《化工設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱(共7頁(yè))

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 課程編號(hào)： 化工設(shè)計(jì) Chemical Process and Plant Design 總學(xué)時(shí)：40 總學(xué)分：2.5 課程性質(zhì)：專業(yè)課 開設(shè)學(xué)期及周學(xué)時(shí)分配：第六學(xué)期 周3學(xué)時(shí) 適用專業(yè)及層次：化工類專業(yè)三年級(jí)學(xué)生 相關(guān)課程：化工原理、化工制圖、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程、化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 、化工儀表與自動(dòng)化基礎(chǔ) 教材：化工設(shè)計(jì)（第二版），陳聲宗 主編，化

2、學(xué)工業(yè)出版社，2008年，普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 推薦參考書： 《化工設(shè)計(jì)》（第二版），王靜康 主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2006 《化工設(shè)計(jì)》，吳嘉 主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2002 《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第四版），上海石化集團(tuán)上海工程有限公司編，化學(xué)工業(yè)出版社，2009 《化工設(shè)計(jì)》（第四版），（英）辛諾特 主編，中國(guó)石化出版社，2009 一．課程目的及要求 設(shè)計(jì)是工程技術(shù)的起點(diǎn)，設(shè)計(jì)是工程師的基本技能。 本課程以化工生產(chǎn)車間(裝置)的工藝設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，講述與國(guó)際化工設(shè)計(jì)相接軌、目前國(guó)內(nèi)通用的化工設(shè)計(jì)的原則、方法、設(shè)計(jì)程序與技巧，和各種化工工藝圖與化工設(shè)備圖的繪制與閱

3、讀方法，以及計(jì)算機(jī)在化工設(shè)計(jì)計(jì)算與繪圖中的應(yīng)用。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)化工生產(chǎn)車間(裝置)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟有較全面的了解，并具有初步的化工裝置設(shè)計(jì)能力。 本課程的基本要求為： 1、掌握化工設(shè)計(jì)的基本程序、基本規(guī)律、基本方法、主要規(guī)范和基本思維方式； 2、給學(xué)生以扎實(shí)的化工設(shè)計(jì)基礎(chǔ)訓(xùn)練和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)； 3、掌握工藝方案選擇和工藝流程設(shè)計(jì)、以及車間設(shè)備布置和管道布置的原則、方法和步驟； 4、掌握物料衡算、熱量衡算及設(shè)備的選型與工藝計(jì)算的原理和方法，并能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工藝計(jì)算； 5、掌握工藝流程圖、設(shè)備布置圖及化工設(shè)備圖的表達(dá)內(nèi)容、繪制方法和閱讀方法，并能運(yùn)用計(jì)算機(jī)繪制工藝圖和化工

4、設(shè)備圖； 6、了解非工藝專業(yè)的設(shè)計(jì)及概算的內(nèi)容，設(shè)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法，為非工藝專業(yè)提供設(shè)計(jì)條件。 二．課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配 緒論(1學(xué)時(shí)) 課程的意義、內(nèi)容、性質(zhì)、任務(wù)、目標(biāo)； 教學(xué)模式與方法、考核、實(shí)施計(jì)劃； 設(shè)計(jì)題目的布置。 第1章 化工廠設(shè)計(jì)的內(nèi)容與程序 (3學(xué)時(shí)) 1．1 化工設(shè)計(jì)的類別和任務(wù) 1．2 化工設(shè)計(jì)的內(nèi)容和工作流程 1．3 現(xiàn)代化工設(shè)計(jì)的工具和方法 1．4 化工車間工藝設(shè)計(jì)的程序和內(nèi)容 1．5 設(shè)計(jì)結(jié)果的表達(dá)及設(shè)計(jì)文檔的編制 第2章 工藝流程設(shè)計(jì) (6學(xué)時(shí)) 2．1生產(chǎn)方法和工藝

