换热器课程设计总结精选(九篇)

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换热器课程设计总结

第1篇：换热器课程设计总结范文

1.1各课程设计单独开展，之间缺乏必要的联系

以往课程设计的开展，分别在各课程结束时，作为一个总结性和综合性的教学环节来进行，不同学期、不同设计内容、不同课程间独立开展，导致相互之间缺乏必要的联系，学生进行的只是局部的训练，缺乏一个整体的概念。比如在化工原理课程设计时，学生对化工制图、材料、设备的强度计算、各设备元件的选择与设计及标准不是特别清晰，最后所得的工艺及工艺尺寸计算数据甚至被弃之一旁;而在化工设备课程设计时，则需要对化工工艺问题有一个整体把握，依据计算所得工艺参数及工艺尺寸来指导设备设计与选型，这些都要用到化工原理和化工工艺学的知识。

1.2各课程设计的时间安排较短，学生仓促而就

这四门课程作为化工类课程的重要组成，其教学内容繁重，在课程结束时留给课程设计的时间就显得极为有限。而每门课程设计对学生来说其工作量都是极大的，且对于化工类学生来说又都是极其重要的，是学以致用、理论结合工程实际的重要一环。在短短的1～2周的课程设计期间，教师首先要下达设计任务书(布置设计任务)，而后进行设计课程的专题指导和答疑工作。接着学生要查阅、搜集相关文献资料及实际工程信息，准备相关化工标准、手册以备随时查阅。设计期间学生要完成的工艺流程图和主设备图各一张、复杂设备的不同视图、若干零件图及一份详细的设计说明书(包括设计工艺核算、设备设计及各零件计算)。学生要在短期内完成这一系列任务，时间仓促，难以对设计内容整体把握和系统思考，对于设计细节考虑不周，导致略微改动已有图样的情况有之，原图照抄照搬情况亦有之，完全没有达到课程设计与实际结合的训练目的。

1.3独立课程设计内容单薄，系统综合性差

由于要考虑时间安排的限制，以往的课程设计会选取化工单元操作的一小部分作为设计任务，以达到任务量与时间安排的匹配。这往往影响了学生对于化工生产过程整体性与系统性的掌握，在设计过程中难免会“一叶障目不见泰山”，难以加强学生在化工生产基本原理、工艺流程设计、单元操作设备及核算方法等方面的综合素质。以上问题影响了实际教学效果的强化提高，难以达到化工课程设计学以致用、由理论入实际化工生产过程、培养创新型化工人才的目的。

2整合四门课程设计，设立化工专业综合课程设计的可行性

2.1设立化工专业综合课程的必要性

化工原理、化工设备、化工制图和化工工艺学作为化工专业的重要专业基础课程，其侧重点不同，但在实际设计中紧密联系。化工工艺学主要研究原料化学反应的过程和方法［4］，从化工热力学、动力学的角度分析反应原理、反应影响因素，据此确定其工艺条件;并据反应特点设计工艺流程。化工原理则是以单元操作为对象，讲述其能量传递、动量传递、物质传递的基本原理，以及其操作过程对管道、容器设备等的条件要求，为设计部门提供参考依据。这两门课讲述的是化工工艺方面的知识。化工设备课程的主要内容是介绍单元操作中所用设备及其设计过程［5］、设计方法，这些设备的结构、形式、尺寸直接决定了它们是否能达到工艺设计中所要求的条件参数。也就是说工艺设计以及工艺核算是化工设备设计的前提，化工设备设计又是保障工艺条件实现的基础，而化工制图是化工设备设计的直接手段。首先根据化工工艺学确定生产工艺，再由化工原理的知识进行选型论证后，经过工艺核算确定设备的型号，最后依据化工设备的知识并借助化工制图的手段拿出设备图。由此可看出，四门课程的紧密联系及其不可分割性，完成任何一个独立的课程设计都要交叉运用这四门课程所学知识，这就为整合四门课程设计提供了基础。

2.2时间安排集中，各科教师联合指导，避免短板，可极大提高教学实践效果

本校惯例，课程设计一般安排在每门课程结束之时，结课考试之前，时间短而分散，各科任课老师“各自为战”，如此仓促的开展课程设计其教学效果大打折扣。整合四门课程，设置化工综合课程设计后，时间可由原来的2周改为6周。课程设计时间大大延长，学生有充足的时间和精力来认真、从容、细致地对所学四门课程用课程设计的方式做一次有系统、有目的的大总结，避免了学生因时间紧而仓促开始草草收场的应付现象。整合开展化工类专业综合课程设计还便于四门课程教师开展协同教学、互补教学，弥补了化工原理、化工工艺老师对设备、制图方面的不足，化工设备、制图老师对工艺设计的生疏。在学生遇到问题时可及时有效地给予更专业、更全面的解答，极大的提高课程设计的效率和教学效果，真正地实现在课程设计实践中提高学生能力的目的。

2.3课程设计选题的针对性更强，学生课程设计训练的系统性更强

整合后，课程设计任务书的编写与下达可由四科教师共同讨论，综合考虑来完成。可以有目的的选取设计对象，对学生进行侧重训练;也可根据实际应用，灵活设置课题。在设计中引导学生深入思考，综合考量自己所做设计的可靠性、经济性和实际可行性。指导学生正确使用设计行业的规范和标准，准确查阅设计手册和资料。这可有效的避免以前课程设计选题的随意性与设计过程的不完整性，使学生在了解生产工艺流程的基础上，进行塔设备的设计和换热器(泵)选型，然后立即对该塔设备和换热器(泵)进行强度校核及图纸绘制，同时引入计算机编程、AutoCAD等软件锻炼学生利用计算机解决问题的能力，使学生经历一次完整的化工单元操作设计的全过程，有机会将所学知识得以实际综合应用，为后续毕业设计及走上工作岗位打下坚实的实践基础，并使学生深刻理解化工原理课程的工程性、实践性和应用价值。

2.4可协调四门课程与其它课程的开设时间及授课内容的关联性

考虑到学生对课程知识的遗忘性，有必要协调四门课程的开设时间，将四门课程调整到同一个学期来开设，在该学期结束时统一时间开展课程设计，这对于化工专业的课程设置来说是完全可行的。在授课内容上，平时的授课中可有意强化课程间的联系，增强学生的综合思考意识。

3结语

第2篇：换热器课程设计总结范文

关键词：化工原理；教学；工程观念

“化工原理”课程包括教学、实验、设计三个环节，是化工类专业的基础必修课之一，是学生专业知识构建中的一门“承前启后”的重要课程，也是学生从“化学”到“化工”认知过程中的纽带与桥梁。近20年来，全国许多工科高校包括一些林业院校纷纷开设了“化工原理”课程。由于“化工原理”课程涉及范围广、内容多，加上相关实验与设计对学生的动手能力和计算能力的要求较高，因此如何与专业发展方向相衔接开展教学，是一项非常重要、难度颇大的研究课题。

