第一篇：化工原理課程設計教學大綱

化工原理課程設計教學大綱

課程編號：01010102

課程名稱：化工原理課程設計

英文名稱：Design of Chemical Engineering Principle

學時：2周 學分：2 適用專業(yè)：化學工程與工藝、高分子材料與工程、材料化學、生物工程、輕化工程、制藥工程、應用化學、藥物制劑

課程性質(zhì)：必修

授課對象：化學工程與工藝、高分子材料與工程、材料化學、生物工程、輕化工程、制藥工程、應用化學、藥物制劑

執(zhí)筆人： 曾慶榮 張衛(wèi)華

先修課程：高等數(shù)學、線性代數(shù)、大學物理、物理化學、機械制圖等

后續(xù)課程：分離工程、化工工藝設計、畢業(yè)設計等

編寫日期：2007年2月

修訂日期：2008年2月

一、課程設計性質(zhì)

化工原理課程設計是一門重要的實踐課程，是綜合運用《化工原理》課程和有關先修課程所學知識，完成以化工單元操作為主的一次設計實踐。通過課程設計，對學生進行設計技能的基本訓練，培養(yǎng)學生綜合運用所學的書本知識解決實際問題的能力，也為畢業(yè)設計打下基礎。因此，化工原理課程設計是提高學生實際工作能力的重要教學環(huán)節(jié)。

二、課程設計的教學目的和任務

化工原理課程設計以“化工原理課程教學基本要求”為依據(jù)，達到以下目的：

1、使學生掌握化工設計的基本程序與方法；

2、結(jié)合設計課題，培養(yǎng)學生查閱有關技術資料及物性參數(shù)的獲取信息能力；

3、通過查閱技術資料，選用設計計算公式，搜集數(shù)據(jù)，分析工藝參數(shù)與結(jié)構(gòu)尺寸間的相互影響，增強學生分析問題、解決問題的能力；

4、對學生進行化工工程設計的基本訓練，使學生了解一般化工工程設計的基本內(nèi)容與要求；

5、通過編寫設計說明書，提高學生文字表達能力，掌握撰寫技術文件的有關要求；

6、了解一般化工制圖基本要求，對學生進行繪圖基本技能訓練。

三、課程設計的主要內(nèi)容

化工原理課程設計應以化工單元操作的典型設備為對象，課程設計的題目盡量從科研和生產(chǎn)實際中選題?；ぴ碚n程設計內(nèi)容包括：

1.設計方案簡介：包括對給定或選定的工藝流程、主要設備的型式進行簡要的論述。2.主要設備的工藝設計計算：包括工藝參數(shù)的選定、物料衡算、熱量衡算、設備的工藝尺寸計算及結(jié)構(gòu)設計。

3.典型輔助設備的選型和計算：包括典型輔助設備的主要工藝尺寸計算和設備型號規(guī)格的選定。

4.工藝流程圖：以單線圖的形式繪制，標出主要設備和輔助設備的物料流向、物流量、能流量和主要化工參數(shù)測量點。

5.主要設備工藝條件圖：包括設備的主要工藝尺寸。

6.編寫設計說明書：掌握設計說明書的編寫方法和格式。包括設計任務書、目錄、設計方案簡介與評述、工藝設計及計算、主要設備設計、工藝流程示意圖（Visio或AutoCAD），電算程序及符號說明，設計結(jié)果總匯，設計結(jié)果的自我評價和結(jié)束語、參考文獻等，要求整個設計內(nèi)容全部用計算機打字排版、打?。ㄆ鋮⒁姶蛴∥谋靖袷剑?。設計結(jié)果匯總表、參考文獻等內(nèi)容，并附工藝流程圖和主要設備結(jié)構(gòu)圖。

7.關于計算機的應用：掌握計算機編程計算。特別是優(yōu)化設計計算，要求學生自編程序，自 己上機操作，在說明書中附上計算框圖，計算機程序及符號說明以及設計說明書的排版、打印。

