
注重结合工程设计实际,培养学生基本技能与创新意识。 ???????????????

易均辉,广东石油化工学院化学工程系主任,硕士生导师,博士,广东省基金评审专家,广东省科技特派员。长期从事化工原理教学工作,有着丰富的教学经验,所在教学团队荣获重量混合式一流课程、省级在线开放课程、省级混合式一流课程、省级课程思政示范课程等荣誉。科研方面主要从事光催化、电催化、光催化降解废水、二氧化碳还原等方面科学研究。主持或参加国家自然科学基金项目、广东省自然科学基金、广东省教育厅重点专项等项目。 ???????????????

本书为高等院校化工原理课程设计教材,内容包括:课程设计基础、换热器设计、板式塔设计、填料塔设计和AutoCAD在化工设计中的应用,着重介绍了化工单元操作中典型设备的设计过程,即工艺方案的确定、工艺尺寸的计算、流体力学性能核算、辅助设备的设计和选型等。本书内容注重课程设计的规范性与应用性,所介绍的单元操作中设备设计都有示例,并附设计任务书数则,可供不同专业课程设计时选用。 ?本书可作为高等院校化学工程与工艺、制约工程、应用化学、材料化学、环境工程、高分子材料、过程装备与控制、安全工程等专业的化工原理课程设计教材,也可供有关化工设计和生产管理人员参考。 ???????????????

第1章 化工原理课程设计基础1.1 课程设计的性质与任务1.1.1 课程设计的性质、目的与任务1.1.2 课程设计的基本内容1.2 化工工艺流程设计1.2.1 工艺流程选择的原则1.2.2 工艺流程设计步骤1.2.3 工艺流程图1.3 课程设计说明书撰写要求1.3.1 课程设计说明书的构成1.3.2 课程设计说明书的编排和要求1.3.3 课程设计说明书样例1.4 工艺流程、设备工艺条件图图纸的规格1.4.1 图纸的构成1.4.2 图纸规格1.4.3 图框格式与标题栏1.5 物性数据的查取与估算1.5.1 液体的饱和蒸气压1.5.2 常见双组分系统的气液平衡数据1.5.3 混合物物性数据的估算1.6 常用化工设计软件1.6.1 化工绘图软件1.6.2 化工流程模拟软件1.6.3 数据分析及处理软件第2章 换热器的设计2.1 列管式换热器的设计2.1.1 设计方案的确定2.1.2 列管式换热器的结构2.2 列管式换热器的设计计算2.2.1 非标准系列换热器的一般设计步骤2.2.2 标准系列换热器选用的设计步骤2.2.3 传热计算主要公式2.2.4 流体流动阻力计算主要公式2.3 非标准系列列管式换热器设计示例2.3.1 设计方案的确定2.3.2 物性数据的确定2.3.3 计算总传热系数2.3.4 计算传热面积2.3.5 工艺结构尺寸2.3.6 换热器核算2.4 标准系列列管式换热器的设计示例2.4.1 设计方案的确定2.4.2 物性数据的确定2.4.3 传热量和平均温差计算2.4.4 初选换热器规格2.4.5 换热器核算2.5 换热器设计任务书示例第3章 板式塔设计3.1 概述3.1.1 塔设备的类型3.1.2 塔设备的结构3.1.3 板式塔和填料塔的性能比较3.1.4 塔设备的选型3.2 板式精馏塔设计3.2.1 精馏塔设计步骤3.2.2 设计方案的确定3.2.3 塔板的类型与选择3.2.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算3.2.5 精馏塔的塔板工艺尺寸计算3.2.6 塔体流体力学验算3.2.7 塔板负荷性能图3.2.8 精馏塔的附属设备3.3 浮阀塔设计示例3.3.1 设计任务及要求3.3.2 塔型选择3.3.3 操作条件的确定3.3.4 有关工艺计算3.3.5 精馏塔主要尺寸的计算3.3.6 塔板结构尺寸的确定3.3.7 流体力学验算3.3.8 操作性能负荷图3.3.9 各接管尺寸的确定3.4 筛板塔设计示例3.4.1 设计条件3.4.2 设计方案及工艺流程3.4.3 全塔物料衡算3.4.4 塔板数的确定3.4.5 塔的精馏段操作工艺条件及相关物性参数计算3.4.6 精馏段的气液负荷计算3.4.7 塔和塔板主要工艺结构尺寸计算3.4.8 塔板上的流体力学验算3.4.9 精馏段塔板负荷性能图3.4.10 精馏塔的附属设备与接管尺寸计算3.5 板式塔设计任务书示例第4章 填料塔设计4.1 概述4.2 填料的类型与选择4.2.1 填料的类型4.2.2 填料的选择4.3 填料塔内件4.3.1 液体分布器4.3.2 填料支承装置4.3.3 液体的收集与再分布装置4.3.4 气体的进口分布器4.3.5 除沫器4.4 填料塔工艺尺寸的计算4.4.1 塔径的计算4.4.2 填料层高度的计算4.4.3 填料层压降的计算4.4.4 液体分布器的设计4.5 填料吸收塔的设计4.5.1 吸收过程概述4.5.2 填料吸收塔工艺设计示例4.6 甲醇_水填料精馏塔设计示例4.6.1 设计条件4.6.2 工艺方案4.6.3 设计计算4.7 填料塔设计任务书示例第5章 AutoCAD在化工设计中的应用5.1 AutoCAD 2014功能概述5.1.1 绘制并编辑图形5.1.2 标注图形的尺寸5.1.3 三维图形的渲染5.1.4 输出与打印图形5.2 AutoCAD 2014安装与启动5.2.1 安装AutoCAD 20145.2.2 启动AutoCAD 20145.3 AutoCAD 2014工作界面5.3.1 标题栏5.3.2 绘图文件选项卡5.3.3 菜单栏5.3.4 工具栏5.3.5 功能区5.3.6 绘图窗口5.3.7 坐标系图标5.3.8 模型布局选项卡5.3.9 命令窗口5.4 AutoCAD 2014图形文件管理5.4.1 创建图形文件5.4.2 打开图形文件5.4.3 保存图形文件5.4.4 关闭图形文件5.5 化工容器AutoCAD绘制5.5.1 储槽绘制前的准备工作5.5.2 设置图层、比例及图框5.5.3 画中心线5.5.4 画主体结构5.5.5 画局部放大图5.5.6 画剖面线及焊缝线5.5.7 画指引线5.5.8 标注尺寸5.5.9 写技术说明,绘管口表、标题栏、明细栏、技术特性表等附 录附录1 部分物质重要物理性质附录2 管壳式换热器系列标准与参数附录3 管壳式换热器装配图附录4 带控制节点的工艺流程图附录5 浮阀精馏塔装配图附录6 填料吸收塔装配图参考文献