5、流程的選擇 2．2工藝流程設(shè)計(jì) 2．3化工流程的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 2．4工藝流程圖 2．5 用PIDCAD繪制工藝流程圖 2．6典型設(shè)備的自控方案 第3章 物料衡算和能量衡算(6學(xué)時(shí)) 3．1連續(xù)過程的物料衡算 3．2車間(裝置)的物料衡算 3．3化學(xué)反應(yīng)過程的能量衡算 3．4計(jì)算機(jī)在物料衡算與能量衡算中的應(yīng)用 第4章 設(shè)備的工藝設(shè)計(jì) (6學(xué)時(shí)) 4．1化工設(shè)備選用的一般原則 4．2定型設(shè)備設(shè)計(jì)的主要程序 4．3非定型設(shè)備設(shè)計(jì)的主要程序 4．4設(shè)備工藝及設(shè)備圖的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 第5章

6、 車間布置設(shè)計(jì)（6學(xué)時(shí)） 5．1車間布置設(shè)計(jì)概述 5．2車間設(shè)備布置設(shè)計(jì) 5．3典型設(shè)備的布置方案 5．4設(shè)備布置圖 5．5設(shè)備安裝圖 5．6應(yīng)用AutoCAD繪制設(shè)備布置圖 第6章 車間布置設(shè)計(jì)（6學(xué)時(shí)） 6．1概述 6．2管架和管道的安裝布置 6．3典型設(shè)備的管道布置 6．4管道布置圖 6．5管道軸測(cè)圖（管段圖、空視圖）、管口方位圖及管件圖 6．6計(jì)算機(jī)在管道布置設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 第7章 非工藝專業(yè)基本知識(shí)（4學(xué)時(shí)） 7．1公用工程 7．2安全防火與環(huán)境保護(hù) 第8章 工程設(shè)計(jì)概算（

7、2學(xué)時(shí)） 8．1化工設(shè)計(jì)工程的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 8．2工程概算費(fèi)用與概算項(xiàng)目 8．3工程投資經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 8．4計(jì)算機(jī)在化工設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 三．教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 第一章 重點(diǎn)講解：概念設(shè)計(jì)、中試設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與工程設(shè)計(jì)的概念與內(nèi)容；項(xiàng)目建議書、可行性研究、設(shè)什任務(wù)書、擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容；車間(裝置)工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容和工作程序。 難點(diǎn)講解：概念設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與工程設(shè)計(jì)的區(qū)別與聯(lián)系；國(guó)內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)與國(guó)外的工藝設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)及詳細(xì)工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容與區(qū)別；擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)的內(nèi)容和工作程序。 第二章 重點(diǎn)講解：工藝流程設(shè)計(jì)的任

8、務(wù)和設(shè)計(jì)方法以及設(shè)計(jì)過程應(yīng)考慮的問題；主要化工設(shè)備的自控方案的內(nèi)容和方法；用PIDCAD繪制工藝流程圖的步驟和方法。 難點(diǎn)講解：生產(chǎn)方法和工藝流程確定的步驟；確定操縱變量、主變量和副變量，以及控制方案的表達(dá)方法；利用PIDCAD繪制工藝流程圖的順序；各種管線的類型、線寬的確定，閥門類型的確定。 第三章 重點(diǎn)講解：利用化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行反應(yīng)過程的物料衡算的方法和步驟；以反應(yīng)熱效應(yīng)為基礎(chǔ)和以生成熱為基礎(chǔ)兩種反應(yīng)過程能量衡算方法；流程模擬軟件的種類和功能，以及應(yīng)用進(jìn)行物料衡算和熱量衡算的步驟和方法。 難點(diǎn)講解：利用化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行反應(yīng)過程的物料衡算的方法；衡算基準(zhǔn)的選擇，包括基準(zhǔn)物流的名稱和單