四、課程設計的題目類型及選題要求

1.精餾塔設計

針對不同物系，雙組分或多組分，常壓或減壓以及篩板、浮閥等不同板型和工藝條件立題。2.吸收塔設計

針對不同的物系，單組分或多組分填料塔或板式塔立題。3.干燥器設計

針對不同物料、不同型式的干燥器立題。4.換熱器設計

針對不同形式換熱器立題。

五、課程設計內(nèi)容及基本要求

課程設計題目可根據(jù)情況選擇一題，題目不同，其具體的相同設計項目也彼此有所差別，但其基本內(nèi)容和要求大體上是一致的。

1.設計方案的選定

掌握對給定或選定的工藝流程、流程生產(chǎn)條件和設備型式的說明，繪制示意工藝流程圖。2.工藝設計計算

掌握根據(jù)選定的方案和規(guī)定的任務進行物料衡算、熱量衡算，設備的 3.輔助設備

了解典型輔助設備主要工藝設計尺寸的確定，設備規(guī)格型號的選定，匯總工藝尺寸的結(jié)果。4.工藝流程圖

掌握以單線圖的形式繪制主體設備工藝條件圖的方法，標出主體設備與輔助設備的物料方向，主要測量控制點。

5.主體設備工藝條件圖

了解主體設備工藝條件圖，圖面應包括設備的主要工藝尺寸，結(jié)構(gòu)技術特性和接管表。6.設計說明書的編寫

掌握設計說明書的編寫方法和格式。包括設計任務書、目錄、中文摘要、前言、設計方案的選擇和論證，工藝設計和計算，工藝流程示意圖（Visio或AutoCAD），電算程序及符號說明，設計結(jié)果總匯，設計結(jié)果的自我評價和結(jié)束語、參考文獻等，要求整個設計內(nèi)容全部用計算機打字排版、打印（其參見打印文本格式）。

7.關于計算機的應用

掌握計算機編程計算。特別是優(yōu)化設計計算，要求學生自編程序，自己上機操作，在說明書中附上計算框圖，計算機程序及符號說明以及設計說明書的排版、打印。

六、教學安排及方式

課程設計學時： 2周。

課程設計時間：第五學期(適用于化學工程與工藝、輕化工程、制藥工程、應用化學、藥物制劑、生物工程專業(yè))、第四學期（高分子材料與工程、材料化學專業(yè)）。1.下達設計任務書

2.閱讀設計指導書，查閱資料擬定設計程序和進度計劃。

3.查閱文獻，收集有關數(shù)據(jù)，了解設備配置，安裝和操作的有關知識。4.設計計算，繪圖和編制設計說明書。5.設計考核及評定成績。

考核的內(nèi)容包括：考勤、計算草稿或筆記、說明書和圖紙的質(zhì)量，獨立完成設計情況和答辯情況，考核采取個別審定與集中答辯，評議相結(jié)合的形式，成績評定按優(yōu)、良、中、及格和不及格五級分。

七、考核方式

以答辯方式，通過審閱設計說明書和圖紙等，給出綜合成績（按五級分制計）。

八、推薦教材

《化工單元操作及設備課程設計》 匡國柱 史啟才編著，化學工業(yè)出版社 2005

九、參考資料

(1)《化工原理》第二版陳敏恒 叢德滋 方圖南編著，化學工業(yè)出版社 2002(2)《化工原理》第二版 譚天恩 麥本熙 丁惠華 化學工業(yè)出版社 2002(3)《化工原理》 天津大學化工原理教研室編 天津大學出版社 1994(4)《化工原理課程設計》大連理工大學化工原理教研室編 大連理工大學出版社 1996(5)《化工原理課程設計》天津大學化工原理教研室編 天津大學出版社 1995

第二篇：《化工原理》課程設計教學大綱.

《化工原理》課程設計教學大綱

課程編碼： 學 時：2.5周 學 分： 開課學期：第五學期 課程類別：實踐性教學環(huán)節(jié) 課程性質(zhì)：專業(yè)技術基礎課課程設計 適用專業(yè)：化學工程與工藝，應用化學

教

材：《化工原理課程設計》，賈紹義，柴誠敬主編，天津大學出版社

一.課程設計目的與任務

化工原理課程設計是學生學完基礎課程及化工原理之后，進一步學習化工設計的基礎知識，培養(yǎng)學生化工設計能力的重要教學環(huán)節(jié)，也是學生綜合運用《化工原理》和相關先修課程的知識，聯(lián)系化工生產(chǎn)實際，完成以化工單元操作為主的一次化工設計的實踐。通過這一環(huán)節(jié)，使學生初步掌握化工單元操作設計的基本程序和方法，熟悉查閱技術資料、國家技術標準，正確選用公式和數(shù)據(jù)，運用簡潔文字和工程語言正確表述設計思想和結(jié)果；并在此過程中使學生養(yǎng)成尊重實際向?qū)嵺`學習，實事求是的科學態(tài)度，逐步樹立正確的設計思想、經(jīng)濟觀點和嚴謹、認真的工作作風，提高學生綜合運用所學知識，獨立解決實際問題的能力。