“化工原理”是一门以典型的单元操作为主要内容，以传递过程和研究方法论为主线的工程技术基础课。它不同于物理和化学等基础学科，因为基础学科以简单的、理想的模型为研究对象，采用的是严密的数学分析法；而工程学科面临着真实、复杂的实际生产问题，加上待处理物系千变万化、影响因素多而复杂、操作条件各不相同，除了少数简单的问题可采用数学解析法以外，大多数问题需要依靠理论指导下的工程化方法来解决。

“化工原理”实验和课程设计更是强调学生运用工程方法和工程手段将书本知识实现应用的环节，即是强化学生将理论的感性认识上升到理性认识，达到“学以致用”的目的。这就要求学生尽早建立工程意识，树立工程观念，培养工程思维，最终能用工程观念分析、解决工程实际问题。本文拟从“化工原理”理论教学、课后实验、课程设计三个角度来探讨学生工程观念培养的问题。

一、教学中提炼工程观念

教学活动是在教师指导下学生积极参与学习的过程，其中教师的引导显得非常重要和关键。教学中应有意识地让学生建立起一种工程意识，用工程的价值观念来分析解决工程实际问题。其中，注意引入一些有效的工程应用方法，可达到事半功倍的效果。

(一)联系实际法

在课堂教学中，可以采用集体讨论、教师点评等形式，调动学生的参与意识，尽量选择一些与现实生产、生活联系紧密的工程问题进行引导、分析、讨论和归纳总结。例如，在流体流动章节的教学中，引导学生留心观察宿舍在用水高峰期与非高峰期出水量的大小来理解分支管路中流量分配的特征，并可结合家庭装修中如何合理选择和铺设水管等具体问题来理解流体流动阻力的概念，深入浅出地加以引导和启发。每次讨论时，要注意引导学生从生产技术性、经济合理性方面进行系统的“工程”考虑，要对不同的方案进行“工程”比拟，深入剖析问题，得出结论，从中提炼工程意识，形成工程观点，强化工程思想。

再比如，在传热学的教学过程中，可就家庭热水器的安装和热水管的布置，家用电暖炉的工作原理、传热方式等与人们密切相关的生活事例来分析传热的原理，讨论如何有效地传热以及如何防止在传热过程中的热损失等相关的工程实际问题。这不仅能充分调动学生的洞察、想象和思维能力，强化对工程观念的检验和应用，同时也能培养学生对“化工原理”课程的兴趣，有利于工程观念的建立和提升。

(二)数学模型法

数学模型法是在对研究的问题有充分认识的基础上，将复杂的问题作合理又不过于失真的简化，提出一个近似实际过程且易于用数学方程式描述的物理模型，并对所得到的物理模型通过物料衡算、热量衡算、平衡计算等找出模型参数之间的关系，进而建立数学模型，然后确定该方程的初始条件和边界条件，求解方程，最终通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数。

在“化工原理”课程中，最著名、最实用的模型当属膜模型，它普遍适用于动量、热量和质量三种传递。此外，还有许多其它问题的求解也可采用建模来解决。例如，在讲授非均相体系分离中的沉降过程时，以求取流体通过固定床的压降为例，可用实物图片告知学生固定床中颗粒间的空隙形成许多可供流体通过的细小通道，这些通道是曲折的而且是互相交联的，同时，这些通道的截面和形状又是很不规则的，流体通过如此复杂的通道时的压降自然很难进行理论计算，引导学生借用数学模型法来解决。即，将床层中复杂的不规则的通道简化成许多管径为d。、长度为L。的平行细管，简化后的模型通过引入模型参数结合范宁公式计算阻力，最后通过实验来确定模型参数和检验数学模型的有效性。这样，就把一个复杂的实际工程问题简化为一个简单的流体流动问题。学生在其中经历了提出问题、分析问题、解决问题的过程，既加深了对公式的理解和认识，又掌握了一种实用的工程问题解决方法。

(三)因次分析法

许多工程的实际问题，涉及的变量较多，过程较复杂，一般很难从理论上进行描述，通常采用因次分析法。该法不需要对过程机理有深入的理解，只需尽可能地分析并正确列出影响过程的主要变量，通过无因次化减少变量的数目，再通过实验确定具体的函数关系。因次分析法用无因次数群代替单个变量，大大地减少了实验的工作量，并且实验中不需要采用真实的物料、真实的流体或实际的设备尺寸，只需借助模拟物料，由一些预备性的实验或理性的推断得出过程的影响因素，进而加以归纳和概括，形成经验方程。

以流体流动章节中获得流体在管内流动的阻力和摩擦系数入的关系式为例。根据摩擦阻力的性质和有关实验研究，得知由于流体内摩擦而出现的压力降Pf与管径d、管长1、液体黏度u、液体密度p、流速u、管壁粗糙度ε等6个因素有关，但无法写出具体的函数表达式。将问题写明摆在学生面前，并适时地传授给学生一种实用的工程方法——因次分析法，即根据因次一致性原则和白金汉的7c定理，引导学生将上述6个参数对压降Apf的影响转化为dup／u(雷诺数)、1／d、ε／d 3个无因次数群对Pf／pu2(欧拉数)的影响，使得实验研究可从原来考察7个参数之间的关系减少为4个无因次数群之间的关系，大大减少了实验的工作量，让学生切身体会到该法的方便性与实用性。

因次分析法另一个重要的特性是，可将水、空气的实验结果通过无因次数群类比法推广应用于其它流体，将小尺寸模型的实验结果应用于大型实验装置。让学生明白实验前的无因次化工作是规划实验的一种有效手段，在化工中应用广泛。这样，学生今后遇到类似的实际问题，就可大胆地应用已学过工程方法，达到解决问题的目的。

(四)近似估算法

一般来说，影响工程问题的因素众多，在处理工程实际问题时考虑所有影响因素是很难的，所以在处理实际工程问题时只要保证结果在允许的误差范围内，工程上是可以接受的。因此，学生有必要掌握工程上近似处理、近似计算的思想和方法。例如，在传热计算中总传热系数K是评价换热器性能的一个重要参数，也是换热器的传热计算所需的基本数据。在忽略换热器污垢热阻的前提下，K的表达式为：1／K。=1／ao+(b／λ)(do／dm)+(1／ai)(do／di)。可以看出，总传热系数的倒数，即总热阻由三部分组成：管外传热热阻、管壁导热热阻、管内传热热阻。当ao>>ao时，Ko=ai成立。即，总热阻是由热阻大的那一侧的对流传热所控制。而在工业上换热操作中，通常都是由饱和热蒸汽加热冷流体，其中水蒸气的对流传热系数ao相当大，因此可将总传热系数K作近似处理，其值约等于冷流体的对流传热系数ai值。同时在实际操作中，欲提高K值，关键在于提高对流传热系数较小一侧的a。

可见，在教学中应让学生逐步掌握工程上近似处理的思想和方法。在课堂上的例题与习题讲授过程中，应经常穿插一些工程实际问题，要求学生大胆快速地进行近似估算。这样，不仅能使学生深化对理论教学内容的认识，而且还可使学生做到举一个“例题习题”而反思三个“工程问题”，进一步完善对工程意识的建立，巩固工程观念。

