每小时生产3758.47kg硫铵的中和热为：

(2)硫铵结晶热:

19.7------硫铵结晶热

(3)硫酸的稀释热:

每分子硫酸的稀释热可用下计算:

这里母液中酸度取6%,则

n1-----酸度6%时水分子数与硫酸分子数之比

n2----------酸度为76%时水分子数与硫酸分子数之比则:

则硫酸的总稀释热为：

饱和器的输入热量：

输出热量：

1煤气带出热量Q1，，饱和器后煤气温度设为60℃

干煤气带出的热量：

水汽带出的热量：

,

2去结晶槽母液带出的热量，设母液温度为55℃

,

3循环母液带出的热量

4硫铵带出的热量

0.34-----结晶硫铵的比热

5饱和器外壁热损失：

结合相关资料，以上参数可大概估算为：

F-饱和器外表面，对于6。25M直径的饱和器可取300M2

K-传热系数，取

t T-饱和器外壁温度，取40℃

t B-大气温度，取20℃

总输出热量：

由得：

t=62.2℃

热量平衡计算列表

输入输出

项目Kcal/h % 项目Kcal/h %

1、煤气带入3963597.28 36.4 1、煤气带出5482796.78 50.4

2、氨气带入562255.36 5.2 2、结晶槽母液带出1322981.44 12.2

3、硫酸带入33043.95 0.3 3、循环母液带出3968944.32 36.5

4、洗水带入50979.57 0.5 4、硫铵带出70283.39 0.3

5、结晶槽母液带入1154601.98 10.6 5、壁散失36000 0.3

6、循环用液带入3463805.95 31.8

7、化学反应热1652884.06 15.2

合计10881168.17 100 合计10881005.93 100 从以上饱和器物料平衡与热平衡的计算可以得出，为保持饱和器的水平衡，母液温度应高于47℃（母液酸度为6%时），预热后煤气温度应为62.2℃，这些计算结果与实际情况较为接近。

按前面计算结果，煤气离开饱和器时含水汽64.51g/ Nm3,此时露点温度为40℃，但此时煤气温度为60℃，故煤气是过热的。初冷器后煤气温度为30℃，1Nm3干煤气饱和水汽量为35.2g；到60℃时，1 Nm3煤气被饱和时应含水汽197.5g。197.5与35.2相差162.3，后者称为煤气的自由水容量，即煤气能额外从饱和器带走的水汽量的极限。但是，煤气实际额外带走的水汽量只有：

。

故煤气的自由水容量的利用率为

。

可见，饱和器是种蒸发水分能力很差的设备，这主要是由于煤气通过母液时速度太快，气液两相接触时间太短及接触表面不足够所致。

第四章、设备选型

1、饱和器基本尺寸：

1.进入饱和器粗煤气的实际体积，

取预热器后粗煤气温度为70℃，操作压力为900mmHg（绝压）

900-----饱和器前煤气压力(mmHg)

70-----预热器后煤气温度(一般为70~80℃)

2.由分缩器进入饱和器的蒸汽体积为：

3.煤气进口管道直径，取煤气速度为则

4.氨气管道的直径为：

取氨气进口管进度为

5.饱和器内中央导管的直径，

气速取8m/s

其截面积

6.饱和器后粗煤气的实际体积，

出饱和器温度60℃，压力800mmo

7.饱和器所需的环形截面积，

取环形空间气速1.1m/s,则

8.饱和器的直径

因饱和器筒体及中央粗气管内外壁均需做防腐层，

故选用的饱和器即型

9.结晶抽出口管径及回流管径(忽略硫铵溶解时水的体积变化)

流速取2m/s.由相关资料知当硫铵含量为42%时，硫铵水溶液的密度与纯水相差不大

10.搅拌母液入口管径

流速可取3m/s

11.满流口尺寸

输出轴《机械制造工艺学》课程设计说明书

机电及自动化学院《机械制造工艺学》课程设计说明书设计题目：输出轴工艺规程设计 目录 1、零件的分析 1.1、计算生产纲领，确定生产类型------------------------- 3 1.2、零件的作用-----------------------------------------3 1.3、零件的工艺分析-------------------------------------3 2、工艺规程设计 2.1、确定毛坯的制造形式---------------------------------3

2.3、制定工艺路线---------------------------------------4 2.3.1、加工方法的选择---------------------------------4 2.3.2、加工顺序的安排---------------------------------4 2.3.3、拟定加工工艺路线-------------------------------5 2.3.4、加工路线的确定--------------------------------6 2.3.5、加工设备的选择--------------------------------6 2.3.6、刀具的选择------------------------------------7 3、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定-------------7 4、确定切削用量及加工时间 4.1、切削用量选定--------------------------------------10 4.2、基本加工时间确定-----------------------------------14 5、小结----------------------------------------------------18 6、参考文献------------------------------------------------19 7、附件---------------------------------------------19 第一章零件的分析 1.1计算生产纲领，确定生产类型 如下面零件图所示为输出轴，该产品年产量为5000台，设其备品率为16%，机械加工废品率为2%，现制订该零件的机械加工工艺规程。 技术要求如下： ①锻件消除内应力； ②未注明倒角为1×45o； ③调质处理217~255HBS； ④材料45钢，N=Qn(1+a%+b%)=5000×1×(1+16%+2%)=5900(件/年）。 输出轴的年生产量为5900件，现通过计算，该零件质量约为3kg。根据教材表2-3，生产纲领与生产类型的关系，可确定其生产类型为大批量生产。