二.課程設計的內(nèi)容及工作量

1.課程設計題目

單元操作過程工藝設計 2.設計內(nèi)容

（1）完成主體設備的工藝設計計算（2）完成輔助設備的工藝計算及選型

（3）用CAD繪制工藝流程圖及主體設備工藝條件圖各一張（4）編寫設計說明書 3.設計步驟：

（1）課程設計準備工作 進行課程設計，首先要認真閱讀、分析下達的設計任務書，領會要點，明確所要完成的主要任務。為完成該任務應具備那些條件，開展設計工作的初步設想。然后進行一些準備工作。準備工作可分兩類，一是結(jié)合任務進行生產(chǎn)實際的調(diào)研。二是查閱、收集技術資料。在設計中所需資料一般有以下幾種：有關生產(chǎn)過程的資料，如工藝流程、生產(chǎn)操作條件、控制指標和安全規(guī)程等，設計所涉及物料的物性參數(shù)，在設計中所涉及工藝設計計算的數(shù)學模型及計算方法，設備設計的規(guī)范及實際參考圖等。

（2）確定設計方案

按任務書提供的條件及要求，結(jié)合所掌握的資料進行分析研究，選定適宜的流程方案及設備的類型，并初步形成工藝流程簡圖。（3）工藝設計計算

選擇適宜的數(shù)學模型和計算方法，按任務書規(guī)定要求、給定條件以及現(xiàn)有資料進行工藝設計計算，即進行物料衡算、熱量衡算等。以獲得物流量、能流量、各物流的組成、狀態(tài)等信息。同時獲得設備的結(jié)構(gòu)工藝尺寸。（4）結(jié)構(gòu)設計

在工藝設計基礎上，即可獲得設備的主要工藝尺寸。由此完成設備結(jié)構(gòu)工藝條件圖。

（5）工藝設計說明書

將以上設計所獲得工藝流程方案、工藝設計計算主要步驟及結(jié)果、主要設備工藝條件圖匯集成工藝設計說明書。4.設計說明書

（1）封面：課程設計題目、學生班級及姓名、指導教師、時間（2）目錄（3）設計任務書（4）概述與設計方案簡介（5）設計條件及主要物性參數(shù)表

（6）工藝設計計算：此部分含內(nèi)容較多，設計者應根據(jù)設計計算篇幅，適當劃分為若干小節(jié)，使之條理清晰（7）輔助設備的計算及選型

（8）設計結(jié)果匯總表：主要有兩個表，其一為物料衡算表，其二為設備操作條件及結(jié)構(gòu)尺寸一覽表

（9）設計評述：介紹設計者對本設計的評價及設計的學習體會（10）工藝流程圖及設備工藝條件圖（11）參考資料（12）主要符號說明

三.指導教師的職責 課程實際的指導教師必須由具體講師以上職稱或具有碩士以上學位的教師擔任，青年教師在承擔此課之前必須進行崗前培訓。指導教師的職責如下： 1.每名指導教師指導學生人數(shù)15～20名，至少應準備8個以上設計內(nèi)容、要求明確題目；

2.提供必要的參考資料及可供選擇的樣圖；

3.與學生一起進行方案論證，幫助學生確定最后的設計方案； 4.教師應及時掌握學生的設計進度，及時答疑、督促檢查； 5.引導學生發(fā)揮主觀能動性，鼓勵創(chuàng)新；

6.指導教師應堅守崗位，每天至少與學生見面一次。

四.設計參考資料

1.化學工程手冊編委會，化學工程手冊，化學工業(yè)出版社，2002 2.袁一主編，化學工程師手冊，化學工業(yè)出版社，2002 3.鄺生魯主編，化學工程師技術全書（上、下），化學工業(yè)出版社，2002 4.劉光啟主編，化學化工物性數(shù)據(jù)手冊（上、下），化學工業(yè)出版社，2002 5.匡國柱 史啟才主編，化工單元過程及設備課程設計，化學工業(yè)出版社，2002 6.國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設計院編，化工工藝設計手冊 第二版（上、下），化學工業(yè)出版社，1996 7.鄭曉梅主編，化工制圖，中國石化出版社，2001

制定人：張永強

審定人：

批準人：

2005年5月

第三篇：化工原理課程設計教學大綱

《化工原理課程設計（Ⅰ、Ⅱ）》大綱

課程名稱：化工原理課程設計

英文名稱： Course Design of Principles of Chemical Engineering 課程編號： 1804031(1804032)課程類別：專業(yè)基礎課

學 時 數(shù)：四周(第四學期兩周和第五學期兩周)學 分 數(shù)：4 學分 使用專業(yè)：化學工程與工藝

一、課程設計目的與任務

化工原理課程設計是一門重要的實踐課程，是綜合運用《化工原理》課程和有關先修課程所學知識，完成以化工單元操作為主的一次設計實踐。通過課程設計，對學生進行設計技能的基本訓練，培養(yǎng)學生綜合運用所學的書本知識解決實際問題的能力，也為畢業(yè)設計打下基礎。因此，化工原理課程設計是提高學生實際工作能力的重要教學環(huán)節(jié)。