(五)过程分解法

在处理工程实际问题时，将一个复杂的过程(或系统)分解为联系较少或相对独立的若干个子过程(或子系统)，分别研究各子过程(或子系统)的特有规律，然后将各个子过程(或子系统)联系起来，探求各子过程(或子系统)之间的相互影响及总体效应，再分别采取各自合适的研究方法，这就是过程分解法。

例如，在设计填料塔时，把填料层高度计算公式表示为传质单元高度HOG或HOL和传质单元数NOG或NOL之积，表面上看起来只是变量的分离和合并，但实质上却是对过程的分解。NOG、NOL与物系的相平衡及进、出口浓度有关，受工艺条件控制，反映了吸收过程进行的难易程度；而HOG、HOL则与设备形式及设备的操作条件有关，反映了设备效能的高低。这样，在选择设备之前，可以根据给定的分离任务，计算出NOG或NOL，如果NOG或NOL太大，则表明吸收剂性能太差或分离要求过高，必须选择高效设备去适应。因此，在讲授填料层高度计算时，不能简单地引入NOG、NOL及HOG、HOL等符号的定义，还要说明这样处理的优点，让学生了解如此分解的内在含义。

(六)当量处理法

当量处理法是指用一个已知的过程(或参数)代替另一个较为复杂的待定过程或参数，使该事物在过程特征的某一方面与另一较为简单的已知事物等价。在“化工原理”课程中，用当量法处理工程问题的例子很多，例如：通过引入当量直径将圆管内流动的研究结果推广于非圆管；引入当量长度计算管件、阀门的局部阻力；引入当量滤饼厚度(或当量滤液量)计算滤布阻力；引入体积当量直径和形状系数表征非球形颗粒等。这种“化繁入简”的处理手段，可直接解决工程中很多复杂的问题，应用广泛。

二、实验中确定工程观念

化工原理是人们通过长期实验总结和工程实践验证了的实验学科。我校先后从天津大学、浙江大学、南京工业大学购入全套化工单元实验装置，设备先进，自动化程度高，实验硬、软件条件齐备。我校的化学工程实验中心于2004年获中央与地方共建高校基础实验室的资助，2005年被授予“江苏省基础实验示范点”。

以往“化工原理”实验一般采纳的是“学生预习—教师讲解—学生操作—写报告”的教学模式，这种模式教学方法单一，其任务只是验证理论知识中的一些现象、结论，在这种教学模式下学生缺乏创造性，对其工程观念的培养帮助并不大。因此，我们利用实验条件的优势，大胆地进行了新的教学模式的探索，实行开放式实验教学模式。其根本目的就是真正体现以学生为教学的主体，将更多的主动权和选择权交给学生，激发学生的学习兴趣和主动性，为学生自主学习提供一个平台。在开放式的教学模式下，教师不再对实验原理、操作步骤、仪器使用等进行详细的讲解，这些内容由学生自己去学习，教师只起到督导的作用，对学生的实验过程仅提供一些指导性意见。为了很好地完成实验，学生必须做好实验前的准备工作，熟悉实验内容，查阅相关的文献资料。这样，就调动了学生学习的积极性，效果明显优于以前。虽然学生在实验过程中遇到的问题比以前更多，但在处理这些问题过程中，学生分析和解决问题的能力得到了实际的锻炼，这正是我们所期待的，有助于培养学生解决工程问题的能力。

三、设计中实践工程观念

“化工原理”课程设计是一个总结性的实践教学环节，是对学生综合应用本课程及其它相关课程的基本知识，独立完成某单元操作设计的训练。通过选题、资料的准备、化工单元过程设计和总结等相关程序，使学生真正体验解决工程问题的思路和方法，切实地感受理论知识与工程观念的结合和应用。通过课程设计的训练，营造学生模拟解决实际工程问题的场景，以达到对整个“化工原理”课程知识认识上的升华。

例如，学生做“苯一甲苯混合体系的分离”设计时，首先面临过程的选择，可以选择蒸馏或萃取这两种化工单元操作，也可选择一些新型的化工单元操作，如膜分离等。在一般情况下，首先考虑采用蒸馏，它最适合于分离大部分的液体混合物，尤其适合于大规模、自动化控制的工业分离。只有不适宜用蒸馏分离的物系，才考虑用其它的分离手段。在过程确定以后，就必须进行设备的选择。如果确定用板式塔，则还要确定用什么样的塔板。如果确定用填料塔，则还要确定用整装填料，还是用散装填料，用什么材质，等等。这些问题即为设备选择。

在确定了过程和设备之后，就要进行过程的计算和设备的设计。在这个过程中，通常必须利用物料衡算方程、热量衡算方程、操作线方程、热力学方程、传热速率方程、传质速率方程等关系式，根据所处理物系的性质和操作条件进行设计计算。设计计算过程通过各种物性数据手册和化工手册查取所需的设计数据，且经常采用一些适用的经验方程计算有关参数值。在缺乏数据的情况下，有时候则要组织实验以取得必要的设计数据。这样，既锻炼了学生查阅文献的能力，也使学生掌握了遇到实际工程问题时可以采用的各种方法。

课程设计完成后，让学生模拟面对实际的工业场合可能出现的各种设计型问题和操作型问题进行答辩。前者主要就设备参数条件选择的依据给出合理详尽的解释说明；而后者的一般表现方式是：当某一个操作参数发生变化时，通过分析判断，该参数的变化将会引起其他哪些参数发生变化以及变化的方向(变大还是变小)、变化程度的大小。只要参数变化在允许的范围内，操作仍可视为正常。而参数变化超出允许的范围时，就要进行调节。同时若设备发生故障，则要求通过分析判断发生故障的原因，并排除故障。通过上述的训练，既加深了学生对“化工原理”课程相关知识的理解和巩固，又使学生在设计中实践了工程观念。

第3篇：换热器课程设计总结范文

关键词：化工原理；课程设计；实践；可行性

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）22-0205-02

《化工原理》是化学工程与工艺专业的必修专业课程之一，理论课之后国内大部分高校的本科人才培养计划中安排了实践教学环节――《化工原理》课程设计。我们学校的化学工程与工艺专业培养计划也如此。《化工原理》课程设计是培养化工专业学生综合运用所学的理论知识，树立正确的设计思想，解决常规化工设计中一些实际问题的一项重要的实践教学。其出发点是通过课程设计提高学生搜集资料、查阅文献、计算机辅助绘图、分析与思考解决实际生产问题等能力。笔者从事了3届的课程设计教学，从中总结了许多宝贵的经验和教学方法，以期提高教学效果。现将笔者的教学体会作一介绍。

一、课程设计题目应具有普遍性、代表性

我校化学工程与工艺专业的《化工原理》课程设计一般为二周时间。课程设计基本要求是通过这一设计过程使每个学生都受到一定程度的训练，使将来在不同岗位就业的学生都能受益，都能解决这类工程的实际问题，并可以举一反三。所以课程设计的选题需要我们指导老师慎重，尽量选择化工行业中最普遍且最具代表性的单元操作进行设计。根据以往的教学的经验，题目的选取应从以下几个方面考虑：