课程设计说明书模板

机械制造学课程设计说明书 题目名称 专业班级 学生姓名 学号 指导教师 机械与电子工程系 二○一四年月日

目录 一、任务书--------------- -------3 二、指导教师评阅表----------------------4 三、序言-------------------------------------------------------------------------------------------3 四、零件的分析-----------------------------------------------------------------------------------3 五、工艺规程的设计------------------------------------------------------------------------------4 （1）. 确定毛坯的制造形式---------------------------------------------------------------4 （2）. 基面的选择---------------------------------------------------------------------------4 （3）. 制订工艺路线------------------------------------------------------------------------4 （4）. 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确------------------------------------5 （5）. 确定切削用量及基本工时---------------------------------------------------------6 六、设计心得与小结-----------------------------------------------------------------------------11 七参考文献-------------------------------------------------------------------------------------1 1

课程设计说明书

东南大学成贤学院 课程设计报告 题目Y4232C剃齿机右顶针架体的机械加 工工艺规程及重要工序专用夹具设计 课程名称机械制造工程学 专业机械汽车工程 班级 XXXXXXXX 学生姓名 XXXX 学号 XXXXXXXXX 设计地点 XXXXXXX 指导教师 XXXXXX 设计起止时间：2012年5月21日至2012年6月8日

目录 序言……………………………………………………… 一. 零件的分析………………………………………… 1.零件的作用……………………………………………… 2.零件的工艺分析…………………………………………二．工艺规程的设计…………………………………… 1. 确定毛坯的制造形式…………………………………… 2. 基准的选择……………………………………………… 3. 制定工艺路线…………………………………………… 4. 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定………… 5. 确定切削用量…………………………………………… 三.专用夹具设计………………………………………… 1.设计宗旨…………………………………………………… 2. 零部件的选用…………………………………………… 3.对机床专用夹具的基本要求……………………………… 四.课程设计心得体会……………………………………五．参考文献……………………………………………… 序言

本次课程设计是在我们学完了大学的全部基础课，技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在我们的大学生活中占有十分重要的地位。它能让我们在毕业之前得到综合性的训练，增强我们独立思考问题和解决问题的能力。 我想我能在下面几方面得到锻炼： （1）熟练的运用机械制造基础、机械制造技术和其他有关先修课程中的基本理论，以及在生产实习中所学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 （2）通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。 （3）学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称及出处，能够做到熟练的运用 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己。 一、零件的分析

课程设计说明书范例

综合测评系统的分析与设计 目录 第一章需求分析 (2) 一、需求调查 (2) 二、建立用例图 (2) 三、描述用例 (3) 第二章系统分析 (5) 一、寻找系统中的实体类 (5) 二、建立实体类的类图 (7) 三、建立用户界面类的类图 (7) 三、建立交互图 (8) 第三章系统设计 (10) 一、类图的调整与修改 (10) 二、人机界面设计 (10) 三、数据库设计 (14) 第四章系统实现 (15) 一、开发环境 (15) 二、建立数据库 (15)

第一章需求分析 一、需求调查 为贯彻党的教育方针，加强对学生的教育管理，鼓励学生在校期间刻苦学习、奋发向上、德智体全面发展，培养具有较高综合素质的优秀人才，河南科技大学制定了《河南科技大学学生德智体综合测评试行办法》、《河南科技大学优秀学生奖学金评定办法》。根据这两个文件的有关精神，我校每个学期都要对学生进行综合测评，并根据综合测评的结果，评选综合奖学金。由于在校学生较多，传统的手工计算方式难以满足学校日常工作的要求，因此，我校急需开发一个综合测评系统，以提高该项工作的效果和效果。 通过调查，我校综合测评工作的运行过程如下：由学习委员录入本班学生上一学期的各门课程的成绩，计算各个学生的课程成绩的平均分。由团支书录入本班学生上一学期的德育成绩。由体育委员录入本班学生上一学期的体育成绩。德智体三个方面的成绩录入完成后，由班长计算各个学生的综合分，计算公式为：综合分=智育分×70%+德育分×20%+体育分×10%。最后，由辅导员根据综合分评选综合奖学金。 二、建立用例图 从以上需求描述中，我们发现系统中的参与者有：学习委员、团支书、体育委员、班长、辅导员。识别出参与者后，从参与者的角度就可以发现系统的用例，并绘制出系统的用例图，如图1-1所示。

化工设备设计课程设计指导书

南京工业大学化工设备设计基础 课程设计指导书 南京工业大学 2012年12月

“化工设备设计基础”课程设计指导书 一、课程设计的目的 “化工设备设计基础”课程设计是《化工设备设计基础》课程中的一个重要的教学环节，通过这个教学环节要求达到下列几个目的。 1、通过课程设计，把在《化工设备设计基础》、《化工原理》及其它有关课程（机械制图、公差与配合等）中所获得的理论知识在实际的实际工作中综合地加以运用，使这些知识得到巩固和发展，并使理论知识和生产实践密切结合起来。因此，课程设计是《化工设备设计基础》和与之有关的一系列课程的总结性的作业。 2、“化工设备设计基础”课程设计是高等工科院校非设备专业的学生第一次进行 的比较完整的设备设计。通过这次设计，初步培养学生对工程设计的独立工作能力，树立正确的设计思想，掌握设备设计的基本方法和步骤。 3、通过课程设计，使学生能够熟练地应用有关参考资料、计算图表、手册、图集、规范；熟悉有关国家标准和部颁布标准（如GB、JB、HG等），以完成一个工程技术人员在化工设备设计方面所必须具备的基本技能训练。 二、课程设计的内容 “化工设备设计基础”课程设计，是在完成“化工设备设计基础”课程的教学考查等环节后进行的。课程设计时间拟定2周。课程设计的题目是：板式塔（填料塔）设计设计。要求完成设备的结构与强度设计与设备总装图绘制。具体安排如下： 内容时间 1、讲课半天 板式塔（填料塔）课题 1）板式塔（填料塔）专题介绍 2）化工制图专题介绍 2、计算一天 3、绘草图一天 4、CAD绘图五天