二、教學基本要求

通過課程設計學生應在下列幾個方面得到較好的培養(yǎng)和訓練： 1.使學生掌握化工設計的基本程序與方法；

2.結(jié)合設計課題，培養(yǎng)學生查閱有關技術資料及物性參數(shù)的獲取信息能力； 3.通過查閱技術資料，選用設計計算公式，搜集數(shù)據(jù)，分析工藝參數(shù)與結(jié)構(gòu)尺寸間的相互影響，增強學生分析問題、解決問題的能力；

4.對學生進行化工工程設計的基本訓練，使學生了解一般化工工程設計的基本內(nèi)容與要求；

5.通過編寫設計說明書，提高學生文字表達能力，掌握撰寫技術文件的有關要求； 6.了解一般化工制圖基本要求，對學生進行繪圖基本技能訓練。

三、課程設計內(nèi)容及學時分配

化工原理課程設計應以化工單元操作的典型設備為對象，課程設計的題目盡量從科研和生產(chǎn)實際中選題。化工原理課程設計內(nèi)容包括：

1.設計方案簡介：包括對給定或選定的工藝流程、主要設備的型式進行簡要的論述。2.主要設備的工藝設計計算：包括工藝參數(shù)的選定、物料衡算、熱量衡算、設備的工藝尺寸計算及結(jié)構(gòu)設計。3.典型輔助設備的選型和計算：包括典型輔助設備的主要工藝尺寸計算和設備型號規(guī)格的選定。

4.工藝流程圖：以單線圖的形式繪制，標出主要設備和輔助設備的物料流向、物流量、能流量和主要化工參數(shù)測量點。

5.主要設備工藝條件圖：包括設備的主要工藝尺寸。

6.編寫設計說明書：掌握設計說明書的編寫方法和格式。包括設計任務書、目錄、設計方案簡介與評述、工藝設計及計算、主要設備設計、工藝流程示意圖（AutoCAD），電算程序及符號說明，設計結(jié)果總匯，設計結(jié)果的自我評價和結(jié)束語、參考文獻等，要求整個設計內(nèi)容全部用計算機打字排版、打?。ㄆ鋮⒁姶蛴∥谋靖袷剑?。設計結(jié)果匯總表、參考文獻等內(nèi)容，并附工藝流程圖和主要設備結(jié)構(gòu)圖。

7.關于計算機的應用：掌握計算機編程計算。特別是優(yōu)化設計計算，要求學生自編程序，自己上機操作，在說明書中附上計算框圖，計算機程序及符號說明以及設計說明書的排版、打印。

設計內(nèi)容一：列管式（或板式）換熱器的設計（以管式換熱器的設計為例說明）（2周）

（一）設計內(nèi)容 根據(jù)生產(chǎn)任務的要求確定設計方案(1)換熱器類型的選擇

(2)換熱器內(nèi)流體流入空間的選擇 2 化工計算(1)傳熱面積的計算

(2)管數(shù)、管程數(shù)及管子排列，管間距的確定(3)殼體直徑及殼體厚度的確定 3 換熱器尺寸的確定及有關構(gòu)件的選擇 4 換熱器流體阻力的計算及其輸送機械的選擇 5 繪制流程圖及換熱器的裝配圖 6 編寫說明書

（二）設計要求： 在確定設計方案時既要考慮到工藝，操作的要求又要兼顧經(jīng)濟和安全上的要求。2 在化工計算時要求掌握傳熱的基本理論，有關公式，要知道查哪些資料，怎樣使用算圖以及怎樣選用經(jīng)驗公式，并進行優(yōu)化設計。3 要求根據(jù)國家有關標準來選擇換熱器的構(gòu)件 要求一部分學生利用計算機來進行輔助設計及優(yōu)化設計方案 5 要求必須掌握固定管板式或浮頭式列管換熱器的設計

設計內(nèi)容二：蒸發(fā)裝置的設計（以標準蒸發(fā)器的設計為例說明）（2周）

（一）設計內(nèi)容 根據(jù)溶液的性質(zhì)及工藝要求確定蒸發(fā)器的操作條件，蒸發(fā)器的型式和蒸發(fā)操作的效數(shù) 2 根據(jù)物料衡算及熱量衡算計算加熱蒸汽的消耗量及各效的蒸發(fā)量 3 求出各效傳熱量和傳熱面積 4 蒸發(fā)器尺寸的確定和有關構(gòu)件的選擇 5 附屬設備的選型

6繪制流程圖及蒸發(fā)器的裝配圖 7編寫設計說明書

（二）設計要求 要求學生必須根據(jù)設計任務書合理選擇蒸發(fā)器的類型 2 要求學生掌握常用的試差法對多效蒸發(fā)器進行工藝計算 3 必須根據(jù)有關國標來選擇蒸發(fā)器的構(gòu)件

