一、 课程名称：化工过程课程设计
二、 课程代码：CHEN45426
三、 学时与学分：96学时 (指导性实践)，3学分
四、 适用专业：化学工程与工艺、制药工程
五、 先修课程：化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工设计等
六、 使用教材：无
七、 参考书目
[1] 王静康编，《化工设计》1995年6月，化学工业出版社
[2] 孙兰义主编，《化工流程模拟实训-Aspen Plus教程》，2012年8月，化学工业出版社
[3] 屈一新主编，《化工过程数值模拟及软件》，2012年2月，化学工业出版社
[4] 《化工工艺设计手册》，第三版，2003年8月，化学工业出版社
八、 课程描述
化工过程课程设计是化工专业本科人才培养的重要环节，它要求学生充分利用已经学习过的基础知识、工具和手段，针对一个具体的设计任务，从化学反应开始，利用Aspen Plus、CupTower、CADWorx等专业软件，概念性地设计一套完整的化工装置系统，包括工艺流程设计、物料能量平衡、反应器设计、设备设计、换热网络集成设计、控制回路设计、管道计算与布置、经济评价与可行性分析，并用相应的制图软件AutoCAD，绘制工艺物料流程图、PID流程图、主设备工艺条件图、厂区三维效果图等。通过学习本课程，要求学生掌握化工设计以及相关基础理论知识的应用，需要在一个学期内完成。
九、 教学目标
通过指导实践性训练，学生不仅在化工基本知识综合应用能力方面得到培养，在计算机程序设计、专业化工模拟软件、设备设计计算软件、AutoCAD制图、CADWorx三维设计等计算机工具应用方面更是效果显著。更为重要的是，通过设计实践训练，学生得到了自主学习能力、创新意识和能力、综合分析和实践能力的显著提升。
阶段划分 |
知识贡献 |
教学要求 |
学时 |
第一阶段 软件培训 |
基础知识； 化工单元计算方法。 |
(1) 掌握Aspen Plus软件； (2) 对化工单元过程进行模拟计算。 |
32 |
第二阶段 流程模拟与过程设计 |
设备优化设计； 流程模拟与优化。 |
(1) 完成从原料到产品的过程设计 (2) 单元设备优化设计； (3) 过程优化设计。 |
16 |
第三阶段 设备设计与标准设备选型 |
反应器、精馏塔、换热器、泵等单元设备的计算和选型。 |
至少完成： (1) 一个精馏塔的严格计算； (2) 一个换热器的严格计算； (3) 反应器的计算； (4) 泵的计算和选型。 |
16 |
第四阶段 CAD绘图 |
工程制图。 |
至少完成： (1) 工艺物料流程图CFD； (2) 主体设备管道仪表图PID； (3) 反应器、精馏塔、换热器设备工艺条图； (4) 车间三维布置。 |
24 |
第五阶段 设计说明书 |
查阅文献； Office文档编写。 |
按照规定内容编写： (1) 可行性研究报告； (2) 设计说明书。 |
8 |
合计 |
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96 |
十、 教学方法
(1) 教学过程中，学生以5人为一小组，共同完成一个设计任务；
(2) 软件培训为集中课堂授课模式，分8次，每次4学时，共32学时；
(3) 设计过程分散在15个周进行，每周4学时，主要内容为答疑和进度检查，共60个学时；
(4) 最终提交作品，每设计小组进行PPT展示与答辩，为4个学时。
以上合计共96学时。
十一、考核及成绩评定方式
考核方式：设计文档、PPT展示与答辩；
成绩评定方式：平时成绩20% + 文档20% + 图纸20% + 答辩40%。
大纲制定人：魏顺安
大纲审定人：谭世语
制定时间：2014-4-15