4、整理计算说明书、准备质疑一天半 5、质疑、交设计文件一天 三、设计步骤 （一）、准备阶段 1、设计前应预先准备好资料、手册、CAD绘图软件。 2、对设计指导书、任务书进行详细的研究和分析，明确设计要求，分析由《化工原理》课程设计计算得到的数据和工艺参数，复习课程有关内容，熟悉有关设备的设计方法和步骤。 3.、参考不同结构板式塔（填料塔）的图纸，比较其优缺点，从而选择一种最适当的类型和结构。 (二)、设备的总体设计 （1）根据《化工原理》课程设计，确定塔设备的型式； （2）根据化工工艺计算，确定塔板数目(或填料高度)； （3）根据介质的不同，拟定管口方位； （4）结构设计，确定材料。 (三)、设备的机械强度设计计算 （1）确定塔体、封头的强度计算； （2）各种开孔接管结构的设计，开孔补强的验算； （3）设备法兰的型式及尺寸选用；管法兰的选型； （4）裙式支座的设计验算； （5）水压试验应力校核。 （四）、完成塔设备装配图 4.1 塔设备结构草图（A3坐标纸） 4.2完成塔设备装配图 （1）完成塔设备的装配图设计，包括主视图、局部放大图、焊缝节点图、管口方位图等； （2）编写技术要求、技术特性表、管口表、明细表和标题栏。 （五）、整理并编写设计计算说明书。 设计说明书中公式、内容等应明确文献出处;装配图上应写明引用标准号。

机械制造工艺学课程设计说明书

机械制造工艺学课程设 计说明书 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

机械制造工艺学课程设计说明书 题目：设计气门摇杆轴支座零件的机械加工工艺规程及专用夹具 学生姓名 学号 班级 指导老师 完成日期 目录

第一节序言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学(含机床夹具设计)和大部分专业课，并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次 设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论，并结合生产实习中 学到的实践知识，独立地分析和解决工艺问题。初步具备了设计一个中等 复杂程度零件（气门摇杆轴支座）的工艺规程的能力和运用夹具设计的基

本原理和方法，拟订夹具设计方案，完成家具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册，图表等技术资料及编写技术文件技能的一次实践机会，为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。 第二节零件的分析 一、零件工用分析 气门摇杆轴支座是柴油机一个主要零件。是柴油机摇杆座的结合部，20（+—+）孔装摇杆轴，轴上两端各装一进气门摇杆，摇杆座通两个13mm 孔用 M12螺杆与汽缸盖相连，3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴，使之不转动。 二、零件的工艺分析 由题目得，其材料为 HT200。该材料具有较高的强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力，要求耐磨的零件。该零件上主要加工面为上端面，下端面，左右端面，2-13mm孔和 20（+—）mm以及 3mm 轴向槽的加工。20（+——）mm孔的尺寸精度以及下端面的平面度与左右两端面孔的尺寸精度，直接影响到进气孔与排气门的传动精度及密封，2——13mm孔的尺寸精度，以上下两端面的平行度。因此，需要先以下端面为粗基准加工上端面，再以上端面为粗基准加工下端面，再把下端面作为精基准，最后加工 20（+——+）mm孔时以下端面为定位基准，以保证孔轴相对下端面的位置精度。由参考文献（1）中有关孔的加工的经济度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。

机械原理课程设计说明书

机械原理课程设计说明书设计题目：压床机构设计 自动化院（系）机械制造专业 班级机制0901 学号20092811022 设计者罗昭硕 指导老师赵燕 完成日期2011 年1 月4日

一、压床机构设计要求 1 ．压床机构简介及设计数据 1.1压床机构简介 图9—6所示为压床机构简图。其中，六杆机构ABCDEF为其主体机构，电动机经联轴器带动减速器的三对齿轮z1-z2、z3-z4、z5-z6将转速降低，然后带动曲柄1转动，六杆机构使滑块5克服阻力Fr而运动。为了减小主轴的速度波动，在曲轴A上装有飞轮，在曲柄轴的另一端装有供润滑连杆机构各运动副用的油泵凸轮。 1.2设计数据

1.1机构的设计及运动分折 已知：中心距x1、x2、y, 构件3的上下极限角，滑块的冲程H，比值CE ／CD、EF／DE，各构件质心S的位置，曲柄转速n1。 要求：设计连杆机构, 作机构运动简图、机构1～2个位置的速度多边形和加速度多边形、滑块的运动线图。以上内容与后面的动态静力分析一起画在l号图纸上。 1.2机构的动态静力分析 已知：各构件的重量G及其对质心轴的转动惯量Js(曲柄1和连杆4的重力和转动惯量（略去不计)，阻力线图(图9—7)以及连杆机构设计和运动分析中所得的结果。 要求：确定机构一个位置的各运动副中的反作用力及加于曲柄上的平衡力矩。作图部分亦画在运动分析的图样上。 1.3飞轮设计 已知：机器运转的速度不均匀系数δ．由两态静力分析中所得的平衡力矩Mb;驱动力矩Ma为常数，飞轮安装在曲柄轴A上。 要求：确定飞轮转动惯量J。以上内容作在2号图纸上。 1.4凸轮机构构设计 已知：从动件冲 程H，许用压力角 [α ]．推程角δ。，远 休止角δ?，回程角δ'， 从动件的运动规律见 表9-5，凸轮与曲柄共 轴。 要求：按[α]确定 凸轮机构的基本尺 寸．求出理论廓 线外凸曲线的最小曲 率半径ρ。选取滚子 半径r，绘制凸轮实际 廓线。以上内容作在 2号图纸上 压床机构设计 二、连杆机构的设计及运动分析