設計內(nèi)容三：填料（或板式）吸收塔的設計（以填料吸收塔的設計為例說明）

（一）設計內(nèi)容 吸收的汽液平衡關系的確定 2 吸收流程的確定 吸收劑的選擇及吸收劑用量的計算 4 填料的選擇 塔徑和填料層高度的計算 進行阻力計算及氣液輸送機械的選型 7 塔的輔助裝置的選型(1)噴淋裝置(2)氣體分布器(3)液體分布器(4)氣體進出口裝置(5)填料支承裝置

（2周）8 繪流程圖及吸收塔的裝配圖 9 編寫設計說明書

（二）設計要求 必須掌握填料塔設計的有關原理、步驟 2 必須學會合理地選擇填料 必須校核本設計是否滿足填料塔設計的有關設計要求 4 必須依據(jù)國家有關標準來選擇塔的附件如封頭、支座等 5 要求部分學生利用計算機進行輔助設計

設計內(nèi)容四：板式（填料）精餾塔的設計（以板式精餾塔的設計為例說明）

（一）設計內(nèi)容 1 設計方案的確定(1)操作壓力(2)進料狀態(tài)(3)加熱方式(4)熱能利用 2 工藝計算(1)物料衡算(2)熱量衡算(3)回流比的確定(4)理論塔板數(shù)的確定 3 塔板及塔的主要尺寸的設計(1)塔板間距的確定(2)塔徑的確定

(3)塔板布置及板上流體流程的確定 4 流體力學的計算及有關水力性質(zhì)的校核 5 板式精餾塔輔助設備的選型 6 繪制流程圖及精餾塔的裝配圖 9 編寫設計說明書

（二）設計要求 要求掌握連續(xù)精餾裝置設計原理與設計步驟

2周）（2 要求部分學生能利用計算機通過逐板計算法求解理論塔板數(shù) 3 要求學生知道進料狀況及回流比對精餾過程的影響并做好優(yōu)化設計 4 必須依據(jù)國家有關標準選擇塔附件如：封頭、支座等 學時分配如下：

課程設計學時： 4周（其中：第四學期兩周和第五學期兩周）

第一階段：下達設計任務書

第二階段：閱讀設計指導書，查閱資料擬定設計程序和進度計劃。

第三階段：查閱文獻，收集有關數(shù)據(jù)，了解設備配置，安裝和操作的有關知識。第四階段：設計計算，繪圖和編制設計說明書。第五階段：設計考核及評定成績。

四、課程設計參考資料

[1]天津大學化工原理教研室編.《化工原理課程設計》[M].天津：天津科學技術出版社，1994 [2]大連理工大學化工原理教研室編.《化工原理課程設計》[M].大連：大連理工大學出版社，1994 [3]《化學工程手冊》編委會編.《化學工程手冊》（第二版）[M].北京：化學工業(yè)出版社，1996

五、考核及成績評定 1．考核內(nèi)容

由指導教師對學生在課程設計期間的表現(xiàn)，所完成的設計圖紙、設計說明書的質(zhì)量和答辯情況進行綜合考核。

評定指標如下：

（1）考勤與遵守紀律情況（2）圖紙數(shù)量和質(zhì)量

10% 30%

40%

20%（3）工藝計算書和設計說明書

（4）答辯（筆試和口試，主要是口試）2．成績評定

依據(jù)上述考核內(nèi)容，最后采用優(yōu)（>90分）、良（80～89分）、中（70～79分）及格（60～69分）、不及格（<60分）五級記分制評定學生課程設計成績。

評分標準如下： 優(yōu)：課程設計相關知識掌握牢固，選定方案及設計計算正確，結(jié)果可靠，計算書和說明書書寫認真準確，圖紙完整規(guī)范，具有獨立分析解決問題的能力和創(chuàng)新精神或?qū)σ环矫嬗猩钊胩接?，答辯能流利清晰地闡述設計的主要觀點，回答問題準確。學習態(tài)度認真。

良：課程設計相關知識掌握良好，選定方案及設計計算正確，計算書和說明書書寫認準確，圖紙較完整規(guī)范，具有獨立分析解決問題的能力，答辯基本能清晰地闡述設計的主要觀點，回答問題較準確，學習態(tài)度認真。

中：課程設計相關知識掌握較好，選定方案及設計計算正確，計算書和說明書書寫認真準確，圖紙基本完整規(guī)范，答辯基本能闡述設計的主要觀點，回答問題基本準確，學習態(tài)度較認真。

及格：課程設計相關知識掌握一般，選定方案及設計計算基本正確，計算書和說明書書寫一般，圖紙完整但不夠規(guī)范。答辯基本能闡述設計的主要觀點，回答問題不夠準確，學習態(tài)度一般。

