1、 1 前 言 一、化工原理课程设计的目的和要求 课程设计是化工原理课程的一个总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课 程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。在整个教学计划中，它 也起着培养学生独立工作能力的重要作用。 课程设计不同于平时的作业，在设计中需要学生自己做出决策，即自己确定方案， 选择流程，查取资料，进行过程和设备计算，并要对自己的选择做出论证和核算，经过 反复的分析比较，择优选定最理想的方案和合理的设计。所以，课程设计是培养学生独 立工作能力的有益实践。 通过课程设计学生应该注重以下几个能力的训练和培养： 1. 查阅资料， 选用公式和 搜集数据包括从已发表的文献中
2、和从生产现场中搜集的能力； 2. 树立既考虑技术上的先 进性与可行性，又考虑经济上的合理性，并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确 设计思想， 在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力； 3. 迅速准确的进行 工程计算的能力； 4. 用简洁的文字，清晰的图表来表达自己设计思想的能力。 二、化工原理课程设计的内容和步骤 课程设计的基本内容 1. 设计方案简介：对给定或选定的工艺流程，主要的设备型式进行简要的论述； 2.主要设备的工艺设计计算：包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工 艺尺寸计算及结构设计； 3.典型辅助设备的选型和计算： 包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备
3、型号规 格的选定； 4. 带控制点的工艺流程简图：以单线图的形式绘制，标出主体设备和辅助设备的物 料流向、物流量、能流量和主要化工参数测量点； 5. 主体设备工艺条件图：图面上应包括设备的主要工艺尺寸， 技术特性表和接管表； 完整的课程设计由说明书和图纸两部分组成。说明书是设计的书面总结，也是后续设计 2 工作的主要依据，应包括以下主要内容： （1）封面（课程设计题目、班级、姓名、指导教师、时间 ） ； （2）目录； （3）设计任务书； （4）设计方案简介； （5）设计条件及主要物性参数表； （6）工艺设计计算； （7）辅助设备的计算及选型； （8）设计结果汇总表； （9）设计评述及设计者对本
4、设计有关问题的讨论； （10）工艺流程图及设备工艺条件图； （11）参考资料。 （二）课程设计的步骤 1. 动员和布置任务； 2. 阅读指导书和查阅资料； 3. 现场调查； 4. 设计计算绘图和编写说明书； 5. 考核和答辩。 设计题目 清水吸收空气中氨气的填料塔装置设计 设计条件： 气体混合气成分：空气和氨 进料混合气氨含量：5.0% 混合气体流量：34850m3/h 要求塔顶排放气体中氨低于 0.02（体积分数） 用清水吸收，吸收剂用量为最小用量的 1.5 倍。 操作条件 操作压力：101.3kpa 操作温度：293K 每年按 300 天计，每天 24 小时连续进行 3 设计任务要求 完成
5、填料塔吸收塔的设计 吸收塔的物料衡算和工艺尺寸设计 填料层压降的计算 液体分布器简要设计 绘制吸收塔计算结果列表 绘制工艺流程图、设备图 目 录 第一节第一节 前言前言 1 1.1 填料塔的主体结构与特点 1 1.2 填料塔的设计任务及步骤 1 1.3 填料塔设计条件及操作条件 1 第二节第二节 吸收塔主体设计方案的确定吸收塔主体设计方案的确定 2 2.1 装置流程的确定.2 2.2 吸收剂的选择 2 2.3 填料的类型与选择 .2 2.3.1 填料种类的选择 2 2.3.2 填料种类的选择 2 2.3.3 填料材质的选择 3 2.4 基础物料数据 3 2.4.1 液相物性数据 3 2.4.2
6、 气相物性数据 4 2.4.3 气液相平衡数据 4 2.4.4 物料横算4 第三节第三节 填料塔工艺尺寸的计算填料塔工艺尺寸的计算 6 3.1 塔径的计算 6 3.2 填料层高度的计算及分段 7 4 3.2.1 传质单元数的计算 .7 3.2.2 质单元高度的计算 .8 3.2.3 填料层的分段 9 3.3 填附属高度计算. 10 3.4 填料层压降的计算 . 10 3.5 液体分布器计算. 10 第四节第四节 填料塔内件的类型及设计填料塔内件的类型及设计 12 4.1 塔内件类型 12 4.2 塔内件的设计 12 4.2.1 液体分布器设计的基本要求： 12 4.2.2 液体分布器布液能力的计算 12 注：注：. 12 1 填料塔设计结果一览表 . 12 2 填料塔设计数据一览 13 3 参考文献. 14 4 后记及其他 . 14 附件一：塔设备流程图 14 附件二：塔设备设计图 14 1 第一节 前言 1.1 填料塔的主体结构与特点 填料塔不但结构简单，且流体通过填料层的压降较小，易于用耐腐蚀材料 制造，所以她特别适用于处理量肖，有腐蚀性的物料及要求压降小的场合。液