一级齿轮减速器课程设计说明书

一级齿轮减速器课程设计说明书

目 录 一、 运动参数的计算.............................................4 二、 带传动的设计 .............................................6 三、 齿轮的设计 ................................................8 四、 轴的设计 ...................................................12 五、 齿轮结构设计................................................18 六、 轴承的选择及计算..........................................19 七、 键连接的选择和校核.......................................23 八、 联轴器的选择 .............................................24 九、 箱体结构的设计 (24) 十、 润滑密封设计 (26) *-一．运动参数的计算 1．电动机的选型 1）电动机类型的选择 按工作要求选择Y 系列三相异步电机，电压为380V 。 2）电动机功率的选择 滚筒转速：6060 1.1 84.0min 0.25 v r n D ωππ?= ==? 负载功率: /10002300 1.1/1000 2.52w P FV ==?= KW 电动机所需的功率为：kw a w d p p η= （其中：d p 为电动机功率，w p 为负载功率，a η 为总效率。） 为了计算电动机所需功率d p ，先确定从电动机到工作机只见得总效率a η，设1η、 2η、3η、4η分别为V 带传动、闭式齿轮传动（齿轮精度为8级）、滚动轴承和联轴器的效率 查《机械设计课程设计》表2-2得 1η=0.95 2η=0.97 3η=0.99 4η=0.99 3a 1234 30.950.970.990.990.8852 ηηηηη==???=

化工原理课程设计说明书(换热器的设计)

中南大学 化工原理课程设计 2010年01月22日 <

目录 一、设计题目及原始数据（任务书） (3) 二、设计要求 (3) 三、列环式换热器形式及特点的简述 (3) 四、论述列管式换热器形式的选择及流体流动空间的选择 (8) 五、换热过程中的有关计算（热负荷、壳层数、总传热系数、传热 面积、压强降等等） (10) ①@ 14 ②物性数据的确定……………………………………………… ③总传热系数的计算 (14) ④传热面积的计算 (16) ⑤工艺结构尺寸的计算 (16) ⑥换热器的核算 (18) 六、设计结果概要表（主要设备尺寸、衡算结果等等） (22) 七、主体设备计算及其说明 (22) 八、主体设备装置图的绘制 (33) 九、? 33十、课程设计的收获及感想………………………………………… 十一、附表及设计过程中主要符号说明 (37) 十二、参考文献 (40)

一、设计题目及原始数据（任务书） 1、生产能力：17×104吨/年煤油 # 2、设备形式：列管式换热器 3、设计条件： 煤油：入口温度140o C，出口温度40 o C 冷却介质：自来水，入口温度30o C，出口温度40 o C 允许压强降：不大于105Pa 每年按330天计，每天24小时连续运行 二、设计要求 1、选择适宜的列管式换热器并进行核算 【 2、要进行工艺计算 3、要进行主体设备的设计（主要设备尺寸、横算结果等） 4、编写设计任务书 5、进行设备结构图的绘制（用420*594图纸绘制装置图一张：一主视图，一俯视图。一剖面图，两个局部放大图。设备技术要求、主要参数、接管表、部件明细表、标题栏。） 三、列环式换热器形式及特点的简述 换热器概述

阀体零件机械制造工艺学课程设计说明书

机电及自动化学院 《机械制造工艺学》课程设计说明书 设计题目：阀体零件工艺方案设计 姓名： 学号：0811112036 班级：机电（1）班 届别：2008 指导教师 2011 年 7月 目录(共12页) 一、零件的分析 (1)

（一）零件的作用……………………………………………………………………………… (1) （二）零件的工艺分析 (1) 二确定生产类型 (1) 三确定毛坯 (1) 四工艺规程设计 (2) （一）选择定位基准： (2) （二）制定工艺路线 (3) （三）选择加工设备和工艺设备 (8) （四）机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9) （五）确定切削用量及时间定额 (9) 五余量表格 (10) 参考资料：《机械制造工艺设计手册》 《机械制造工艺学》 《机械加工余量手册》

