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?《化工原理》电子教案——板式塔及其工艺设计计算
教案章节:
一、板式塔的概述
1.塔设备的分类及应用
2.板式塔的结构及特点
3.板式塔的分类及选用原则
二、塔盘结构与性能
1.塔盘的类型及工作原理
2.塔盘性能的评定指标
3.常用塔盘的结构与性能比较
三、塔内流体流动与传质过程
1.塔内流体流动特点
2.气液两相流动计算
3.传质过程及计算
四、板式塔的设计计算
1.设计计算的基本步骤
2.塔径的计算方法
3.塔高的计算与确定
五、板式塔的工艺计算与优化
1.工艺计算的基本内容
2.塔盘效率的计算与提高措施
3.塔内压降的计算与控制
教学目标:
通过本章的学习,使学生掌握板式塔的基本概念、结构及特点,了解板式塔的分类和选用原则;掌握塔盘的结构与性能,能够根据实际需求选择合适的塔盘;理解塔内流体流动与传质过程,能够进行简单的计算;熟悉板式塔的设计计算方法,能够进行基本的设计与优化。
教学方法:
采用讲解、案例分析、互动讨论相结合的方式进行教学。通过讲解使学生掌握基本概念和原理,通过案例分析使学生了解实际工程中的应用,通过互动讨论激发学生的思考和创新能力。
教学内容:
一、板式塔的概述
1.塔设备的分类及应用
讲解:塔设备在化工、环保等领域的应用,各类塔设备的特点及适用范围。
2.板式塔的结构及特点
讲解:板式塔的组成部分,各部分的作用及板式塔相较于其他类型塔的优势。
3.板式塔的分类及选用原则
讲解:不同类型板式塔的结构特点及应用领域,选用原则及注意事项。
二、塔盘结构与性能
1.塔盘的类型及工作原理
讲解:常见塔盘类型,如平板塔、圆形塔、浮阀塔等,及其工作原理。
2.塔盘性能的评定指标
讲解:塔盘性能的评定指标,如塔盘效率、压降等,及其计算方法。
3.常用塔盘的结构与性能比较
讲解:常用塔盘的结构特点及性能比较,如圆形塔与浮阀塔的优缺点。
三、塔内流体流动与传质过程
1.塔内流体流动特点
讲解:塔内气液两相流动的特点,如流动形态、流动参数等。
2.气液两相流动计算
讲解:气液两相流动计算的基本方法,如流动方程、相界面计算等。
3.传质过程及计算
讲解:传质过程的类型及特点,如分子扩散、对流传质等,传质计算方法。
四、板式塔的设计计算
1.设计计算的基本步骤
讲解:板式塔设计计算的步骤,如初步设计、详细设计等。
2.塔径的计算方法
讲解:塔径的计算方法,如液泛率法、气液质量守恒法等。
3.塔高的计算与确定
讲解:塔高的计算方法,如塔盘间距、气液分布器等的设计。
五、板式塔的工艺计算与优化
1.工艺计算的基本内容
讲解:板式塔工艺计算的主要内容,如塔盘效率、塔内压降等。
2.塔盘效率的计算与提高措施
讲解:塔盘效率的计算方法,提高塔盘效率的措施,如塔盘结构优化、操作条件优化等。
3.塔内压降的计算与控制
讲解:塔内压降的计算方法,控制塔内压降的措施,如流速控制、塔盘结构优化等。
教案章节:
六、板式塔的放大与模拟
1.塔设备尺寸的放大原理
2.板式塔放大的常用方法
3.塔内流体流动与传质的模拟技术
七、塔内件的设计与选型
1.塔内件的作用与分类
2.常见塔内件的设计方法
3.塔内件的选型与计算
八、板式塔的操作与控制
1.板式塔的操作条件优化
2.塔内流体流动与传质的控制策略
3.塔设备的运行维护与故障处理
九、板式塔的节能与环保
1.塔设备的能量消耗分析
2.塔设备节能措施与应用
3.塔设备在环保方面的要求与措施
十、案例分析与实践
1.板式塔设计计算实例分析
2.板式塔操作控制案例分析
3.板式塔在实际工程中的应用与实践
教学目标:
通过本章的学习,使学生能够理解板式塔的放大与模拟原理,掌握塔内件的设计与选型方法,了解板式塔的操作与控制策略,熟悉板式塔的节能与环保要求。通过案例分析与实践,提高学生解决实际工程问题的能力。
教学方法:
采用案例分析、实践操作、互动讨论相结合的方式进行教学。通过案例分析使学生了解板式塔在实际工程中的应用,通过实践操作培养学生的动手能力,通过互动讨论激发学生的思考和创新能力。
教学内容:
六、板式塔的放大与模拟
1.塔设备尺寸的放大原理
讲解:塔设备尺寸放大的基本原理,如比例放大、经验放大等。
2.板式塔放大的常用方法
讲解:板式塔放大的常用方法,如物理模拟、数值模拟等。
3.塔内流体流动与传质的模拟技术
讲解:塔内流体流动与传质模拟的技术,如计算流体力学(CFD)等。
七、塔内件的设计与选型
1.塔内件的作用与分类
讲解:塔内件的作用,如增加塔内表面积、改善流体流动等,塔内件的分类,如分布器、填料层等。
2.常见塔内件的设计方法
讲解:常见塔内件的设计方法,如分布器的设计、填料层的计算等。
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