1.课程设计题目尽可能接近实际生产，截取现有的某化工项目中的某一操作单元为设计模型，比如某合成氨厂的传热单元的设计，流体输送过程中离心泵的设计，管壳式换热器等等。这样学生在课程设计过程中有参照体系，不至于出现不合理的偏差。

2.课程设计题目应该围绕着常见的化工操作单元进行展开，比如我们都知道在讲授《化工原理》理论知识时其中的单元操作有流体输送、传热、精馏、吸收、萃取等等。一个课程设计题目应该包括2～3个常见的单元操作，从而实现某一简单的化工任务。

3.课程设计题目中涉及的物质尽可能常见易得。因为完成虚拟的生产任务过程中需要这些物质的物性参数进行核算，常见易得的物质能够降低学生在查阅参数方面的工作量。比如，如果我们设计分离任务尽量选择苯-甲苯，或甲醇-水等这样的体系，因为这些混合体系的参数大部分工具书能够查到。

4.《化工原理》课程设计题目选择还要兼顾后续的《化工机械设备》设计。根据我校的本科人才培养计划，紧接《化工原理》课程设计是《化工机械设备》设计。这两次的教学实践紧密衔接，互相补充。《化工原理》课程设计的侧重点为工艺流程及流程参数的确定、主要设备及管线的布线及选择，而《化工机械设备》设计侧重点为典型设备的选型、设备的结构、材质的选用及操作参数范围的确定等。所以《化工原理》课程设计题目设置时保证每个题目中包含2～3个典型设备，以备学生后续的《化工机械设备》课程设计。

二、指导教师对学生的进行积极指导

根据多年的教学经验发现，大部分学生接触到课程设计课题题目的时候，犹如身置茫茫大海中，不知该如何开始。此时，我们指导教师的积极指导就起着相当重要的作用。指导教师的指导犹如指路明灯，为学生拨开疑雾，给学生指明方向，让学生知道如何顺利完成接下来的课程设计。

1.积极引导学生查阅资料，培养学生的工程思维。指导教师首先讲解一个完整的课程设计应该包括哪些主要内容，涉及哪些参数计算及相关文献查阅，怎样做才能更好地完成这些内容。指导学生学会正确使用标准和规范，从工艺和设备全方位考虑设计问题。“万事开头难”，学生克服了开始之初的茫然后在老师指引下很快进入角色。在设计过程中指导老师鼓励学生多做深层次思考，综合考虑经济性、实用性、安全可靠性和先进性，培养学生的工程思维和创新能力。

2.引导学生利用计算机软件辅助课程设计。计算机软件的发展，为各行各业的发展提供了便利。现如今的《化工原理》课程设计的要求和十几年前比有了很大的提高。所以设计的过程中不可避免地应用计算机对操作参数的计算、设备的绘制、工艺流程的绘制。这就要求学生在课程设计前就应该熟悉部分专业软件的学习如Chemoffice，AutoCAD，Mat Lab，Aspen Plus。考虑到后续的课程设计，《化工原理》理论授课的过程中授课老师要求学生课余学习课程涉及的相关软件，部分课后习题作业要求学生编程计算，比如精馏塔塔板的逐板计算法。经过一个学期的理论结合实际的学习后，大部分学生对相关计算机软件有了了解。进入课程设计阶段，指导老师引导学生把学过的软件应用到课程设计中。计算机软件辅助课程设计可以起到事半功倍的效果，帮助学生顺利完成课程设计。

3.培养学生的团队合作能力。在《化工原理》课程设计过程中，学生是以分组的形式进行的，每组4～5人，并任命一名品学兼优的学生为组长。为了方便工作的进行，组长根据组员的特长进行适当的分工，比如有的同学负责查阅资料，编辑文档，有的同学编程计算，有的同学负责绘图。但是这并不意味着每个人的工作是独立的，课程设计的工作一环扣一环，相互关联，需要全组同学发挥出自己的特长，相互帮助，齐心协力合作完成。设计过程中每个同学都有自己的个性和特色，难免在处理一些问题的时候产生分歧。对同一个问题产生分歧的时候，作为指导老师要求大家采取公开讨论的方法，相互倾听对方的意见，然后对比各种方法，最后选择最适合本设计的最佳方法。通过课程设计，团队中的每一位成员都经历了一次合作锻炼，团队合作能力得到提高，这也是课程设计的另一宝贵收获。

4.撰写正规的课程设计说明书。为了达到锻炼的目的，我们在设计之初就要求每组学生按着设计院或者设计公司的标准，编制一份正规的设计说明书。说明书主要包括三大部分：设计的文字说明书、设计项目的流程图、2～3个关键设备的剖视图（A3图纸）。课程设计结束时，每一个小组课程设计说明书都要装订成册，之所以这样要求，其目的是锻炼学生严谨的工作态度。

三、鼓励表现突出的团队参加设计比赛

结合现今高等教育的培养计划，国内化工学会每年都组织大型的化工类的课程设计大赛，参赛对象来自全国各大高校的化工专业。根据这一情况，我们指导老师从设计之初就鼓励学生争取把自己优秀的作品展示给化工领域的专家和同龄人。到目前为止，我们指导的课程设计至少已经有三届学生参加过了国家级的设计大赛，并获得了奖项。这说明课程设计是对学生独立思考能力的一次综合训练。

《化工原理》课程设计中，学生不仅认识到了“扎实的基础理论知识，良好的工程设计思维”的重要性，也从中学习到了“理论与实际融会贯通”的精髓。从老师的角度来看课程设计不仅培养了学生综合运用知识的能力，同时也为学生后续专业课程的学习、生产实践及毕业设计打下了良好的基础。

参考文献：

[1]孙兰义，张月明，李军，等.Aspen Plus在化工原理课程设计教学中的应用[J].广东化工，2009，36（12）：173-175.

第4篇：换热器课程设计总结范文

关键词：高职教育课程建设教学内容设计教学效果

化工设备机械基础课程是高职化工类专业学生所学的唯一涉及材料、力学、机械零件、设备等相关知识“量大面广”的专业基础课，涉及内容为化工类专业人才必不可少的知识结构。课程面向大多数非机专业化工类学生，是在我院设置的专业基础课中学生人数最多的课程之一。目前，随着专业发展的需要和改革的深入，课程学时数几乎缩减至原来的一半（50学时左右）。为了保证教学质量、提高教学效果，着重培养学生的综合素质和职业能力，笔者所在院校不断加强师资队伍和教学条件建设，对教学内容、教学方法进行了改革与实践。

1、课程定位是基础

化工设备机械基础课程的定位应符合高职教育课程的特点，即具有职业性、针对性和应用性，突出“以能力培养为目标”的教育理念，考虑授课对象的实际情况，基于岗位需求，注重职业素质和能力的培养。通过校企合作进行课程建设，企业参与课程标准的制定与审核，将企业文化、行业标准直接渗透到课程建设中。通过该课程的学习，使学生掌握化工设备机械基础知识和操作维护方法，具备基本的机械设计能力，培养学生的工程观念，提高其分析问题和解决实际问题的能力。