9、位選擇，以及物料平衡方程、摩爾分?jǐn)?shù)約束式及設(shè)備約束式的內(nèi)容和形式；掌握一個(gè)完整的化工過程的物料衡算的基準(zhǔn)和思路以及計(jì)算方法。 第四章 重點(diǎn)講解：化工設(shè)備選型和工藝設(shè)計(jì)的一般原則；定型設(shè)備與非定型設(shè)備設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和工作程序；用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)備選型與計(jì)算的方法與步驟，用PVCAD繪制化工設(shè)備圖的方法與步驟。 難點(diǎn)講解：設(shè)備選型和工藝設(shè)計(jì)的合理性和安全性的要求；定型設(shè)備與非定型設(shè)備基本設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法；合適的設(shè)備基本結(jié)構(gòu)形式和基本尺寸、主要工藝參數(shù)正確選擇；用PVCAD繪制化工設(shè)備圖的方法與步驟。 第五章 重點(diǎn)講解：化工車間的組成；車間布置設(shè)計(jì)的依據(jù)、內(nèi)容及程序，以及車間(裝置)平面布置方

10、案和工業(yè)建筑物的模數(shù)、敞開構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)尺寸；車間設(shè)備布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容，反應(yīng)器、塔和立式容器、換熱器、臥式容器、泵及壓縮機(jī)的布置方案和布置要點(diǎn)；用AutoCAD繪制設(shè)備布置圖的方法。 難點(diǎn)講解：初步設(shè)計(jì)階段和施工圖設(shè)計(jì)階段的車間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容，直通管廊長(zhǎng)條布置、組合型布置，室內(nèi)布置和露天布置的方案的要點(diǎn)；設(shè)備布置應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝、安裝檢修、土建及安全、衛(wèi)生的要求及應(yīng)對(duì)方案；用AutoCAD繪制設(shè)備布置圖的繪制步驟和操作方法。 第六章 重點(diǎn)講解：化工車間布置設(shè)計(jì)的任務(wù)和要求；管道在管架上的平面布置和立面布置的原則；立式和臥式容器、換熱器和塔的管道布置方案和布置要求；管道軸測(cè)圖以及管道布置圖的閱讀

11、方法與步驟。 難點(diǎn)講解：化工車間布置設(shè)計(jì)的原則性要求；管道在管架上的平面布置和立面布置的原則；管道轉(zhuǎn)折、交叉、重疊的表示方法，管道布置圖的標(biāo)注內(nèi)容和方法；管道軸測(cè)圖中管道、管件及閥門的表示方法及尺寸標(biāo)注內(nèi)容與標(biāo)注方法，管道方位圖的表達(dá)內(nèi)容及繪制方法。 第七章 重點(diǎn)講解：給排水、供電、供熱及冷凍、采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)工程的基本知識(shí)；燃燒與爆炸的起因及其危險(xiǎn)程度，化工設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的安全防火設(shè)計(jì)規(guī)范，環(huán)境污染及其治理應(yīng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，工藝設(shè)計(jì)人員應(yīng)提供的安全防火與環(huán)境保護(hù)的設(shè)計(jì)條件。 難點(diǎn)講解：工藝人員向公用工程設(shè)計(jì)應(yīng)提供的設(shè)計(jì)條件；化工設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的安全防火設(shè)計(jì)規(guī)范，環(huán)境污染及其治理應(yīng)遵循

12、的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。 第八章 重點(diǎn)講解：化工設(shè)計(jì)工程綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表的具體內(nèi)容；工程概算費(fèi)用的分類及內(nèi)容；靜態(tài)評(píng)價(jià)中的投資收益率、靜態(tài)還本期及累計(jì)現(xiàn)金價(jià)值的定義和表達(dá)方式，動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)中的凈現(xiàn)值、凈現(xiàn)值比、折現(xiàn)現(xiàn)金流通收益率及動(dòng)態(tài)還本期的定義和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。 難點(diǎn)講解：產(chǎn)品單位成本和產(chǎn)品工廠成本，投資利稅率與投資利潤(rùn)率的區(qū)別；單位工程概算表的內(nèi)容及編制辦法，工程項(xiàng)目總概算、單項(xiàng)工程綜合概算、單位工程概算三者的區(qū)別與聯(lián)系；凈現(xiàn)值、凈規(guī)值比、折現(xiàn)現(xiàn)金流通收益率及動(dòng)態(tài)還本期的計(jì)算方法。 四．主要教學(xué)方法 課堂教學(xué)為主，實(shí)習(xí)認(rèn)識(shí)、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)為輔。 五．典型作業(yè)練習(xí) 典型化工工藝的工藝設(shè)計(jì)

