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化工原理課程設計(第3版):高校理工科(簡體書)
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化工原理課程設計(第3版):高校理工科(簡體書)

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商品簡介
名人/編輯推薦
目次
書摘/試閱

商品簡介

本次王國勝修訂《化工原理課程設計(第3版高等學校理工科化學化工類規劃教材)》,根據國家標準及行業現行標準的修訂而對書中相關數據、圖例進行了更新;增加了換熱器設計實例,可作為換熱器設計訓練使用,使得本書體系更加完善。
需要說明的是,書中選取的設計樣本僅僅是作一演示,設計中存在許多不當之處,更非實際設計,切勿照搬。
參加本書編寫工作的有:王國勝、孫懷宇、王祝敏、裴世紅、高楓、范俊剛、紀智玲。全書由王國勝統稿并定稿。

名人/編輯推薦

本次王國勝修訂《化工原理課程設計(第3版高等學校理工科化學化工類規劃教材)》,根據國家標準及行業現行標準的修訂而對書中相關數據、圖例進行了更新;增加了換熱器設計實例,可作為換熱器設計訓練使用,使得本書體系更加完善。
需要說明的是,書中選取的設計樣本僅僅是作一演示,設計中存在許多不當之處,更非實際設計,切勿照搬。
參加本書編寫工作的有:王國勝、孫懷宇、王祝敏、裴世紅、高楓、范俊剛、紀智玲。全書由王國勝統稿并定稿。

目次

第1章 緒論
1.1 化工原理課程的目的、要求與內容
1.1.1 設計能力
1.1.2 化工原理課程設計的基本內容
1.1.3 化工原理課程設計的設計任務要求
1.2 單元過程及設備設計的基本原則與基本過程
1.2.1 單元過程及設備設計的基本原則
1.2.2 單元過程及設備設計的基本內容和過程
1.3 本教材的基本內容
第2章 設計基礎
2.1 課程設計任務書
2.1.1 設計基本要求
2.1.2 設計基本內容
2.2 化工生產工藝流程設計
2.2.1 工藝流程圖的繪制
2.2.2 帶控制點的工藝流程圖
2.3 設備設計
2.3.1 設備工藝條件圖
2.3.2 裝配圖
2.4 化工設備設計的最優化
2.5 計算機在化工設計中的應用
第3章 物性數據
3.1 純物質的物性數據
3.1.1 基礎物性數據
3.1.2 定壓熱容
3.1.3 熱焓
3.1.4 蒸發潛熱及液體密度
3.1.5 液體黏度
3.1.6 液體表面張力
3.1.7 液體的導熱系數
3.1.8 液體的飽和蒸氣壓
3.1.9 二組分氣液平衡組成與溫度(或壓力)關系
3.2 物性計算
3.2.1 定壓熱容
3.2.2 熱焓
3.2.3 蒸發潛熱
3.2.4 液體密度與比重
3.2.5 液體黏度
3.2.6 液體表面張力
3.2.7 液體的飽和蒸氣壓
第4章 換熱器設計
4.1 概述
4.1.1 換熱器的分類與特點
4.1.2 換熱設備設計步驟
4.2 換熱器工藝設計
4.2.1 換熱器工藝設計方案的確定
4.2.2 管殼武換熱器的工藝計算
4.3 換熱器結構設計
4.3.1 菅束及殼程分程
4.3.2 傳熱管
4.3.3 管子布置
4.3.4 管板
4.3.5 管子與管板的連接
4.3.6 營板與殼體的連接
4.3.7 折流板
4.3.8 管箱與殼程接管
4.3.9 殼體直徑及厚度
4.3.10 概略質量
4.4 有相變化熱交換器
第5章 塔設備的設計
5.1 概述
5.1.1 塔設備的類型
5.1.2 板式塔與填料塔的比較及選型
5.2 板式塔的設計
5.2.1 設計方案的確定
5.2.2 塔板的類型與選擇
5.2.3 板式塔的塔體工藝尺寸計算
5.2.4 板式塔的塔板工藝尺寸計算
5.2.5 篩板的流體力學驗算
5.2.6 塔板的負荷性能圖
5.2.7 板式塔的結構與附屬設備
5.3 填料塔的設計
5.3.1 設計方案的確定
5.3.2 填料的類型與選擇
5.3.3 填料塔工藝尺寸計算
5.3.4 填料層壓降的計算
5.3.5 填料塔內件的類型與設計
5.4 塔設備進展
附錄
化工原理課程設計任務書1
化工原理課程設計任務書2
化工原理課程設計任務書3
化工原理課程設計任務書4
化工原理課程設計任務書5
參考文獻

書摘/試閱



(3)塔壓降
填料塔由于空隙率高,故其壓降遠遠小于板式塔。一般情況下,板式塔每個理論級的壓降為0.4~1.1kPa,填料塔為0.01~0.27kPa。通常,板式塔的壓降高于填料塔的5倍左右。壓降低不僅能降低操作費用,節約能耗,對于精餾過程,還可使塔釜溫度降低,有利于熱敏性物系的分離。
(4)操作彈性
一般來說,填料本身對氣液負荷變化的適應性很大,故填料塔的操作彈性取決于塔內件的設計,特別是液體分布器的設計,因而可根據實際需要確定填料塔的操作彈性。而板式塔的操作彈性則受到塔板液泛、液沫夾帶及降液管能力的限制,一般操作彈性較小。
(5)結構、制造及造價等
一般來說,填料塔的結構較板式塔簡單,故制造、維修也較為方便,但填料塔的造價通常高于板式塔。
應予指出,填料塔的持液量小于板式塔。持液量大,可使塔的操作平穩,不易引起產品的迅速變化,故板式塔較填料塔更易于操作。板式塔容易實現側線進料和出料,而填料塔對側線進料和出料等復雜情況不太適合。對于比表面積較大的高性能填料,填料層容易堵塞,故填料塔不宜直接處理有懸浮物或容易聚合的物料。
2.塔設備的選型
工業上,塔設備主要用于蒸餾和吸收傳質單元操作過程。傳統的設計中,蒸餾過程多選用板式塔,而吸收過程多選用填料塔。近年來,隨著塔設備設計水平的提高及新型塔構件的出現,上述傳統已逐漸打破。在蒸餾過程中采用填料塔及在吸收過程中采用板式塔已有不少應用范例,尤其是填料塔在精餾過程中的應用已非常普遍。
對于一個具體的分離過程,設計中選擇何種塔型,應根據生產能力、分離效率、塔壓降、操作彈性等要求,并結合制造、維修、造價等因素綜合考慮。例如:
(1)對于熱敏性物系的分離,要求塔壓降盡可能低,選用填料塔較為適宜;
(2)對于有側線進料和出料的工藝過程,選用板式塔較為適宜;
(3)對于有懸浮物或容易聚合物系的分離,為防止堵塞,宜選用板式塔;
(4)對于液體噴淋密度極小的工藝過程,若采用填料塔,填料層得不到充分潤濕,使其分離效率明顯下降,故宜選用板式塔;
(5)對于易發泡物系的分離,因填料層具有破碎泡沫的作用,宜選用填料塔。

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