2、教学内容设计是重点

教学内容是课程建设的核心，是打造精品、提升质量的先导。根据化工行业对从业人员的要求、专业培养目标、岗位职业能力的基本要求，与行业企业密切合作，完成化工岗位所需要的知识、能力、素质要求来选取《化工设备机械基础》课程的教学内容，并为学生可持续发展奠定良好的基础。

本课程是一门实用性极强的课程，课程内容设计打破传统的模式，以模块、项目取代章节。注重理论联系实际，遵循岗位职业能力培养的基本规律，重组和整合教学内容，融知识传授与能力培养为一体。注重教学过程的实践性、开放性和职业性，加大实践教学环节的比重。确定理论和实践教学内容，将知识点、技能要求与具体工作任务联系起来，突出知识与技能要求的岗位针对性。

教学内容设计采用“认识――深入――强化”三段式展开。

课程认识阶段：主要以感性的认识为主，以参观、图片展示、讨论等活动为手段，让学生了解课程概论和一些浅显的专业知识，引发学生学习该课程的兴趣。例如，化工容器结构这一节内容，可以采取现场教学得到感性认识，再辅以图片进一步了解内部结构，使学生易于接受。

课程深入阶段：主要通过创设工作情境、项目实训等多种方式，使学生在工作情境中学习专业知识，不断巩固上一阶段对该课程建立起来的兴趣，并通过项目、任务演练初步尝试成功，增强学生学习的信心、掌握相关的专业技能。利用学院的化工实训基地和煤化工实训基地，让学生在仿工厂情境化环境中学习，通过创设模拟的现场实训教学环境，进行基于工作过程的实训项目的训练，强化职业技能和职业素质的培养。例如，通过阀门的认识与拆装项目，学生以小组为单位在创设好的工作情境中学习，不仅增强了学习兴趣和信心，掌握了职业技能，而且通过团队合作锻炼了同学们的沟通交流能力、语言表达能力和团队协作意识。

课程强化阶段：通过操作性强的项目或任务，培养学生分析、解决问题的能力，使学生逐步建立起工程概念。例如，学生在完成换热器拆装、试压综合项目中，已经对换热器结构、性能、压力试验、拆装操作规程等知识都有了较全面的学习，通过项目训练，将理论与实践结合起来，进一步强化职业技能，获得相关的“工作经验”和“工作诀窍”，培养学生综合分析和处理实际问题的能力。在此阶段，充分发挥学院化工单元操作装置、仿真实训、模拟工厂化情境的实训车间以及校外实训基地在人才培养中的重要作用，开发利用好校内外资源。

3、教学团队建设是关键

化工设备机械基础课程所涉及的理论知识面宽（包括多门学科）、实践性强，因此对教师的要求较高，不仅要求教师具备扎实的专业功底，而且还要求教师具备相当的实践经验，将理论知识灵活应用到实践当中去。我院近几年通过骨干教师培养、双师素质教师培养、新老教师结对子工程、兼职教师队伍建设不断提高教师团队的专业技能和实践经验。组织专业教师参加教育部高职高专师资培训基地培训、行业组织的相关技术类培训、精品课程师资培训、相关实训基地设备使用和教学功能开发等各级各类教师培训。新、老教师结对子，起到了老教师“传、帮、带”的作用，使得新教师迅速成长，增强了教学团队的竞争力。此外，学院不断加强与行业企业的合作，聘请企业技术人员和能工巧匠作为兼职教师指导学生生产性实训和实习，培养学生职业技能。通过以上举措，大大提高了教学团队的教学实力，为课程建设提供了强有力的支持。

4、教学条件建设是支撑

实践性教学的重要性在高职教育中的地位日益凸显。教学条件的建设成为课程建设的重要支撑。我院化工实训基地集实习实训、仿真、培训、技能考核和科研于一体，拥有精馏、流体输送、传热、干燥、吸收解析、过滤、管路拆装、纯水制备、固定床反应器、流化床反应器、釜式反应器等设备，通过教师们的努力，开发出配套的实训项目，编制了相应的实习、实训讲义，制定出设备的操作规程和规范，为课程改革打下了良好的基础。

我院在加大院内实训基地建设的同时，不断深入校企合作，与神华煤制油公司合作共建“校中厂”――煤化工教学工厂，仿现代化煤化工企业程度高、融入了企业管理文化，拥有煤制甲醇典型装置、模拟生产、DCS自动化控制，可以进行开车、运行、停车、设备维护保养、事故判断处理、岗位管理等实训。为课程教学提供了可靠的保障。

5、教学方式灵活多样

采用多媒体教学、现场教学、模型演示等教学手段，增强了教学的直观性、生动性、互动性，大大增加了课程的信息量，便于学生理解，提高了教学效率。例如，在讲授常见化工设备的过程中，组织学生到我院化工实训基地进行现场教学，建立起感性认识后，利用多媒体教学进行深入讲解，并不断引导学生独立思考，将同类设备进行对比分析，探索内在联系与规律，培养学生分析问题和解决问题的能力。

采用小组讨论法、案例教学法、总结归纳法、头脑风暴法等教学方法，引导学生自主学习的积极性，鼓励学生参与讨论、分析和思考，要适时地给予学生必要的肯定。在这个教学过程中，教师不再是知识的传播者，而是教学活动的设计者和激励者，教学过程不是授之以“鱼”应是授之以“渔”。

6、实施效果

在《化工设备机械基础》课程的教学过程中，尝试从课程定位、教学内容设计、教学团队合作、教学条件的充分利用和教学方式的改革等方面入手，积极开展课程的建设与研究。实践表明，这些措施改进和提高了该课程的教学效果，开阔了学生视野，培养了学生运用所学知识分析解决工程实际问题的能力，提高了学生的综合素质。

基金项目：本文为2011年度高等学校科学研究项目《化工设备机械基础课程建设研究与实践》的部分成果（项目编号NJC11256）。

参考文献：

[1]姜大源．职业教育学研究新论[M]．北京：教育科学出版社，2007．

第5篇：换热器课程设计总结范文

1.1袋式除尘器的应用状况 ........................................ 1 1.2袋式除尘器的原理 ............................................ 1 1.3 袋式除尘器的优点............................................ 2 1.4净化系统的方案 .............................................. 2 1.5 袋式除尘器的参数............................................ 3 2 锅炉燃烧的相关计算................................................ 3

2.1设计原始资料 ................................................ 3 2.2燃烧组分计算 ................................................ 4 2.3理论空气量和烟气量的计算 .................................... 4 3 袋式除尘器结构设计计算............................................ 5

3.1除尘效率的计算 .............................................. 8 3.2工况下的烟气流量 ............................................ 6 3.3计算总过滤面积 .............................................. 6 3.4滤袋尺寸的计算 .............................................. 6 3.5除尘器外形尺寸的计算 ........................................ 7 3.6灰斗的相关计算 .............................................. 7 4 管道的相关计算.................................................... 8 5 烟囱的设计计算.................................................... 8

5.1烟囱高度的确定 .............................................. 8

5.1.2烟气在管道中的温度降 .................................. 9 5.1.3烟气在烟囱中的温度降 ................................. 13 5.1.4系统总温度降t....................................... 13

