《化工設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》是十二五普通高等教育本科規(guī)劃教材《化工設(shè)計(jì)》(第四版,梁志武、陳聲宗主編)的配套輔導(dǎo)用書。本書根據(jù)化工設(shè)計(jì)課程教學(xué)基本要求和作者教學(xué)經(jīng)驗(yàn),突出化工工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容及課程的工程特色,詳細(xì)介紹了各章節(jié)的主要內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)、考核知識(shí)點(diǎn)及要求,每章輔以精選練習(xí)題,檢驗(yàn)讀者的學(xué)習(xí)效果。本書末還附有六套化工設(shè)計(jì)模擬試卷及全書練習(xí)題與模擬試卷參考答案。
本書詳細(xì)講解了常用計(jì)算機(jī)軟件Aspen Plus、Pdmax等流程模擬和三維工廠設(shè)計(jì)軟件的操作步驟與方法,列出了詳細(xì)步驟和所需數(shù)據(jù)列表,以及終設(shè)計(jì)結(jié)果的數(shù)據(jù)表與設(shè)計(jì)圖紙,讓讀者能順利地重復(fù)書中的案例。本書還附有上機(jī)指導(dǎo)說明,讓讀者能獨(dú)立完成用Aspen Plus和Pdmax三維工廠設(shè)計(jì)的練習(xí)任務(wù)。
本書還補(bǔ)充講述了《化工設(shè)計(jì)》(第四版)中物料衡算與熱量衡算例題的解題思路和方法,用綜合實(shí)例補(bǔ)充說明管道轉(zhuǎn)折、管道重疊及閥門朝向的表達(dá)方法。
《化工設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》是高等學(xué)校化學(xué)工程與工藝及相關(guān)專業(yè)本科生學(xué)習(xí)化工設(shè)計(jì)、進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)及參加化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽的輔導(dǎo)用書,還可供石油與化工、制藥、輕工等相關(guān)行業(yè)從事設(shè)計(jì)、開發(fā)研究及生產(chǎn)技術(shù)人員參考。
《化工設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》應(yīng)廣大教師和同學(xué)的要求而編寫,是學(xué)習(xí)化工設(shè)計(jì)課程的輔導(dǎo)書,也是畢業(yè)設(shè)計(jì)和化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽的指導(dǎo)書。
化工設(shè)計(jì)既是科學(xué),又是藝術(shù),是一門創(chuàng)造性極強(qiáng)的技術(shù)工作,涉及的學(xué)科知識(shí)面極其廣泛,還涉及許多國(guó)家政策和規(guī)范,使初學(xué)者甚感困惑。為此,作者憑借多年化工設(shè)計(jì)實(shí)踐體會(huì)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn),編寫了這本學(xué)習(xí)指導(dǎo)教材。
本書各章節(jié)包括四個(gè)方面:主要內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)、考核知識(shí)點(diǎn)及要求、練習(xí)題,并在書末給出練習(xí)題參考答案,便于教師教學(xué)和學(xué)生自修,從而深刻理解化工設(shè)計(jì)的核心知識(shí)和技能。本書以案例教學(xué)的方式詳細(xì)講解了化工設(shè)計(jì)常用軟件Aspen Plus用于物料衡算與熱量衡算和設(shè)備選型與計(jì)算的操作步驟與方法,列出了詳細(xì)步驟截圖和所需數(shù)據(jù)列表,以及終設(shè)計(jì)結(jié)果的數(shù)據(jù)表和設(shè)計(jì)圖紙,讓讀者能順利地重復(fù)書中的案例。本書通過案例詳細(xì)講解了Pdmax三維工廠設(shè)計(jì)軟件用于設(shè)備布置和管道布置設(shè)計(jì)的操作步驟與方法,列出了詳細(xì)步驟截圖及終的設(shè)計(jì)結(jié)果,讓讀者能按步驟截圖完成書中的案例。本書還附有上機(jī)練習(xí)題的指導(dǎo)說明,讓讀者能模仿例題的方法和步驟,用Aspen Plus和Pdmax三維工廠設(shè)計(jì)的練習(xí)任務(wù),有利于提高學(xué)生利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助化工設(shè)計(jì)的能力。
