过程装备设计期末复习.docx

过程装备设计期末复习第一章1. 换热设备有哪些应用: 换热设备是化工、炼油、食品、轻工、能源、制药、机械及其他许多工业部门广泛使用的一种通用设备。2. 管式换热器包括哪些类型： 蛇管式换热器、套管式换热器、管壳式换热器、缠绕管式换热器。3. 螺旋板式换热器有哪些特点，应用于哪些场合？螺旋板式换热器的特点：螺旋板式换热器的结构紧凑，单位体积内的传热面积约为管壳式换热器的2-3倍，传热效率比管壳式换热器高50%-100%左右；制造简单；材料利用率高；流体单通道螺旋流动，有自冲刷作用，不易结垢；可呈全逆流流动，传热温差小。应用于哪些场合： 适用于液-液、气-液流体换热，对于高粘度流体的加热或冷却，含有固体颗粒的悬浮液的换热，尤为适合。4. 板式换热器的结构特点（画图）5. 画图说明固定管板式换热器的结构特点（画图）6. 换热器选择标准是什么？（1） 所选换热器必须满足工艺过程要求，流体经过换热器换热以后必须能够以要求的参数进入下个工艺流程。（2） 换热器本身必须能够在所要求的工程实际环境下正常工作，换热器需要能够抗工程环境和介质腐蚀，并且具有合理的抗结垢能力。（3） 换热器应容易维护，这就要求换热器容易清理，对于容易腐蚀、振动等破坏的元件应易于更换，换热器应满足工程实际场地的要求。（4） 换热器应尽可能地经济。（5） 选用换热器时要根据场地的限制考虑换热器的直径、长度、重量和换热管结构等。7. 换热管在管板上排列形式有哪些？正三角形、转角正三角形、正方形、转角正方形。8. 管束的分程原则是什么?(1) 每一程的管束应大致相等，且程与程之间的温度相差不易过大。(2) 温差以不超过20左右为宜(3) 偶数管程有更多的方便之处9. 管子与管板的连接方式有哪些？主要有强度胀接、强度焊、胀焊并用。10. 常见的壳程流体防短路结构包括： 旁路挡板、档管、中间挡板。11. 管式换热器常用的防震措施：改变流速；改变管子固有频率；增设消声板；抑制周期性漩涡；设置防冲板或导流筒；12. 常用传热强化措施包括：提高传热系数；增大换热面积；增大平均传热温差；第二章1. 常用的散装填料：环形填料、鞍形填料、环鞍形填料。2. 栅板形支承有何特点：优点：填料支承栅板是结构最简单、最常用的填料支承装置。缺点：将散装填料直接乱堆在栅板上，则会将空隙堵塞从而减少其开孔率，故这种支承方式广泛用于规整填料塔。3. 什么是干锥现象：当液体沿填料层向下流动时，具有流向塔壁而形成“壁流”的倾向，结果造成液体分布不均匀，降低传质效率，严重时使塔中心的填料不能被液体湿润而形成“干锥”。4. 常用的板式塔包括哪些，其中栅板塔结构特点？（1） 常用的板式塔包括 泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、舌形塔等。（2） 筛板塔结构特点：与泡罩塔相比筛板塔结构简单，成本低，板效率提高10%-15%，安装维修方便。5. 溢流型塔盘由哪些部件组成：溢流型塔盘由塔板、降液管、受液槽、溢流堰和气液接触元件组成等部件组成。6. 溢流堰有何作用：溢流堰根据它在塔盘上的位置可分为进口堰和出口堰。进口堰作用：保证降液管的液封，使液体均匀流入下层塔盘，并减少液流在水平方向的冲击。出口堰：保持塔盘上液层的高度，并使流体均匀分布。7. 常用的除沫装置有哪些：丝网除沫器、折流板除沫器、旋流板除沫器。8. 板式塔的选型原则是什么：书P286-2879. 填料的选用依据：填料的选用主要依据其效率、通量和压降三个重要的性能参数决定的。10. 什么叫雾沫夹带现象：雾沫夹带是指气体自下层塔板带至上层塔板的液体雾滴。什么叫液泛;倾流现象：造成塔内液体倒流的现象。11. 塔在正常工作时包括哪些载荷：质量载荷、风载荷、地震载荷、偏心载荷。12. 塔设备防震措施包括哪些：增大塔的固有频率；采用扰乱装置；增大塔的阻尼；第三章1. 开发设计反应设备时应考虑哪些因素：物料性质，如粘度、密度、腐蚀性、相态等;反应条件，如温度、压力、浓度等；反应过程的特点，如气相的生成等。2. 常用的反应设备包括哪些：主要有化学反应设备、生物反应设备、电化学反应设备和微反应设备等。3. 搅拌反应器由哪几部分组成：搅拌反应器由搅拌容器和搅拌机两大部分组成。搅拌容器包括筒体、换热元件及内构件。4. 夹套的主要形式有哪些: 整体夹套、型钢夹套、半圆管夹套和蜂窝夹套等。5. 搅拌设备所产生的流型有哪些：径向流、轴向流、切向流。6. 什么是打旋现象，如何消除： 打旋现象：搅拌转速较高时，液体将随着桨叶旋转方向一起运动，容器中间部分的液体在离心力作用下涌向内壁面并上升，中心部分液面下降，形成漩涡，称为打旋区，随着转速增加漩涡中心下凹到与桨叶接触此时外面的空气进入桨叶被吸到液体中，液体混入气体后密度减小，从而降低混合效果。如何消除：在容器中加入挡板。7. 涡轮式搅拌器的结构如何，有何特点，适用什么场合：结构：涡轮式搅拌器分为开式和盘式两种，开式有平直叶，斜叶、弯叶；盘式有圆盘平直叶、圆盘斜叶、圆盘弯叶。有何特点：涡轮式搅拌器有较大的剪切力，可使流体微团分散的很细，适用于低粘度到中等粘度流体的混合，液-液分散，液-固悬浮，以及促进良好的传热、传质和化学反应。适用什么场合：含有易碎固体颗粒的流体搅拌。8. 搅拌选型一般从哪些方面考虑：操作目的、搅拌器流动状态。9. 生物反应器设计时应考虑哪些因素: 搅拌器的几何尺寸与转速；搅拌容器的结构；搅拌介质的特性；重力加速度；10. 填料密封的选料原则：适用于非腐蚀性和弱腐蚀性介质、密封要求不高，并允许定期维护的搅拌设备。11. 机械密封的结构如何：它由固定在轴上的动环及弹簧压紧装置、固定在设备上的静环以及辅助密封圈组成。12. 轴功率计算：P343第四章1. 按几何形状划分，储罐包括哪些类型：卧式圆柱形储罐、立式平底筒形储罐、球形储罐。2. 设计存储设备应考虑哪些因素：必须满足各种给定的工艺要求；考虑储存介质的性质、容量的大小、设置的位置、钢材的耗量以及施工的条件；场地的条件；环境温度、地震载荷、雪载荷、地基条件。3. 鞍座包角对卧式容器筒体应力和鞍座自身强度有何影响：鞍座包角也是鞍式支座设计时需要考虑的一个重要参数，其大小不仅影响鞍座处圆筒截面上的应力分布，而且也影响卧式储罐的稳定性及储罐