文档介绍：化学工程与工艺/应用化学专业
化学工程与工艺专业基础综合设计 -内容、要求、方法
中国矿业大学(北京)
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内容
化工设计简介-意义、任务、特点、设计阶段划分
化工专业基础综合设计-内容、目的、要求
专业基础综合设计(初步设计)的方法
化工反应单元计算-物料衡算、能量衡算
说明-主要参考文献 设计任务完成期限 考核方法
1 化工设计简介
化工设计的意义
一项化工新技术从概念形成到付诸实施投产,经过 化工技术研究 过程开发 项目设计 工程建设 试车投产
化工设计 A 将研究、开发的技术及过程开发的成果与过程建 设、试车投产衔接起来; B 将过程设计与工程设计有机地结合起来; C 在保证生产安全、环境保护等条件下,提高产品质 量和收率,以经济效益为目标进行系统优化
D 化工设计提供的方案、数据、图纸、文件等是器材 购置、设备制造、施工组织等的依据
无论是新厂建设还是老厂改造,化工设计均是不可缺少的环节
化工设计的任务
化工设计的任务(内容)包括厂址选择 总体设计 工艺设计 非工艺设计
化工设计的特点 A 政策性、法规性-国民经济建设的要求;工业经济法规;环 保法规;考虑国情 B 多学科、多专业-工艺、机械、自控、电气、运输、土建、... C 继承的基础上,消化吸收,综合应用并有创造性
化工设计阶段划分
对于大中型化工工程项目建设
可行性研究报告(可研) 项目建议书由主管部门(董事会)批准
初步设计 1) 基本包括厂址选择、总体设计、工艺设计 2) 其它专业(土建、设备、仪表、公用工程等)以工艺 专业设计为中心和依据,围绕工艺设计确定各相 关专业的技术原则
初步设计提供设计材料和文件(图、表、说明)给主管 部门和施工单位,供组织审查论证之用
施工图设计 把初步设计具体化,形成能用于组织施工、设备制 造安装的施工图纸
化工设计阶段也有按工艺设计、系统设计、施工图设计划分的
2 化工专业综合基础设计
任务相当于化工设计中初步设计阶段(介于课程设计与毕业设计之间)
目的通过专业基础综合设计,使学生
A 能够综合运用所学专业各门课程的基本知识,进行融会贯 通的独立思考; B 了解工程设计的基本内容,掌握化工设计的主要程序和方 法,培养分析和解决工程实际问题的能力; C 树立正确的设计思想,培养实事求是、严肃认真、高度负 责的工作作风
专业基础综合设计应涵盖化工初步设计的主要内容包括
A 设计准备 B 方案设计 C 化工计算 D 车间布置设计 E 化工管路设计 F 给非工艺专业提供设计条件 G 编制概算书及设计文件
要求通过专业基础综合设计,提高以下几个方面的能力:
A 查阅文献资料、搜集有关数据、正确选用公式 当缺乏必要数据时,会通过实验测定或到生产现场查定
B 在兼顾技术先进性、可行性,经济合理性的前提下,综合分 析设计任务要求,确定化工工艺流程、进行设备选型,并提 出保证过程正常、安全运行所需要的检测和计量参数
C 准确而迅速地进行过程计算和主要设备的工艺计算
D 用精练的语言、简洁的文字、清晰的图表来表达设计思想和 计算结果
3 专业基础综合设计(初步设计)的方法
设计的步骤 A 认真领会“设计任务书”的内容和要求 B 设计的准备-搜集资料 C 设计-计算、绘图、概算、编制设计文件
初步设计就是依据设计任务书提出的目标,搜集相关的设计用资料, 进行初步设计,完成初步设计的基本内容,编制出合格的设 计文件
设计任务书
规定建设规模、建厂地址、投资、原材料供应、动力和燃料供应、建设 进度、协作关系与设计分工等原则性问题主要包括:
1 设计项目名称 2 建设规模(主要产品的等级、数量) 3 建设地址(和占地面积) 4 建设依据(原燃料供应、运输条件、水文和地址资料) 5 主要协作关系(协作产品,水、电、汽用量和规格) 6 主要技术经济指标(投资、消耗定额、成本估算、定员) 7 建设工程分期及建设进度 8 三废治理和综合利用 9 设计单位分工、设计进度 10 有关资料
专业基础综合设计任务书示例
资料搜集
设计资料是一切设计工作的基础 要求搜集的设计资料全面、完整、准确、先进
设计资料的来源 设计单位、科研单位、生产厂家、手册 基建单位、供销单位积累
搜集资料的内容包括 建厂资料-地理、气象、交通运输、水电气汽,……
工艺流程资料生产方法及其工艺流程 各生产方法的技术经济资料
物料和热量衡算资料 生产步骤、主副反应方程 原料、中间体、副产品的规格及其物化数据 物料和能量的计算方法和有关公式
设