《热加工工艺基础》 《金属工艺学实习教材》 《互换性与测量技术》 《机械制图》 一、零件的分析 （三）零件的作用 阀体，泵体等均属于箱体类零件。其主要作用是用于支承，包容，保护运动零件或其他零件。 本题目的阀体是球阀中的主体零件，它容纳阀芯，密封圈，阀杆，填料压紧套等零件。它的大致形状类似于三通管，左端方形凸缘上有直径为50，公差等级为11级的孔与阀盖配合，右端外螺纹作用连接管道，上部直径18H11孔与阀杆配合，从而起到调节流量的作用。 （四）零件的工艺分析 通过查找手册和热加工工艺基础课本，中碳铸钢ZG230-450具有良好的性能，适用于受力不大，要求韧性的零件制造，例如轴承盖，阀体等，所以零件材料选ZG230. 1：根据零件图分析，为了便于铸造，毛胚只铸造出水平方向的孔，竖直方向的孔用钻床加工，为了铸造效率，选择用金属型铸造。 2：因为水平方向的孔很多，且在同一中心线上，所以在加工时用水平方向的外圆做粗基准进行加工，则能够保证所有的孔同轴。 3：因为竖直方向的孔中心线跟水平方向的孔中心线有垂直度要求，所以应先对水平方向的孔加工，然后再加工竖直方向的孔。利用水平方向的外圆进行粗加工，然后以孔表面做精基准加工外圆；再用加工好的外圆面精加工孔。这样水平方向上才有足够的精度做基准。 4：孔表面粗糙度要求较高，所以都需精加工；与外零件配合的端面粗糙度也要求较高，所以都要精加工。 5螺纹加工为最后加工，这样便于装夹。 二确定生产类型 因为本次设计零件加工为大批量生产，所以初步确定工艺安排为：加工过程划分

推动架课程设计说明书1

说明书 设计题目：设计推动架零件的机械加工工艺规程及第80道工序的专用夹具 姓名：郭晓华 学号： 080214205 班级：数控082 指导教师：程雪利 河南机电高等专科学校 2010年12月30日

任务书 题目：设计推动架零件的机械加工工艺规程及第八十道工序的专用夹具 内容：（1）零件——毛坯合图1张（2）机械加工工艺规程卡片1套 （3）夹具装配图1张 （4）夹具体零件图1张 （5）课程设计说明书1份 原始资料：该零件图样一张；生产纲领为8000件/年；每日一班。

目录 第1章零件分析 (4) 1.1 零件作用分析 (4) 1.2 零件工艺分析 (4) 第2章确定毛坯、画毛坯—零件合图 (6) 2.1 确定零件生产类型 (6) 2.2 选择毛坯、确定毛坯 (6) 第3章工艺规程设计 (8) 3.1 定位基准的选择 (8) 3.2 制定工艺路线 (9) 3.3 选择加工设备及刀、夹、量具 (9) 3.4 加工工序设计 (10) 3.5 时间定额计算 (12) 第4章第80道工序专用夹具设计 (13) 4.1 工件自由度分析及定位方案的确定 (13) 4.2 夹紧力的计算 (15) 4.3 定位误差的计算及定位精度分析 (15) 4.4 操作说明 (16)

第一章 零件的分析 1.1零件的功用 题目所给的零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，φ32mm 孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近φ32mm 孔左端处一棘轮，在棘轮上方即φ16mm 孔装一棘爪，φ16mm 孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm 轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。 1.2零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。（零件图见附图1） 由零件图可知，φ320.027 0+mm 、φ160.033 +mm 的中心线是主要的设计基准和加 工基准。该零件的主要加工面可分为两组： 1、φ320.027 +mm 孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ320.027 +mm 的两个端面及孔和倒角，φ160.019 +mm 的 两个端面及孔和倒角，φ160.033 +mm 上宽6mm 深9.5mm 的槽。 2、以φ160.033 +mm 孔为加工表面 这一组加工表面包括，φ160.033 +mm 的端面和倒角及内孔φ100.1 0+mm 、M8-6H 的内螺纹，φ6mm 的孔及120°倒角2mm 的沟槽。 这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是：

(完整word版)化工机械与设备课程设计

化学工程学院 化工机械与设备课程设计 设计说明书 专业化学工程与工艺 班级化工11-4 姓名沈杰 学号11402010417 指导老师杨泽慧 日期2014年6月10日 成绩

化学工程学院2013-2014（2） 化工机械与设备课程设计任务书 一、课程设计题目：管壳式换热器的机械设计 二、课程设计内容 1．管壳式换热器的结构设计 包括：管子数n，管子排列方式，管间距的确定，壳体尺寸计算，换热器封头选择，容器法兰的选择，管板尺寸确定塔盘结构，人孔数量及位置，仪表接管选择、工艺接管管径计算等等。 2. 壳体及封头壁厚计算及其强度、稳定性校核 （1）根据设计压力初定壁厚； （2）确定管板结构、尺寸及拉脱力、温差应力； （3）计算是否安装膨胀节； （4）确定壳体的壁厚、封头的选择及壁厚，并进行强度和稳定性校核。 3. 筒体和支座水压试验应力校核 4. 支座结构设计及强度校核 包括：裙座体（采用裙座）、基础环、地脚螺栓 5. 换热器各主要组成部分选材，参数确定 6. 编写设计说明书一份 7. Auto CAD绘3号设备装配图一张 三、设计条件 1气体工作压力 管程：半水煤气（0.80+学号最后两位第一个数字×0.02，单位：MPa） 壳程：变换气（0.75+学号最后一位数字×0.01，单位：MPa） 2壳、管壁温差50℃，t t＞t s 壳程介质温度为320-450℃，管程介质温度为280-420℃。 3由工艺计算求得换热面积为（130+学号最后一位数字×5），单位：m2。