不及格：課程設計相關知識掌握一般，選定方案及設計計算不準確，計算書和說明書書寫不認真，圖紙不完整不規(guī)范，答辯不能闡述設計的主要觀點，回答問題不準確，學習態(tài)度不認真。

第四篇：《化工原理課程設計》教學大綱

《化工原理課程設計》教學大綱

課程名稱：化工原理課程設計 學

分：2 周數(shù)：2周

適用專業(yè)：化學工程與工藝、應用化學、環(huán)境工程、高分子材料與工程、生物工程、過程裝備與控制專業(yè)等。

執(zhí) 筆 人：傅家新，王任芳 審 訂 人：吳洪特

一、目的與任務

化工原理課程設計是“化工原理”課程的一個總結(jié)性教學環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生綜合運用本門課程及有關先修課程的基本知識去解決某一設計任務的一次訓練，在整個教學計劃中它也起著培養(yǎng)學生獨立工作能力的重要作用，通過課程設計就以下幾個方面要求學生加強鍛煉：

1.查閱資料選用公式和搜集數(shù)據(jù)的能力； 2.樹立既考慮技術上的先進性與可行性，又考慮經(jīng)濟上的合理性，并注意到操作時的勞動條件和環(huán)境保護的正確設計思想，在這種設計思想指導下去分析和解決實際問題的能力；

3.迅速準確地進行工程計算（包括電算）的能力；

4.用簡潔的文字和清晰的圖表來表達自己設計思想的能力。

二、教學基本要求 課程設計題目來源要求

課程設計題可以結(jié)合科研成果提出具有一定生產(chǎn)規(guī)模的單元操作設計題，也可以從生產(chǎn)實際中調(diào)查和搜集題目，另外也可根據(jù)資料和手冊，編制符合教學要求的題目。

2.設計說明書的基本要求 要求包括以下幾個內(nèi)容：(1)目錄(2)設計題目(3)流程示意圖

(4)流程和方案的說明及論證

(5)設計結(jié)果概要（主要設備尺寸，各種物料量和操作狀態(tài)，能耗指標，設計時規(guī)定的主要操作參數(shù)及附屬設備的規(guī)格型號及數(shù)量）

(6)設計計算與說明

(7)對設計的評述及有關問題的分析討論(8)參考文獻目錄 3.圖紙要求

畫工藝流程圖和裝配圖（或設備工藝條件圖）一張，制圖時必須按照國家有關機械制圖標準制圖 電算要求

學生使用電算時，除上述要求外還應列出注釋（包括符號說明），主要程序的框圖及程序運行結(jié)果 主要設計題目要求

爭取生產(chǎn)實習與設計相結(jié)合，針對不同的專業(yè)方向選擇適宜的課題

三、課程設計內(nèi)容

根據(jù)理論課時和課程設計課時的長短，結(jié)合各專業(yè)的實際情況，分別酌情考慮選擇下列幾種類型的設計題目：

1.換熱器的設計 2.蒸發(fā)裝置的設計 3.填料吸收塔的設計 4.板式精餾塔的設計 5.干燥器的設計

設計的具體內(nèi)容及具體要求如下：

設計內(nèi)容一：列管式（或板式）換熱器的設計（以管式換熱器的設計為例說明）（2周）

（一）設計內(nèi)容 根據(jù)生產(chǎn)任務的要求確定設計方案(1)換熱器類型的選擇

(2)換熱器內(nèi)流體流入空間的選擇 2 化工計算

(1)傳熱面積的計算

(2)管數(shù)、管程數(shù)及管子排列，管間距的確定(3)殼體直徑及殼體厚度的確定 換熱器尺寸的確定及有關構(gòu)件的選擇 換熱器流體阻力的計算及其輸送機械的選擇 5 繪制流程圖及換熱器的裝配圖 6 編寫說明書

（二）設計要求： 在確定設計方案時既要考慮到工藝，操作的要求又要兼顧經(jīng)濟和安全上的要求。在化工計算時要求掌握傳熱的基本理論，有關公式，要知道查哪些資料，怎樣使用算圖以及怎樣選用經(jīng)驗公式，并進行優(yōu)化設計。要求根據(jù)國家有關標準來選擇換熱器的構(gòu)件 要求一部分學生利用計算機來進行輔助設計及優(yōu)化設計方案 5 要求必須掌握固定管板式或浮頭式列管換熱器的設計

設計內(nèi)容二：蒸發(fā)裝置的設計（以標準蒸發(fā)器的設計為例說明）

（2周）

（一）設計內(nèi)容 根據(jù)溶液的性質(zhì)及工藝要求確定蒸發(fā)器的操作條件，蒸發(fā)器的型式和蒸發(fā)操作的效數(shù) 2 根據(jù)物料衡算及熱量衡算計算加熱蒸汽的消耗量及各效的蒸發(fā)量 3 求出各效傳熱量和傳熱面積 蒸發(fā)器尺寸的確定和有關構(gòu)件的選擇 5 附屬設備的選型