5.1.5烟气热释放率QH的计算 ................................ 13

5.1.6烟气抬升高度ΔH的计算 ............................... 14 5.1.7烟囱的有效高度H ..................................... 14 5.1.8校核 ................................................. 14 5.2烟囱直径的计算 ............................................. 15

5.2.1出口内径 ............................................. 15 5.2.2底部直径 ............................................. 15

6 风机的力的计算................................................... 16

6.1管道阻力的计算 ............................................. 16

6.2烟囱阻力的计算 ............................................. 16 6.3风机的阻力 ................................................. 17 6.4系统总阻力的计算 ........................................... 17 7 风机的选择计算................................................... 18

7.1风量的计算 ................................................. 18 7.2风压的计算 ................................................. 18

7.2.1标况下的风压的计算 ................................... 18 7.2.2工况下的风压 ......................................... 19 7.3电机功率的计算 ............................................. 19 7.4风机的选择 ................................................. 20

8总结 ............................................................. 20 9致谢 ............................................................. 21 参考文献........................................................... 19

摘要

随着环境保护要求的日渐提高，全世界对环境保护的要求都愈来愈严，要达到较高的净化效果，使用多管旋风除尘器或普通的湿式除尘器就有困难了，为此必须安装高效的除尘器。布袋除尘器属高效除尘器。从净化效率来看，布袋除尘器除微细粒尘的效率最好。

本次设计的是QXS65-39型火电厂锅炉后的烟气袋式除尘系统，在设计中利用已知给出的无烟煤的成分首先计算出锅炉燃烧产生的烟气量，烟尘和二氧化硫浓度。其次是分析确定净化系统设计方案，包括净化设备的工作原理及特点；运行参数的选择与设计；净化效率的影响因素等。再次是袋式除尘设备结构设计计算，计算出过滤面积，过滤袋数，滤室长度和宽度，排气管直径和灰斗高度等。第四是烟囱设计计算，计算出烟囱登几何高度，烟囱的抬升高度，即可得到烟囱的有效高度，计算出烟囱的出口直径和底部直径。第五是管道系统设计，阻力计算，风机电机的选择；阻力有摩擦压力损失，烟囱阻力，局部阻力损失，即可得到系统总阻力；根据风压和风量选定9-19锅炉引风机。

1设计概要

1.1袋式除尘器的应用状况

自20世纪六、七十年代开始，随着各国对环保要求的提高，袋式除尘器逐渐得到了广泛的运用。国外如澳大利亚90%的燃煤机组均采用袋式除尘器，从早期的小机组发展到660MW的大机组。欧盟的大部分燃煤机组也都采用袋式除尘器。国内的电厂、水泥行业的高浓度粉尘的处理等也都有采用袋式除尘器的实例，粉尘的排放浓度一般在20mg/Nm3以下,最大不超过35mg/Nm3。目前国内的袋式除尘器在高湿度、高粉尘浓度、高温度工况下的运行已趋于成熟。如台泥集团的袋式除尘器运行时湿度高达20%；水泥行业窑尾粉尘浓度多在1000g/Nm3左右，最高可达1400g/Nm3，袋式除尘器仍能正常运行，排放浓度都可控制在50mg/Nm3下。袋式除尘器当前主要研究领域有：高温、高湿度、高浓度含尘气体的净化；高细粉尘污染的控制以及分离捕集有害气体。可以肯定，随着袋式除尘器在橡塑工业中的长

期应用和理论研究的不断深入，如设计参数、过滤机理、滤料性能、设备结构和清灰方法等工作的进一步研究，袋式除尘器在橡塑工业的生产和环境保护中将发挥更大的作用。 1.2袋式除尘器的原理

袋式除尘器是含尘气体通过滤袋（简称布袋）滤去其中的颗粒的分离捕集装置，是过滤式除尘器的一种。袋式除尘是一种较老的除尘技术，早在18世纪80年代就开始应用。当时只是使用一些挂袋，工作效率较低。1881年德国Betch工厂的机械振动清灰袋除尘器开始商业化生产。1954年HJHersey发明了逆喷型吹气环清灰技术，使得袋式除尘器实现了除尘、清灰连续操作，处理量提高数倍，滤袋压力较稳定。特别是1957年TVReinauer发明的脉喷型（脉冲）袋式除尘器，被认为是袋式除尘技术的一次重大发现，它不但操作和清灰连续，滤袋压力损失更趋于定，处理气量进一步增大，而且内部无运动部件，滤布寿命更长且结构简单。20世纪70年代以后，袋除尘器技术向大型化发展。美、日、澳及欧州等国家，结合大规模工业生产，相继开发了大型袋式除尘器应用于燃煤电站、干法水泥口转窑窑尾和电炉除尘。单台过滤面积超1000m3的不在少数。 1.3 袋式除尘器的优点

(1)除尘效率高，特别是对微细粉尘也有较高的除尘效率，一般可达99％。如果在设计和维护管理时给予充分注意，除尘效率不难达到99.9％以上。

(2)适应性强，可以捕集不同性质的粉尘。例如，对于高比电阻粉尘，采用袋式除尘器比电除尘器优越。此外，入口含尘浓度在一相当大的范围内变化时，对除尘效率和阻力的影响都不大。

(3)使用灵活，处理风量可由每小时数百立方米到数十万立方米。可以做成直接安装于室内、机器附近的小型机组，也可以做成大型的除尘器室。

(4)结构简单，可以因地制宜采用直接套袋的简易袋式除尘器，也可采用效率更高的脉冲清灰袋式除尘器。

(5)工作稳定，便于回收干料，没有污泥处理、腐蚀等问题，维护简单。

(6)应用范围受到滤料耐温、耐腐蚀性能的限制，特别是在耐高温性能方面，目前涤纶滤料适用于120—130℃，而玻璃纤维滤料可耐250℃左右，若含尘气体温度更高时，或者采用造价高的特殊滤料，或者采取降温措施。这会使系统复杂化，造价也高。

(7)不适宜联结性强及吸湿性强的粉尘，特别是含尘气体温度低于露点时会产生结露，致使滤袋堵塞。

(8)处理风量大时，占地面积大，造价高。

(9) 滤料是袋式防尘器中的主要部件，其造价一般占设各费用的10％一15％左右，滤料需定期更换，从而增加了设备的运行维护费用，劳动条件也差

1.4净化系统的方案

本系统是采用袋式除尘器对锅炉产生的烟气进行除尘，由所给参数可知，由锅炉产生的烟气的温度有160摄氏度，对滤料可能产生不利影响，所以对于产生的烟气要进行降温措施。所以在进入除尘器前加换热器，使降温到120度。在除尘器的滤料的选择上就要用适合这种温度的材料，所以采用的是涤纶。本人设计的是高压脉冲清灰袋式除尘器。在出口外要设置引风机和电支机作为动力补偿，最后从烟囱中排出。 1.5 袋式除尘器的参数