4壳体与封头材料在低合金高强度刚中间选用，并查出其参数，接管及其他数据查表选用。 5壳体与支座对接焊接，塔体焊接接头系数Φ=0.9 6图纸：尺寸需根据自己的设计的尺寸标注。 四、进度安排 6月9-6月20日 五、基本要求 1.学生要按照任务书要求，独立完成设备的机械设计； 2.设计说明书一律采用电子版，指导老师指导修改后打印，3号图纸终稿打印； 3.图纸打印后，将图纸按照统一要求折叠，同设计说明书统一在6月20日上午9点半前，由各组组长负责统一提交。 5.根据设计说明书、图纸、平时表现综合评分。 六、说明书的内容 任务书 1.符号说明 2.前言 （1）设计条件； （2）设计依据； （3）设备结构形式概述。 3.材料选择 （1）选择材料的原则； （2）确定各零、部件的材质； （3）确定焊接材料。 4.绘制结构草图 （1）换热器装配图； （2）确定支座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位置，以单线图表示； （3）标注形位尺寸；

数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)

数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)

《数控加工工艺》课程设计说明书 班级： 学号： 姓名】 指导老师：】

1.设计任务 本次课程设计是通过分析零件图，合理选择零件的数控加工工艺过程，对零件进行数控加工工艺路线进行设计，从而完成零件的数控加工程序的编写。使零件能在数控机床上顺利加工，并且符合零件的设计要求。 2.设计目的。 《数控加工工艺课程设计》是一个重要的实践性教学环节，要求学生运用所学的理论知识，独立进行的设计训练，主要目的有： 1 通过本设计，使学生全面地、系统地了解和掌握数控加工工艺和数控编程的基本内容和基本知识，学习总体方案的拟定、分析与比较的方法。 2 通过对夹具的设计，掌握数控夹具的设计原则以及如何保证零件的工艺尺寸。 3 通过工艺分析，掌握零件的毛坯选择方式以及相关的基准的确定，确定加工顺序。 4 通过对零件图纸的分析，掌握如何根据零件的加工区域选择机床以及加工刀具，并根据刀具和工件的材料确定加工参数。 5 锻炼学生实际数控加工工艺的设计方法，运用手册、标准等技术资料以及撰写论文的能力。同时培养学生的创新意识、工程意识和动手能力。 3.设计要求： 1、要求所设计的工艺能够达到图纸所设计的精度要求。 2、要求所设计的夹具能够安全、可靠、精度等级合格，所加工面充分暴露出来。 3、所编制的加工程序需进行仿真实验，以验证其正确

4.设计内容 4.1分析零件图纸 零件图如下： 1.该零件为滑台工作台，是一个方块形的零件。图中加工轮廓数据充分，尺寸 清晰，无尺寸封闭等缺陷。 2.其中有多个孔有明确的尺寸公差要求和位置公差要求，而无特殊的表面粗糙 度要求，如70+0.1、102+0.1、80+0.1、100+0.1、13.5+0.05、26+0.05.

课程设计说明书

工程技术大学 课程设计 题目：CA6140车床拨叉零件的机械加 工工艺规程及工艺装备设计 课程设计说明书 班级：机械08-3 姓名：唐殿龙 指导教师：红梅 完成日期：2011年6月

一、设计题目 （宋体，四号字，加粗） 二、上交材料 (1) 设计图纸 (2) 设计说明书(3000字左右) 四、进度安排(参考) (1) 熟悉设计任务，收集相关资料 (2) 拟定设计方案 (3) 绘制图纸 (4) 编写说明书 (5) 整理及答辩 五、指导教师评语 成绩： 指导教师 日期

设计题目 CA6140车床拨叉零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计（年产量8000件）

摘要 机械制造基础课程设计是我们学完了大学的机械制造基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们大学中进行的第二次的课程设计，每次课程设计对毕业设计有着很大的帮助。 这次设计的是拨叉，有零件图、毛坯图、装配图各一，机械加工工艺过程卡片和与所设计夹具对应那道工序卡片各一。首先我们要熟悉零件，题目所给零件是拨叉。了解了拨叉的作用，根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和机械加工余量。然后我们再根据定位基准先确定精基准，后确定粗基准，最后拟定端盖的工艺路线图，制定该工件的夹紧方案，画出夹具装配图。 对于这次机械制造的拨叉课程设计，是自己对机械加工方面的技术有了更加深刻地认识，不但提高了自己的专业技能，并且更好的理论结合实际，受益颇深。

Abstract Machinery manufacturing foundation course design is we learned university machinery manufacturing base course, course and the most specialized technical after. This is our university in the second course design, each course design of graduation design has a lot of help This design is fork, have part drawing, casting chart, each one, mechanical drawings machining process card and with the design fixtures corresponding that procedure process card every one. First we must be familiar with the parts, the title of the parts are fork. Understand the role of the fork, next according to the properties and parts drawing parts on each end of the roughness of blank size and determined mechanical machining allowance. Then we can decide according to the locating datum, pure benchmark crude benchmark, and finally determined after worked out the process, formulate the roadmap cover the workpiece clamping fixture, draw assembly drawings. For the machinery production fork course design of mechanical processing, is the technology had a deeper understanding, not only increased their professional skills, and better combining theory with practice, benefited.