6繪制流程圖及蒸發(fā)器的裝配圖 7編寫設計說明書

（二）設計要求 要求學生必須根據(jù)設計任務書合理選擇蒸發(fā)器的類型 2 要求學生掌握常用的試差法對多效蒸發(fā)器進行工藝計算 3 必須根據(jù)有關國標來選擇蒸發(fā)器的構(gòu)件

設計內(nèi)容三：填料（或板式）吸收塔的設計（以填料吸收塔的設計為例說明）

（3周）

（一）設計內(nèi)容 吸收的汽液平衡關系的確定 2 吸收流程的確定 吸收劑的選擇及吸收劑用量的計算 4 填料的選擇 塔徑和填料層高度的計算 6 進行阻力計算及氣液輸送機械的選型 7 塔的輔助裝置的選型(1)噴淋裝置(2)氣體分布器(3)液體分布器(4)氣體進出口裝置(5)填料支承裝置 繪流程圖及吸收塔的裝配圖 9 編寫設計說明書

（二）設計要求 必須掌握填料塔設計的有關原理、步驟 2 必須學會合理地選擇填料 必須校核本設計是否滿足填料塔設計的有關設計要求 4 必須依據(jù)國家有關標準來選擇塔的附件如封頭、支座等 5 要求部分學生利用計算機進行輔助設計

設計內(nèi)容四：板式（填料）精餾塔的設計（以板式精餾塔的設計為例說明）

（一）設計內(nèi)容 1 設計方案的確定(1)操作壓力(2)進料狀態(tài)(3)加熱方式(4)熱能利用 2 工藝計算(1)物料衡算(2)熱量衡算(3)回流比的確定(4)理論塔板數(shù)的確定 塔板及塔的主要尺寸的設計(1)塔板間距的確定(2)塔徑的確定

(3)塔板布置及板上流體流程的確定 流體力學的計算及有關水力性質(zhì)的校核 5 板式精餾塔輔助設備的選型 6 繪制流程圖及精餾塔的裝配圖 9編寫設計說明書

（二）設計要求 要求掌握連續(xù)精餾裝置設計原理與設計步驟 要求部分學生能利用計算機通過逐板計算法求解理論塔板數(shù) 要求學生知道進料狀況及回流比對精餾過程的影響并做好優(yōu)化設計 4 必須依據(jù)國家有關標準選擇塔附件如：封頭、支座等

設計內(nèi)容五 干燥器的設計（以氣流干燥器的設計為例說明）

一、設計內(nèi)容 1 干燥條件的確定 干燥器的物料及熱量衡算，以確定空氣出口狀態(tài)及空氣氣量 3 氣流干燥器的主體設計

3周）2周）

（（(1)干燥管直徑的計算(2)干燥管高度的計算 流體阻力的計算及風機選型 5 輔助設備的選型(1)換熱器的選型(2)除塵器的選型(3)加料機的選型

（二）設計要求 熟悉空氣濕度圖的用法并了解在工程設計上的應用 學會查找文獻，確定最優(yōu)公式來計算空氣出口溫度及干燥管高度 3 要求部分同學上機對干燥器的選擇方案實行優(yōu)化

四、時間安排（黑體 五號 粗體）：內(nèi)容（宋體 五號）

《化工原理》課程設計安排在第六學期進行，時間2~3周。具體安排如下：（1）資料查閱、收集和整理、設計方案確定及設計計算參數(shù)的獲取

（7天）（2）工藝計算與設備主要工藝結(jié)構(gòu)計算

（7天）（3）繪制設計圖紙及編寫設計說明書

（5天）（4）課程設計資料裝訂及答辯

（2天）

五、組織管理

1．由院、系指派經(jīng)驗豐富的專業(yè)教師擔任指導教師

2．課程設計實行指導教師負責制，由指導教師全面負責課程設計的指導與管理工作

六、成績考核與評定 1．考核內(nèi)容

由指導教師對學生在課程設計期間的表現(xiàn)，所完成的設計圖紙、設計說明書的質(zhì)量和答辯情況進行綜合考核。具體評定標準如下：

（1）考勤與遵守紀律情況

10%（2）圖紙數(shù)量和質(zhì)量

30%（3）工藝計算書和設計說明書

40%（4）答辯（筆試和口試，主要是口試）

20% 2．成績評定

依據(jù)上述考核內(nèi)容，最后采用優(yōu)（>90分）、良（80～89分）、中（70～79分）及格（60～69分）、不及格（<60分）五級記分制評定學生課程設計成績。