按锅炉大气污染物排放标准（GB13271－2001）中二类区标准执行；标准状态下烟尘浓度排放标准：150mg/m 排放状态下二氧化硫排放标准：900mg/m

2 锅炉燃烧的相关计算

2.1设计原始资料

锅炉型号：QXS65-39 即，强制循环室燃炉（煤粉炉），蒸发量65t/h，出口蒸汽压力39MPa

设计耗煤量：8.5t/h

设计煤成分：CY=64.5% HY=3% OY=4% NY=1% SY=1.5% AY=15% WY=11%； VY＝15％；属于中硫烟煤

排烟温度：160℃ 空气过剩系数＝1.25 飞灰率＝29％

烟气在锅炉出口前阻力900Pa

污染物排放按照锅炉大气污染物排放标准中2类区新建排污项目执行。连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道假设长度250m，90°弯头50个。

2.2燃烧组分计算

设有1000g该成份的煤，假设N的产物全部转化生成N2,S全部转化生成SO2。由质量百分比组成确定其摩尔组成

表2.1

成分

C H N S O A V W

质量(g)

645 30 10 15 40 150 150 110

摩尔数(mol) 需氧量（mol）产物名称 53.75 30 0.71 0.47 2.5 - - 6.11

53.75 7.5 0 0.47 -1.25 - - 0

CO2 H2O N2 SO2 - - - H2O

产物量(mol) 53.75 15 0.355 0.47 - - - 6.11

2.3理论空气量和烟气量的计算

烟气的主要成分是CO2,SO2,H2和H2O

理论需氧量V53.757.50.471.2560.47mol/kg煤

假定干空气中氢和氧的摩尔比(体积比)为3.78,则1kg油完全燃烧所需的理论空气量为

60.47(3.781)289.05mol/kg煤在理论烟气条件下烟气的组成（mol）为 CO2:53.75 H2O:15+6.11

SO2:0.47 N2:60.473.78+0.355

则理论烟气量Vfg53.7521.110.47228.93304.26mol/kg煤 0

304.26即 Vfg

22.4

6.82m3/kg煤 1000

空气过剩系数=1.25,则实际通入烟气量为 6.826.470.258.44m3/kg煤烟气中SO2的浓度为 900mg/kg) 2.4实际烟气量的计算

烟气中烟尘的重量为100015%29%=43.5g/kg煤,即烟尘的浓度为43500/8.44=5154.03mg/m3(已超标)

则锅炉的烟气量: 8.44m3/kg煤8500kg/h71740m3/h

0.4764

3563.98mg/m3(已高于最高允许排放浓度8.44

3 袋式除尘器结构设计计算

本设计采用下进上排外滤式除尘，用脉冲喷吹方式清灰。脉冲清灰的吹气流速VF=2.0～4.0m/min,取VF=4m/min 3.1除尘效率的计算计算公式 (1

)100% (3-1) C

式中 η----除尘效率

C----标准状态下烟气含尘浓度，mg/m

3；

CS---标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值，mg/m。

200

)100%96.12% 5154

则 (1

3.2工况下的烟气流量

计算公式 Q′=QT′/T(m/h) (3-2) 则 Q"717403.3计算总过滤面积

120273

103274.1m3/h28.69m3/s 273

计算公式 A

(3-3) 60VF

Q103274.1

430.3m2 60VF604

A

3.4滤袋尺寸的计算

本设计采用圆形滤袋，这种圆形滤袋直径通常在0.1～0.4m之间。袋长为 2～6m,袋间距一般为0.05～0.07m。

取直径D＝0.4m，袋长l＝6m，袋间距d=0.05m (1)每条滤袋面积a

计算公式 aDl (3-4) a3.140.467.536m2 (2)滤袋条数n

(3-5) a

A430.3

57.160条 n

a7.536

计算公式 n

(3)对n=28进行校核

60na

103274.1

3.8m/min VF

60607.536

校核 VF

3.5除尘器外形尺寸的计算

60个袋分成4组,每组34矩阵排列,则除尘室宽＝60.40.60.0640.223.64m 除尘室长80.40.0660.60.224.56m 如图

图3.1 除尘室内袋子的摆放结构在底部安装支架,高4.3m 在除尘袋上方加净气室,高1.5m 除尘袋与除尘室底部相距0.05m 过滤袋与除尘事顶部的距离0.05m

则除尘器的总高＝4.3+1.5+6+0.05+0.05=12.9m 3.6灰斗的相关计算

在底部安装灰斗，宽3.64m,长4.56m,

2.033.08 灰斗的出灰口是半径为0.5m圆,倾角为600 (1)灰斗的容积

计算公式 Vh1(s1s2s1s2) (3-6)

式中 h1—灰斗高度 s1—上底面积

s2—下底面积

V3.083.140.523.644.5631.22m3

(2)除尘量的计算

V"7174014410610.33m3/h

4 管道的相关计算

计算公式

d

根据经验，锅炉内烟气的流速V＝10～15m/s之间，所以取V=15m/s 则

d

0.78m

管道的内径根据表4.1计算

表4.1

内径d178020.5779mm 则实际流速为 V"

Q28.69

15.06m/s 22

d13.140.779

5 烟囱的设计计算

5.1烟囱高度的确定 5.1.1烟囱高度的初选

根据一个烟囱的所有锅炉的总的蒸发量(t/h)和《锅炉大气污染物排放标准》中的规定，由表5.1确定烟囱的高度.

表5.1烟囱高度和锅炉总额定出力的关系

锅炉总额定出力 /(t/h)

1～2

2～6

6～10

10～20

26～35

烟囱最低高度 20

由已知条件总额定出力为65(t/h),故先选定烟囱高度需大于45m,取高度60m。 5.1.2烟气在管道中的温度降

设管道室内部分长L1=100m,室外部分长L2=150m 计算公式

Δt1=q²F/Q²Cv (℃) (5-1) 式中 Q—标准状态下烟气流量，m/h；

F—管道散热面积，m

；

Cv—标准状态下烟气平均比热容，一般为1.352～1.357KJ/( m²℃); q—管道单位面积散热损失。室内q=4187KJ/( m²h) 室外q=5443KJ/( m²h)

F1L1D3.141000.78244.92m2

F2L2D3.141500.78367.38m2

则 t1 

q1F1qF

22 QCvQCv4187244.925443367.38

31.12℃

717401.355717401.355

5.1.3烟气在烟囱中的温度降计算公式

Δt2=H²A/D(℃) (5-2) 式中 H—烟囱高度，m;

D—合用同一烟囱的所有锅炉额定蒸发量之和，t/h; A—温降系数，可由表5.2查得。

表5.2烟囱温降系数与烟囱种类的关系

烟囱种类

1/2

钢烟囱(无衬筒) 钢烟囱(有衬筒) 砖烟囱(H

壁厚小于0.5m

0.5m 0.2

A 2 0.8 0.4

取A=0.4 则

t2604.7℃ 5.1.4系统总温度降t tt1t2

t31.124.735.82℃ 5.1.5烟气热释放率QH的计算烟气热释放率 QH0.35PaQv

T

(5-3) Ts

式中：Pa—大气压力，查得近年平均值为906.35hPa； Qv—实际排烟量， m3/s;