化工单元过程及设备课程设计-- 精馏

化工单元过程及设备课程设计-- 精馏

化工单元过程及设备课程设计 目录 前言 (2) 第一章任务书 (3) 第二章精馏过程工艺及设备概述 (4) 第三章精馏塔工艺设计 (6) 第四章再沸器的设计 (18) 第五章辅助设备的设计 (26) 第六章管路设计 (32) 第七章塔计算结果表 (33) 第八章控制方案 (33) 总结 (34) 参考资料 (35)

前言 本课程设计说明书包括概述、流程简介、精馏塔、再沸器、辅助设备、管路设计和控制方案共七章。 说明书中对精馏塔的设计计算做了详细的阐述，对于再沸器、辅助设备和管路的设计也做了说明。 鉴于设计者经验有限，本设计中还存在许多错误，希望各位老师给予指正。 感谢老师的指导和参阅！

第一章概述 精馏是分离过程中的重要单元操作之一，所用设备主要包括精馏塔及再沸器和冷凝器。 1．1精馏塔 精馏塔是一圆形筒体，塔内装有多层塔板或填料，塔中部适宜位置设有进料板。两相在塔板上相互接触时，液相被加热，液相中易挥发组分向气相中转移；气相被部分冷凝，气相中难挥发组分向液相中转移，从而使混合物中的组分得到高程度的分离。 简单精馏中，只有一股进料，进料位置将塔分为精馏段和提馏段，而在塔顶和塔底分别引出一股产品。精馏塔内，气、液两相的温度和压力自上而下逐渐增加，塔顶最低，塔底最高。 本设计为筛板塔，筛板的突出优点是结构简单、造价低、塔板阻力小且效率高。但易漏液，易堵塞。然而经长期研究发现其尚能满足生产要求，目前应用较为广泛。 1．2再沸器 作用：用以将塔底液体部分汽化后送回精馏塔，使塔内气液两相间的接触传质得以进行。 本设计采用立式热虹吸式再沸器，它是一垂直放置的管壳式换热器。液体在自下而上通过换热器管程时部分汽化，由在壳程内的载热体供热。 立式热虹吸特点： 1.循环推动力：釜液和换热器传热管气液混合物的密度差。

汽车制造工艺学课程设计活塞设计说明书(精)

山东农业大学 机械与电子工程学院 汽车制造工艺学课程设计 课程名称：汽车制造工艺学设计课题：活塞零件的机械加工工艺规程的编制 指导老师：吕钊钦 专业：车辆工程班级： 3班姓名：高超学号： 20120667 2014年 12月 11日 序言 本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差配合与测量等多方面的知识。 活塞加工工艺规程及其夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计以及专用夹具的设计三部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析，了解零件的工艺再设计出毛坯的结构，并选择好零件的加工基准，设计出零件的工艺路线；接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算，关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量；然后进行专用夹具的设计，选择设计出夹具的各个组成部件，如定位元件、夹紧元件、引导元件、夹具体与机床的连接部件以及其它部件；计算出夹具定位时产生的定位误差，分析夹具结构的合理性与不足之处，并在以后设计中注意改进。 关键词：工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。 目录 序言 (3) 一. 零件分析 (4)

1.1 零件作用 (4) 1.2零件的工艺分析 (5) 二. 工艺规程设计 (6) 2.1确定毛坯的制造形式 (6) 2.2基面的选择 (7) 2.3制定工艺路线 (10) 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (11) 2.5确定切削用量及基本工时 (13) 三夹具设计 (16) 3.1问题的提出 (16) 3.2定位基准的选择 (17) 3.3定位误差分析 (19) 3.4夹具设计及操作简要说明....................................20 总结 (21) 参考文献…………………………………………………………22 （附）机械加工工艺过程卡片 *1套 机械加工工序卡片 *1套 绪论 我国的汽车行业正在飞速发展，汽车的动力部分也在不断改进，内燃机作为一种可移动的动力源已广泛应用于生产和生活的各个领域。活塞是内燃机的关键零

牛头刨床课程设计说明书(1)

机械原理课程设计说明书 ——牛头刨床机构设计 设计者： 班级： 学号： 指导教师： 日期： 2007 年 1 月 6 日 目录 一．课程设计的目的和任务 二．工作原理与结构组成

三．设计方案确定 四．拟订传动系统方案 五．确定机构尺寸参数 六．运动分析及参数计算 七.对整机设计的结果分析,本机的优缺 点和改进意见 八.收获体会和建议 九．参考文献 牛头刨床机构的分析与综合 一、课程设计的目的和任务 1、目的 机械原理课程设计是培养学生掌握机械系统运动方案设计能力的技术基础

课程，它是机械原理课程学习过程中的一个重要实践环节。其目的是以机械原理课程的学习为基础，进一步巩固和加深所学的基本理论、基本概念和基本知识，培养学生分析和解决与本课程有关的具体机械所涉及的实际问题的能力，使学生熟悉机械系统设计的步骤及方法，其中包括选型、运动方案的确定、运动学和动力学的分析和整体设计等，并进一步提高计算、分析，计算机辅助设计、绘图以及查阅和使用文献的综合能力。 2、任务 本课程设计的任务是对牛头刨床的机构选型、运动方案的确定；对导杆机构进行运动分析和动态静力分析。并在此基础上确定飞轮转惯量，设计牛头刨床上的凸轮机构和齿轮机构。 二、工作原理与结构组成 牛头刨床的简介 牛头刨床是用于加工中小尺寸的平面或直槽的金属切削机床，多用于单件或小批量生产。 为了适用不同材料和不同尺寸工件的粗、精加工，要求主执行构件—刨刀能以数种不同速度、不同行程和不同起始位置作水平往复直线移动，且切削时刨刀的移动速度低于空行程速度，即刨刀具有急回现象。刨刀可随小刀架作不同进给量的垂直进给；安装工件的工作台应具有不同进给量的横向进给，以完成平面的加工，工作台还应具有升降功能，以适应不同高度的工件加工。