七、主要參考資料

天津大學化工原理教研室編《化工原理課程設計》

大連理工大學化工原理教研室編《化工原理課程設計》 華南理工大學化工原理教研室編《化工原理課程設計》

第五篇：《化工課程設計》教學大綱

《化工課程設計》教學大綱

適用專業(yè)：化學工藝制藥與生物化工過程裝備與控制工程

教學周數(shù)：2周學分數(shù)：2學分

一、課程設計的性質(zhì)、目的與任務

課程設計是一總結(jié)性教學環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生綜合運用本門課程及有關先修課程的基本知識去解決某一設計任務的一次訓練。在整個教學計劃中,它也起著培養(yǎng)學生獨立工作能力的重要作用。通過本課程設計, 主要訓練和培養(yǎng)學生的以下能力: 1.查閱資料,選用公式和搜集數(shù)據(jù)(包括從已發(fā)表的文獻中和從生產(chǎn)現(xiàn)場中搜集)的能力；

2.樹立既考慮技術上的先進性與可行性,又考慮經(jīng)濟上的合理性,并注意到操作時的勞動條件和環(huán)境保護的正確設 計思想,在這種設計思想的指導下去分析和解決實際問題的能力； 3.迅速準確的進行工程計算的能力,計算機應用能力； 4.用簡潔的文字,清晰的圖表來表達自己設計思想的能力。二.課程設計的主要內(nèi)容與要求

本課程設計的內(nèi)容是對板式精餾塔裝置進行設計，主要內(nèi)容與要求如下：

（1）設計方案的選定與說明。根據(jù)給定任務，對精餾裝置的流程、操作條件，主要設備形式及材質(zhì)的選取等進行簡要論述；

（2）精餾塔的工藝計算。物料衡算，熱量衡算,塔主要部位的壓力和溫度的確定；

（3）塔和塔板主要工藝尺寸的設計計算。確定塔高、塔板及塔板尺寸，對塔板進行流體力學校核計算，并繪出塔的操作負荷性能圖；

（4）管路及其典型輔助設備（如再沸器、預熱器、冷凝器）的選型和計算，包括典型輔助設備的主要工藝尺寸計算和設備型號規(guī)格的選定；（5）編寫設計說明書；（6）繪制精餾裝置的工藝流程圖和精餾塔設備裝配圖。

精餾裝置的工藝流程圖，一般按1:100比例繪制，以單線圖的形式繪制,標出主體設備和輔助設備的物料流向,物流量,能流量和主要化工參數(shù)測量點；

精餾塔設備裝配圖，一般按1:100比例繪制, 應包括設備的主要工藝尺寸,局部結(jié)構(gòu)尺寸、技術特性表和接管表等。

三、課程設計教學的基本要求 １.教學基本要求

教師先給學生講授板式塔精餾塔的基本知識：

教師應事先準備課程設計任務書、指導書及設計所需的規(guī)范和有關資料，安排適量的答疑時間指導學生。2.設計報告基本要求 2.1設計說明書的基本要求

設計說明書要求內(nèi)容完整，條理清晰,書面清潔，字跡工整；計算要求方法正確,誤差小于設計要求,計算公式和所用數(shù)據(jù)必須注明出處；圖表應能簡要表達計算的結(jié)果。設計說明書應包括以下主要內(nèi)容：

（1）封面課程設計題目、班級、姓名、指導教師、時間（2）目錄（3）設計任務書（4）設計方案簡介

（5）設計條件及主要物性參數(shù)表（6）工藝設計計算（7）輔助設備的計算及選型（8）設計結(jié)果匯總表

（9）設計評述,設計者對本設計的評述及通過設計的收獲體會（10）參考資料 2.2.圖紙

工藝流程圖采用2號圖紙，設備裝置圖采用1號圖紙，要求布局美觀，圖面整潔，圖表清楚，尺寸標識準確，各部分線形精細符合國家化工制圖標準。3.課程設計的步驟和時間按排 序號 1 2 3 4 5 6 內(nèi)容

講課、布置任務

閱讀指導書和查閱資料

設計計算

編寫說明書

繪圖

考核和答辯 1.5 3 2 2 0.5

設計期間可組織學生觀看塔設備教學錄像，參觀化工基礎實驗中心模型室了解塔內(nèi)構(gòu)件，使用課程設計軟件幫助掌握和檢驗設計結(jié)果。

天數(shù)

備注

四、課程設計的考核

1.每位學生上交一份課程設計報告，內(nèi)容包括：設計說明書、圖紙、小結(jié)。

2.答辯，通常包括個別答辯和公開答辯兩種形式。個別答辯采取隨機抽樣方式，公開答辯是在個別答辯的基礎上,選出幾個有代表性的學生在全班公開答辯。

3.根據(jù)課程設計報告、答辯成績、課程設計過程中的表現(xiàn)，由指導教師按五級記分制評定成績。