全部课程 >化工过程模拟    Chemical Engineering Process Simulation

课程基本信息

课程编码:06B30140

课程类别:未设置

先修课程:化学原理、化工热力学、化学分离工程、化工工艺设计

适用专业:

开课院部:化工与制药学院

课程负责人:周芳
课程教学团队:
课程资源:
没有资源记录!

课程展示


课程简介

化工流程模拟是化学工程及工艺专业学生的专业(方向)课之一,主要介绍化工流程模拟的实际操作、应用技巧和工业过程控制的基本理论。本课程的目的是培养学生独立模拟化工流程并对结果进行分析处理的能力。Aspen Plus是基于稳态化工模拟、优化、灵敏度分析和经济评价的大型化工流程模拟软件,是唯一能处理带有固体、电解质、生物质和常规物料等复杂体系的流程模拟系统。要求学生掌握相关模拟软件的实际化工模拟的步骤和技巧,理解化工模拟的基本原理和基本理论,掌握化工单元模拟的基本概念、过程和方法,为将来工作和科学研究打下良好的基础。

Chemical engineering process simulation is one of the professional courses for students majoring in chemical engineering and technology, which mainly introduces the actual operation, application skills of chemical process simulation and the basic theory of industry processing control. The purpose of this course is to give students a train about the analyzation ability and the independent simulation ability of chemical processing. Aspen plus is a kind of large chemical process simulation software based on the steady state chemical process simulation, optimization, sensitivity analysis and economic evaluation, which is the only one, can handle with solid, electrolyte, biomass and the convention material simulation process. The students are demanded to master actual chemical simulation steps and skills of Aspen Plus, understand the basic principle and the basic theory of chemical process simulation, know well the basic concepts, process and methods of chemical unit simulation, so as to lay a good foundation for the work and scientific research in the future.

课程教学要求

序号

专业毕业要求

课程教学要求

关联程度

1

工程知识

 

 

2

问题分析

 

 

3

设计/开发解决方案

能够采用过程控制的理论和流程模拟软件针对具体化工项目,承担化工设计任务,对已有化工控制方案进行优化,能针对具体问题给出解决方案,按照明确的特定需求进行进行实际生产过程的操作模拟,化工设备或工艺流程设计

H

4

研究

 

 

5

使用现代工具

熟悉基本化工过程模拟的方法,增加学生应用模拟软件实际化工模拟的步骤和技巧

H

6

工程与社会

 

 

7

环境和可持续发展

 

 

8

职业规范

 

 

9

个人和团队

 

 

10

沟通

 

 

11

项目管理

 

 

12

终身学习

 

 

注:“课程教学要求”栏中内容为针对该课程适用专业的专业毕业要求与相关教学要求的具体描述。“关联程度”栏中字母表示二者关联程度。关联程度按高关联、中关联、低关联三档分别表示为“H”“M”或“L”。“课程教学要求”及“关联程度”中的空白栏表示该课程与所对应的专业毕业要求条目不相关。

课程教学内容

章节

名称

主要内容

重难点关键词

学时

类型

图形界面与流程建立

1.图形界面

2.建立流程模拟

3. 输入数据、运行、查看结果

1.状态指示符号

2.建立流程模拟

3.物性方法的选择

2

理论讲授+上机

物性方法

1.主要物性模型

2.物性方法的选择

3.物性分析、估算和数据回归

1.模型

2.经验选取

3.物性分析

2

理论讲授+上机

简单单元模拟、流体输送单元模拟

1.混合器、调节器、分离器

2.泵、压缩机

3.阀门、管段

1.Mixer

2.闪蒸器

3.过程绝热

1

理论讲授+上机

换热器单元模拟

1.Heater

2. HeaterX

3. MHeaterX

1.单股物流

2.热量交换

3.传热

1

理论讲授+上机

分离单元模拟

1. 精馏塔的简捷设计模块和校核模块

2. 精馏塔的严格计算模块

3. 塔板和填料的设计与校核

1.最小回流比

2. 最小理论板数

3.精馏

2

理论讲授+上机

反应器单元模拟

1.化学计量反应器、产率反应器

2. 平衡反应器、吉布斯反应器、化学反应对象

3. 全混釜、平推流、间歇式反应器

1.转化率

2. 化学计量系数

3. 反应速率控制

2

理论讲授+上机

化工过程控制

1. 过程控制基础

2. 控制系统中的信息传输和处理

3. 化工过程的数学建模

1. 过程控制

2. 数据处理

3. 数据传输

2

理论讲授

流程建立与物性方法选择

1.建立某化工流程

2.经验选取与系统辅助

1. 流程模拟

2. 物性方法

2

理论讲授+上机

单元模拟和输送单元模拟

1.简单单元模拟

2. 泵、压缩机、阀门、管线的模拟

1. 物流混合

2. 流体

2

理论讲授+上机

换热器单元模拟

1.多种换热器的模拟

1. 换热器

2

理论讲授+上机

十一

分离单元模拟

1. 精馏塔的各种设计模块应用

2.萃取和吸收模拟

1.精馏塔

2.萃取

3.吸收

2

理论讲授+上机

十二

反应器单元模拟

  1. 化学计量反应器的模拟
  2. 产率反应器的模拟
  3. 平衡反应器的模拟
  1. 反应器
  2. 转化率
  3. 化学计量系数

2

理论讲授+上机

十三

反应器单元模拟及流程选项

  1. 化学反应对象
  2. 全混釜、平推流、间歇式反应器模拟
  3. 流程实际选项
  1. 相平衡
  2. 设计规定
  3. 计算器

2

理论讲授+上机

 

考核要求及成绩评定

序号

成绩类别

考核方式

考核要求

权重(%

备注

1

期末成绩

期末考试

机考

70

百分制,60分为及格

2

平时成绩

平时表现

出勤情况

10

 

3

上机作业

6次

20

能独立完成上机操作和习题

4

 

 

 

 

5

 

 

 

 

注:此表中内容为该课程的全部考核方式及其相关信息。

学生学习建议

(一)学习方法建议

  1. 关注化工设计和模拟行业相关信息;
  2. 在网上观看其它相关国家级或省级精品资源共享课或视频公开课。

(二)学生课外阅读参考资料

  1. 《化工流程模拟Aspen Plus实例教程》, 熊杰明等编,2016年;非自编,非教育部规划教材;
  2. 《化工过程模拟与优化》(第二版),杨友麒编著,2006年;非自编,非教育部规划教材;
  3. 《Analysis, Synthesis and Design of Chemical Processes》, Turton, Bailie, Hall PTR, 1997年;非自编,非教育部规划教材。

课程改革与建设

增加上机课时及实际工艺设计案例的练习,加强学生面对实际化工过程时的分析与模拟能力,更加熟练灵活的掌握化工过程模拟的方法与手段。

课程文档下载

课程大纲下载         

课程其它文档下载

本站 所有信息归:武汉工程大学教务处 版权所有 鄂ICP064787

技术支持: 北京文华在线教育科技股份有限公司    建议在IE8以上浏览器1024*768分辨率下浏览本站