化工设备课程设计报告

搅拌釜式反应器课程设计任务书 一、设计内容安排 1. 釜式反应器的结构设计 包括：设备结构、人孔数量及位置，仪表接管选择、工艺接管管径计算等。 2. 设备壁厚计算及其强度、稳定性校核 3. 筒体和裙座水压试验应力校核 4. 编写设计计算书一份 5. 绘制装配图一张（电子版） 二、设计条件 三、设计要求 1.学生要按照任务书要求，独立完成塔设备的机械设计； 2.根据设计计算书、图纸及平时表现综合评分。 四、设计说明书的内容 1.符号说明 2.前言 （1）设计条件； （2）设计依据； （3）设备结构形式概述。 3.材料选择 （1）选择材料的原则；

（2）确定各零、部件的材质； （3）确定焊接材料。 4.绘制结构草图 （1）按照工艺要求，绘制工艺结构草图； （2）确定裙座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位置，以单线图表示； （3）标注形位尺寸。 5.标准化零、部件选择及补强计算： （1）接管及法兰选择：根据结构草图统一编制表格。内容包括：代号，PN,DN,法兰密封面形式，法兰标记，用途）。补强计算。 （2）人孔选择：PN,DN,标记或代号。补强计算。 （3）其它标准件选择。 6.结束语：对自己所做的设计进行小结与评价，经验与收获。 7.主要参考资料。 【设计要求】： 1.计算单位一律采用国际单位； 2.计算过程及说明应清楚； 3.所有标准件均要写明标记或代号； 4.设计计算书目录要有序号、内容、页码； 5.设计计算书中与装配图中的数据一致。如果装配图中有修改，在说明书中要注明变更； 6.设计计算书要有封面和封底，均采用A4纸，正文用小四号宋体，行间距1.25倍，横向装订成册。

印刷工艺课程设计说明书

题目：《2014-2015学年工作校历》手册的 印版制作工艺 学生姓名：尹秉政 学院：轻工与纺织学院 系别：印刷工程系 专业：印刷工程 班级：印刷2011级2班5组 指导教师：穆东明、郭丽娜 2014 年7 月10 日

目录 第一章课程设计的主要内容 (1) 第二章设计作品的印制工艺流程 (1) 2.1 原稿的设计流程 (1) 2.1.1 图像扫描 (1) 2.1.2印前图文制作处理 (2) 2.1.3 拼版，组版 (2) 2.1.4 打样输出 (2) 2.2 胶片输出流程 (2) 2.2.1 RIP处理 (2) 2.2.2 激光照排机曝光与冲洗机定影 (2) 2.3 印版的制作流程 (2) 2.4 印刷流程 (2) 2.4.1 印前准备 (2) 2.4.2 装版试印 (2) 2.4.3 正式印刷 (3) 2.4.4 印后处理 (3) 2.5 印后加工流程 (3) 第三章设计作品的印版制作工艺 (3) 3.1印版制作工艺要求 (3) 3.2 工艺内容 (3) 3.3 工艺过程 (4) 3.4 主要工艺参数 (4) 第四章印版制作工艺中的质量检测与故障排除 (4) 4.1 印版外观质量的检查 (4) 4.2 版式规格的检查 (5) 4.3 图文内容的检查 (5) 4.4 胶印印版色别的区别和检查 (5) 4.5 印版图文和非图文部分的检查 (5) 总结 (5) 参考文献 (6)

第一章课程设计的主要内容 本课程设计针对学生己经掌握的印刷工艺课程的专业理论知识和基本技能，进行 一次综合应用的训练。课程设计中学生要能够完成规定印刷活件的印前制作与处理过程，完成胶片的发排、冲洗显影，制作相应的胶印PS版，并使用该印版进行胶版印刷，完成印刷品的折页、装订及裁切等印后加工工序，最终获得印刷成品。在此过程中使学生更加深入地了解和掌握印前制作、输出、制版、印刷的工作内容、工艺特点和技术处理方法。 课程设计的主要内容的设计工作校历手册，工作校历的成品规格为185X260mm，大度8开单色双面印刷，正度16开骑马钉装钉。我的任务主要内容是印版的制作，总共26张胶片，所准备的印版至少26张未曝光，版面平整，没有折痕，大度8开，470X400mm的阳图光分解型预涂感光板，印版制作前的工艺为胶片输出，对此环节的要求是胶片平整，表面无折痕，如果不符合此要求的胶片将无法晒版在完成印版的制作后将是印刷过程。将印版交于印刷小组。事实上印版制作和印刷是分不开的，所以我们既要制作印版又要印刷，一旦印刷中出现印版损毁，那就重 新制作印版。 第二章设计作品的印制工艺流程 2.1 原稿的设计流程 2.1.1 图像扫描 图像扫描是通过平面扫描仪获取图像的方式。 平面扫描仪获取图像的方式是先将光线照射在扫描的材料上，光线反射回来后由CCD光敏元件接收并实现光电转换(图1). 为：放置原稿——预扫——参数设置——正式扫描。 滚筒扫描仪操作步骤：扫描操作步骤主要分为： 放置原稿——预扫——参数设置——正式扫描。 图1 扫描仪 2.1.2印前图文制作处理 数字印前图文图像制作处理以Photoshop图像处理软件为主。 Photoshop软件是印刷印前处理的主要软件，可以用于色彩管理进行颜色设置， 设置工作空间和色彩管理方案，也可以用于改变图像色彩模式便于印刷输出。 Photoshop是一个功能丰富、性能强大的软件，可以根据需要对图像进行处理。例如：改变色阶、调整明度饱和度、色彩平衡、亮度饱和度等。该软件自带了很多预设的滤