Ts—烟囱出口处烟气温度，单位为绝对温度（K）,本设计中

Ts=120+273-35.82=357.18K; QH0.35906.35

71740.273.1535.82

5468.3kw 3600357.18

5.1.6烟气抬升高度ΔH的计算

H2(1.5sD0.01QH) (5-4) 式中 vs—烟气出口流速，；

D—烟囱出口内径，m; QH—烟气的热释效率，kw；

H21.541.020.015468.32.5

48.6m

5.1.7烟囱的有效高度H

HHsH (5-5)

式中 H——烟囱抬升高度，m； Hs——烟囱几何高度，m。 H6048.6108.6m 5.1.8校核

查表可知烟尘在以上条件下的最大允许浓度为0.9gm3

2Qy

max

uH2

e (5-6) z

式中 y,z——污染物在y,z方向上的标准差，zy0.1~1； ——烟气出口处的平均风速，ms，取2.5s；

Q——源强，gs；

max——地面最大浓度，m3；

当zy0.7时：地面最大浓度模式

max

z2Q

2

Hey

27174033

0.70.40g/m0.9g/m 2

3.142.5108.62.72



由上校核结果可知,选定的烟囱高35m符合要求. 5.2烟囱直径的计算 5.2.1出口内径

d23

式中 Q-----通过烟囱的总烟气量，m/h；

-----烟囱出口烟气流速，m/s。 的值根据表5.2选取。

表5.3烟囱出口烟气流速/（m/s）

取＝4m/s

则 d20.0188

2.52m 5.2.2底部直径

d1d22iH (5-8)

式中 d2-----烟囱出口直径，m;

H-----烟囱高度，m;

i-----烟囱锥度(通常取i=0.02～0.03) 取i=0.2 则d12.5220.02604.92m

6 风机的力的计算

6.1管道阻力的计算

确定除尘器、风机、烟囱的位置及管道的布置。并计算管道的直径、长度、烟囱高度及系统总阻力。各装置及管道布置的原则:根据锅炉运行情况及锅炉现场的实际情况确定各装置的位置。对各装置及管道的布置应力求简单、紧凑、管程短、、占地面积小，并使安装、操作及检修方便即可。计算公式

lV

hfn

d2

(6-1)

---摩擦压力损失; l----管道长度,m; υ---管中气流平均速率,m/s; d圆管直径,m; --- 局部阻力系数; 查手册＝0.2，对于900弯头，＝0.75

225015.06

则hf0.2500.755708.6(Pa)

0.7792

6.2烟囱阻力的计算计算公式

Lv2

PL (6-3)

式中，L—管道长度,m；

d—管道直径，取均值m； —烟气密度,kg/m3；

v—管中气流平均流速， m/s；

—摩擦阻力系数 ,取0.02

计算烟气密度 烟气的质量流量s s

53.7544

0.47641000

21.1118228.9328

240022044.kg24h /

则烟气密度



s

(6-4)

22044.24

0.307kg/m3

71740

273.13

工况下 "

273.13120

273.13

0.21kg/m3 "0.307

273.13120

2500.2115.062

32(Pa) 所以可得： PL0.02

6.3风机的阻力

根据经验，风机阻力通常在1000～1200Pa。本设计中阻力取1000Pa。 6.4系统总阻力的计算

系统总阻力（其中锅炉出口前阻力为900Pa，除尘器阻力为1200 Pa）为：

h=锅炉出口前阻力+设备阻力+管道阻力+引风机组力+烟囱阻力

=900+1200+5708.6+1000+32=8840.6Pa

7 风机的选择计算

净化系统管网设计计算的目的是根据工艺的特点及管道配置，确定系统的风量，管道尺寸及系统的总阻力后选择匹配的风机。 7.1风量的计算计算公式

Q0KQQ (7-1)

式中 Q0—选择风机的计算风量，m3/h； Q—管网计算确定的抽风量，m3/h； KQ—风量附加的安全系数。经过查表可设KQ=1.15

Q01.157174082501m3/h 7.2风压的计算

7.2.1标况下的风压的计算计算公式

P0KpP (7-2) 式中 P0—选择风机的计算风压，Pa; Kp—风压安全系数，取1.2； P—管网计算的风压，Pa。 P01.28840.610608.7Pa

7.2.2工况下的风压

P0"P0

(7-3) T0P0

式中 P"0—实际工况下的风压，Pa； P0—标准状态下的风压，Pa； T,P—标准状态下的温度和压力K,Pa； T0,P0—实际工况下的温度和压力K,Pa；由计算得系统实际温度降42.8℃ 则 P"10608.7

273.15101325

393.151013258840.66779.2pa7.3电机功率的计算

Ne

Q0P0Kd

36001000 (7-4)

12

式中 Ne—电机功率，kw； Q30—风机的总风量，m； P0—风机的风压，Pa； Kd—电动机备用系数； 1—通风机全压效率； 2—机械传动效率。经查相关数据得Kd=1.3, 1=0.6, 2=1 则 N6779.21.3

e

82501360010000.61

121.2kW/h

7.4风机的选择

风机的风量Q=82501m3/h,工况下的风压P0"=6779.2Pa,电机功率

Ne121.2kW,因此选择9-19锅炉引风机，该0.2-20t/h工业锅炉，有C式及D式传动，风压3048～9222，风量为824～41910,功率2.2～410kW/h。

8总结

通过本次的课程设计,我们学到了锅炉烟气除尘系统的设计的步骤和需要注意的地方,包括排烟量及烟尘浓度的计算,净化系统设计方案的确定,除尘器的选择和确定运行参数,和风机电机的选择.在这次课程设计中不但提高了动手能力而且进一步理解和掌握了所学知识。

在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，比如净化系统的计算，CAD图的绘制……通过这次课程设计之后，一定把以前所学过的知识重新温故。我认为，在这次课程设计中，在收获知识的同时，还收获了阅历，收获了成熟，在此过程中，我们通过查找大量资料，请教老师，以及不懈的努力，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，我们学会了很多学习的方法。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。

不管怎样，这些都是一种锻炼，一种知识的积累，能力的提高。完全可以把这个当作基础东西，只有掌握了这些最基础的，才可以更进一步，取得更好的成绩。很少有人会一步登天的，永不言弃才是最重要的。

经过几天紧张的课程设计，从中学到了许多在课本上所学不到的东西，而且锻炼了自己画图的水平，提高了自己的能力，使自己也更深地了解了袋式除尘器的特点及原理，为以后走上工作岗位奠定了一定的基础。

9致谢

感谢在本次课程设计中给于帮助的同学们和老师。最后，由于设计时间短难免会有许多不足之处，在此衷心希望各位读者能够批评指导。

参考文献

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[3] 黄学敏，张承中.大气污染控制工程实践教程.北京：高等教育出版社，2003

[4] 刘天齐.三废处理工程技术手册²废气卷.北京：化学工业出版社，1999

[5] 张殿印.除尘工程设计手册. 北京：化学工业出版社，2003

[6] 童志权.工业废气净化与利用. 北京：化学工业出版社，2003

[7] 周兴求，叶代启.环保设备设计手册—大气污染控制设备，北京：化学工业

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