化工过程及单元操作设备设计(本科教材) 本书特色

本书主要包括精细化学品生产工艺设计和化工单元操作典型设备设计两部分内容。其中，化工单元操作典型设备设计内容包括换热器、板式精馏塔、填料吸收塔、流化床干燥器和蒸发器的设计计算。所介绍的精细化学品的生产过程和单元过程的设计都附有详细的设计实例和产品生产过程工艺设计流程图。

本书注重理论和实际相结合，培养学生工程设计基本技能，可作为高等院校化学工程、应用化学、材料化学、制药工程、生物工程、环境工程、安全工程等相关专业的化工过程设计和化工原理课程设计的教材，也可作为相关领域科研、设计和生产管理部门人员的参考书。

化工过程及单元操作设备设计(本科教材) 目录

第1章绪论1

1.1设计的目的和要求1

1.2设计的内容2



第2章精细化学品生产装置工艺设计3

2.1设计概述3

2.2设计内容3

2.2.1生产工艺流程设计3

2.2.2生产工艺流程图的绘制4

2.2.3管道及仪表流程图的绘制4

2.2.4常见设备图形符号12

2.3工艺流程设计15

2.3.1方框流程图和生产工艺流程草图15

2.3.2工艺物料流程图15

2.3.3带控制点的工艺流程图16

2.4工艺流程设计的基本原则16

2.5主体设备设计条件图17

2.5.1工艺条件图的作用17

2.5.2工艺条件图的内容17

2.5.3工艺条件图的画图规格17

2.6工艺计算18

2.6.1物料衡算18

2.6.2热量衡算19

2.6.3设备选型计算及部分管路计算19

2.7精细化学品生产工艺设计案例19

2.7.1设计任务19

2.7.2设计内容20

2.7.3已知条件20

2.7.4物料衡算21

2.7.5热量衡算29

2.7.6设备选型及计算32

2.7.7管路计算39

2.7.8生产设备42

2.7.9设计案例附图43



第3章换热器的设计44

3.1设计方案的确定44

3.1.1换热器类型的选择44

3.1.2流程的选择46

3.1.3加热剂或冷却剂的选择47

3.1.4流体出口温度的确定47

3.1.5流体流速的选择47

3.2工艺结构尺寸设计48

3.2.1管径选择48

3.2.2管程数和总管数的确定50

3.2.3管子的排列50

3.3工艺设计计算51

3.3.1计算步骤51

3.3.2传热面积的计算52

3.3.3总传热系数K值的计算55

3.3.4阻力损失的计算59

3.4立式热虹吸式再沸器60

3.4.1立式热虹吸式再沸器内加热过程60

3.4.2设计过程61

3.5设计计算案例75

3.5.1列管式换热器75

3.5.2立式热虹吸式再沸器80

3.5.3冷凝冷却器84



第4章板式精馏塔的设计86

4.1概述86

4.2设计方案的确定86

4.2.1装置流程的确定87

4.2.2精馏方式的选定87

4.2.3操作压力的选取87

4.2.4加料状态的选择87

4.2.5加热方式88

4.2.6回流比的选择88

4.2.7塔顶冷凝器的冷凝方式与冷却介质的选择88

4.2.8板式塔类型的选择88

4.3物料衡算、热量衡算89

4.3.1物料衡算89

4.3.2热量衡算90

4.4塔板数的计算92

4.4.1理论塔板数的计算92

4.4.2塔板效率的估算98

4.5板式塔主要工艺尺寸的计算99

4.5.1塔高和塔径100

4.5.2塔板上液流流型的选择102

4.5.3溢流装置102

4.5.4筛板塔塔板设计108

4.5.5浮阀塔塔板设计114

4.6板式塔的结构与附属设备119

4.6.1板式塔的结构119

4.6.2板式塔的附属设备120

4.7浮阀塔、筛板塔设计案例123

4.7.1浮阀塔123

4.7.2筛板塔130



第5章填料吸收塔设计142

5.1概述142

5.2设计方案142

5.2.1装置流程142

5.2.2操作条件的选择144

5.2.3吸收剂的选择144

5.2.4能量的合理利用145

5.3塔填料的类型和选择145

5.3.1填料的类型146

5.3.2填料的选择147

5.4填料吸收塔工艺设计149

5.4.1塔径的计算149

5.4.2填料层高度计算及分段153

5.5填料塔压降的计算157

5.5.1散装填料压降的计算157

5.5.2规整填料压降的计算158

5.6填料塔内件的类型与设计158

5.6.1塔内件的类型158

5.6.2塔内件的设计159

5.7填料吸收塔设计案例161

5.7.1设计方案的确定161

5.7.2填料的选择161

5.7.3基础物性数据161

5.7.4物料衡算162

5.7.5填料塔工艺尺寸的计算163

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