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第一章 化工设计概论1

第一节 过程设计与产品设计1

一、过程工程与过程设计1

二、产品工程与产品设计2

三、产品设计与过程设计的关系3

第二节 化工厂简介4

一、化工生产的特点4

二、化工厂分类4

三、化工厂整体构成5

第三节 新产品的立项过程6

一、立项6

二、项目建议书的编制7

第四节 化工设计的内容与要求8

一、设计要求及约束条件8

二、设计程序9

三、设计机构及项目组织13

四、设计内容14

五、设计中的标准与规范17

六、生产安全设计18

七、环境保护21

八、工程经济21

复习指导22

第二章 工艺路线设计23

第一节 工艺路线的设计原则23

第二节 工艺路线的论证23

一、工艺路线论证的原则24

二、工艺路线的初步确定24

第三节 一般化工生产工艺流程25

一、原料贮存25

二、进料预处理25

三、反应25

四、产品分离26

五、产品精制26

六、包装26

第四节 工艺流程设计程序26

一、设计程序26

二、工程建设进展27

第五节 工艺流程设计方法28

一、工艺流程设计的任务28

二、工艺流程图设计方法28

复习指导37

第三章 物料衡算38

第一节 概述38

一、物料衡算的目的38

二、物料衡算的依据38

三、物料平衡方程38

四、计算基准39

第二节 物理过程的物料衡算40

第三节 化学过程的物料衡算41

一、转化率、产率和选择性41

二、原子衡算49

三、以结点作衡算51

第四节 车间或装置的物料衡算53

一、概述53

二、车间或装置的物料衡算的一般程序53

三、物料衡算的数学模拟法55

复习指导65

第四章 热量衡算67

第一节 概述67

一、热量衡算的意义67

二、间歇操作反应器的热量平衡方程式68

三、连续反应器的热量平衡方程式69

第二节 热量平衡方程式中各项热量的计算70

一、物料温度及相态变化时的焓的变化70

二、化学反应过程的热焓变化及标准化学反应热71

三、反应物状态变化时的热焓变化77

四、无限稀释热及其应用于计算混酸的浓度变化热83

五、设备热损失的计算86

六、通过间壁传递的热量及传热剂的消耗量87

第三节 热量衡算举例88

一、连续反应器的热量衡算举例88

二、间歇操作反应器的热量衡算举例91

三、热量平衡与物料平衡的联合求解93

复习指导97

第五章 设备的工艺设计98

第一节 概述98

一、设备工艺设计的作用98

二、设备工艺设计的主要内容98

第二节 物料输送设备的选型99

一、泵的选择99

二、压缩机的选择102

第三节 贮罐的选型与设计103

一、贮罐的系列化103

二、贮罐设计104

第四节 换热器工艺设计105

一、换热器的分类与系列105

二、换热器设计与选用106

第五节 塔设备工艺设计108

一、概述109

二、填料塔设计110

三、板式塔设计111

第六节 反应器设计113

一、概述113

二、管式反应器121

三、连续操作釜式反应器137

四、气固相催化反应器160

五、反应器的设计要点与程序188

复习指导192

第六章 化工厂布置193

第一节 厂址选择193

一、概述193

二、厂址选择的基本原则193

第二节 总平面布置194

一、概述194

二、布置原则及方法194

三、平面布置195

第三节 车间布置198

一、概述198

二、厂房布置201

三、设备布置204

四、管道设计210

五、GMP与“精烘包”工序设计220

复习指导224

第七章 非工艺设计基础225

第一节 公用工程设计225

一、给排水设计225

二、电气设计226

三、供热与冷冻工程设计228

四、采暖通风设计231

五、仪表自控设计231

第二节 土建设计233

一、土建设计依据233

二、土建设计条件及内容234

第三节 安全卫生与环境保护234

一、安全生产234

二、工业卫生239

三、环境保护241

第四节 节能244

一、概况244

二、精馏过程的节能技术245

第五节 工程经济249

一、工程项目投资估算249

二、成本估算251

三、财务评价253

四、工程概算书的编制256

复习指导258

附录 毕业设计说明书259

参考文献263