13、 六、課程考核方式 以閉卷考試和平時(shí)成績(jī)（含設(shè)計(jì)作業(yè)、出勤、提問、討論等）相結(jié)合，以筆試成績(jī)?yōu)橹鞯目己朔绞健? 總評(píng)成績(jī) = 平時(shí)（30%）+閉卷考試（70%）。 撰寫人：王政 審核人：王偉文 化工學(xué)院課程簡(jiǎn)介 課程中英文名稱 化工設(shè)計(jì)（Chemical Process and Plant Design） 課程編號(hào)：

14、 課程性質(zhì)：專業(yè)課 開設(shè)學(xué)期及學(xué)時(shí)分配：第六學(xué)期 周3學(xué)時(shí) 適用專業(yè)及層次：化工類專業(yè)三年級(jí)學(xué)生 先行課程：化工原理、化工制圖、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程、化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 、化工儀表與自動(dòng)化基礎(chǔ) 后繼課程：畢業(yè)設(shè)計(jì) 教材：化工設(shè)計(jì)（第二版），陳聲宗 主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2008年，普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材 推薦參考書：《化工設(shè)計(jì)》（第二版），王靜康 主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2006 《化工設(shè)計(jì)》，吳嘉 主編，化學(xué)

15、工業(yè)出版社，2002 《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第四版），上海石化集團(tuán)上海工程有限公司編，化學(xué)工業(yè)出版社，2009 《化工設(shè)計(jì)》（第四版），（英）辛諾特 主編，中國(guó)石化出版社，2009 課程目的、內(nèi)容與要求： 設(shè)計(jì)是工程技術(shù)的起點(diǎn)，設(shè)計(jì)是工程師的基本技能。 本課程以化工生產(chǎn)車間(裝置)的工藝設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，講述與國(guó)際化工設(shè)計(jì)相接軌、目前國(guó)內(nèi)通用的化工設(shè)計(jì)的原則、方法、設(shè)計(jì)程序與技巧，和各種化工工藝圖與化工設(shè)備圖的繪制與閱讀方法，以及計(jì)算機(jī)在化工設(shè)計(jì)計(jì)算與繪圖中的應(yīng)用。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)化工生產(chǎn)車間(裝置)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟有較全面的了解，并具有初步的化工裝置設(shè)計(jì)能力。 本課程的基本要

16、求為： 1、掌握化工設(shè)計(jì)的基本程序、基本規(guī)律、基本方法、主要規(guī)范和基本思維方式； 2、給學(xué)生以扎實(shí)的化工設(shè)計(jì)基礎(chǔ)訓(xùn)練和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)； 3、掌握工藝方案選擇和工藝流程設(shè)計(jì)、以及車間設(shè)備布置和管道布置的原則、方法和步驟； 4、掌握物料衡算、熱量衡算及設(shè)備的選型與工藝計(jì)算的原理和方法，并能運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工藝計(jì)算； 5、掌握工藝流程圖、設(shè)備布置圖及化工設(shè)備圖的表達(dá)內(nèi)容、繪制方法和閱讀方法，并能運(yùn)用計(jì)算機(jī)繪制工藝圖和化工設(shè)備圖； 6、了解非工藝專業(yè)的設(shè)計(jì)及概算的內(nèi)容，設(shè)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法，為非工藝專業(yè)提供設(shè)計(jì)條件。 撰寫人：王政 審核人：王偉文 專心---專注---專業(yè)