本書用解題指導(dǎo)的方式補(bǔ)充講述了《化工設(shè)計(jì)》教材中物料衡算與熱量衡算例題的解題思路,提高讀者的解題能力;用綜合實(shí)例說明管道轉(zhuǎn)折、管道重疊及閥門朝向的表達(dá)方法,讓讀者具備繪制配管圖的基本能力。
本書附有6套化工設(shè)計(jì)模擬試卷和參考答案,考題的內(nèi)容和形式具有代表性,難度適中,讓學(xué)生能自我檢驗(yàn)掌握化工設(shè)計(jì)理論和技能的真實(shí)水平。
本書Aspen Plus和Pdmax的應(yīng)用與實(shí)例部分由梁志武、高紅霞編寫,各章節(jié)主要內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)、考核知識(shí)點(diǎn)及要求、練習(xí)題與參考答案以及模擬試卷與參考答案由陳聲宗編寫。肖珉在練習(xí)題和3D模擬資料收集方面提供了很大支持。
全書由梁志武和陳聲宗擬定編寫大綱,組織編寫并統(tǒng)稿。
限于編者水平,書中難免有不妥之處,敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者
2021年3月1日
章 化工廠設(shè)計(jì)的內(nèi)容與程序 1
節(jié) 化工設(shè)計(jì)的種類 1
第二節(jié) 化工廠設(shè)計(jì)的工作程序 1
第三節(jié) 化工車間工藝設(shè)計(jì)的程序及內(nèi)容 2
第四節(jié) 設(shè)計(jì)文件 3
章練習(xí)題 3
第二章 工藝流程設(shè)計(jì) 7
節(jié) 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 7
第二節(jié) 工藝流程設(shè)計(jì) 7
第三節(jié) 工藝流程圖 9
第四節(jié) 典型設(shè)備的自控方案 11
第五節(jié) 工藝流程圖計(jì)算機(jī)繪制軟件 11
第二章練習(xí)題 11
第三章 物料衡算與能量衡算 17
節(jié) 物料衡算的基本方法 17
第二節(jié) 反應(yīng)過程的物料衡算 17
第三節(jié) 反應(yīng)過程的能量衡算 21
第四節(jié) 應(yīng)用Aspen Plus進(jìn)行化工過程的物料衡算及能量衡算 24
第五節(jié) 本章例題詳解 36
第三章練習(xí)題 40
第四章 設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)及化工設(shè)備圖 44
節(jié) 化工設(shè)備選用概述 44
第二節(jié) 化工設(shè)備選型和工藝計(jì)算 45
第三節(jié) 化工設(shè)備圖 45
第四節(jié) 本章例題詳解 48
第四章練習(xí)題 122
第五章 車間布置設(shè)計(jì) 131
節(jié) 車間布置設(shè)計(jì)概述 131
第二節(jié) 車間設(shè)備布置設(shè)計(jì) 133
第三節(jié) 典型設(shè)備的布置方案 133
第四節(jié) 設(shè)備布置圖 134
第五節(jié) 設(shè)備安裝圖 138
笫六節(jié) 應(yīng)用Pdmax繪制設(shè)備布置圖 138
第五章練習(xí)題 169
第六章 管道布置設(shè)計(jì) 176
節(jié) 概述 176
第二節(jié) 管架和管道的安裝布置 176
第三節(jié) 典型設(shè)備的管道布置 178
第四節(jié) 管道布置圖 178
第五節(jié) 管道軸測(cè)圖(管段圖、空視圖)、管口方位圖及管件圖 186
第六節(jié) 計(jì)算機(jī)在管道布置設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 186
第六章練習(xí)題 198
化工設(shè)計(jì)綜合練習(xí)題 207
化工設(shè)計(jì)模擬試卷 216
模擬試卷A 216
模擬試卷B 222
模擬試卷C 227
模擬試卷D 233
模擬試卷E 238
模擬試卷F 244
非法定計(jì)量單位換算關(guān)系對(duì)照表 250
本書參考答案 251
各章練習(xí)題參考答案 251
模擬試卷參考答案 267
參考文獻(xiàn) 278