《化工设计》复习题

1、 10化工设计试卷一一、填空题每空 1 分，共 30 分1、化工设计必需。2、国家计委有关文件的要求，可行性争辩报告是工程决策的依据，应按规定的深度做到一 定的准确性，投资估算和初步设计概算的出入一般不大于否则视超出状况再议。3、企业使用政府补助、转贷、贴息投资建设的工程，政府只审批。4、凡从事对环境有影响的建设工程都必需执行。同时，在可行性争辩报告中，对要有特地论述。5、概念设计是以为根底，从工程角度动身依据将来生产规模所进展的一种假想设计。6、工艺人员向非工艺专业供给设计条件必需确保其。7、管道仪表流程图中的设备用线画出。8、工厂的三废治理工程“三同时”，即。9、选择生产方法和工艺流程是应

2、着重考虑三原则。10 、平面图上设备平面定位尺寸应以或或为基准线标注定位尺寸。11、管道布置是应尽量避开。12、工艺流程草图又称为，一般在生产方法确定后绘制，主要为工艺计算效劳，也是工艺方案确实定和工艺流程图设计的依据，但不列入设计文件。13、技术上的先进性是由经济合理性来表达的，只有在设计的每一步都重视经济因素，力求 经济上合理，到最终才能作出既经济节约又合理可行的概算来。据专家测算，在设计阶段可以把握7085的工程投资，后面的施工、材料、劳务只能把握5 351。14、在选择生产方法和工艺流程时，应当着重考虑的原则有()。15、化工设备总体分类：。16、设备布置图主要包括反映设备水平布置状况

3、的 和反映某处立面布置状况的 。17、工程投资经济评价有和。18、当用泵抽吸时，应由泵的确定设备的安装高度。19、压缩机的最大部件超过 1.0 吨时，应设吊车，起重量大于10 吨时，宜选用。20、为了避开发生电化学腐蚀，不锈钢管道不宜与碳钢管直接接触，。21、管架是用来，管道支架按其作用分为22、依据电力设计标准，将电力负荷分成三级，依据用电要求从高到低分为一级、二级、三级。其中一级负荷要求最高，即。二、推断以下各题描述正确与否正确用“”，错误用“”表示，并在括号内标注。共 15 分，每题 1 分1、一般状况下：估算不能超过概算、预算不能超过概算、预算不能超过决算。 2、 化工计算的内容：物料

4、衡算、能量衡算以及设备选型三个内容。 3、 可燃液体的燃点温度低于闪点温度，所以，在化工设计时可以只考虑其燃点温度。 4、在化工设备和管道布置时，其定位尺寸的标注要以米为单位，并准确到小数点后3 位。 5、物料流程图不是设计文件。 6、带把握点的工艺流程图又称管道仪表流程图。 7、压缩机流量把握可以实行旁路调整和出口流量调整。 8、在管道布置图中，管接头、弯头、三通、法兰等，应按规定符号画出，并标出定位尺寸。 9、中试可以不是全流程试验，规模越大越好。 10、中试设计的内容根本上与工程设计一样：由于中试装置较小，一般可不画出管道、仪表、管架等安装图纸。 11、扩大初步设计阶段应依据已批准的初步

5、设计和有关行业标准，解决初步设计中的主要技术问题，使之明确、细化。编制准确度能满足把握投资或报价使用的工程概算。 12、化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备选型三个内容。 13、车间设备布置时，一些高大设备多承受露天布置，以削减建筑物的费用，降低毒物的积存。 14、车间设备布置时，为使管路尽量短和便于操作，通常设备多承受按流程图消灭的挨次布置。 15在化工工艺设计中，其核心内容是工艺流程设计和车间布置设计。 三、简答题共 25 分，每题 5 分 1、简述管道在管架上的立面布置原则2、设备选型和工艺设计的原则？3、简述我国现行的化工基建程序。4、简述车间布置设计的原则。5、管道布置图

6、的阅读步骤？四、计算题共 14 分，第 1 题 10 分，第 2 题 4 分1、用枯燥器对某盐类结晶进展枯燥，一昼夜将 10 吨湿物料，由最初湿含量 10%枯燥到最终湿含量 1%以上均为湿基，经预热器后的空气的温度为373 K ，相对湿度为 5%，空气离开枯燥器时的温度为 338 K ，相对湿度为 25%，且进预热器前空气温度为 293 K 。当 338 K 时，水的饱和蒸气压为 24.99 kPa 。试求：1产品的质量流率kg h 1 ，2如枯燥器的截面为园形，假设热空气在枯燥器的线速度为0.4 m s 1 ，枯燥器的直径。2、例 42一种废酸，组成为 23(质量)HNO ，57H SO 和

7、 20H O，参与 93的3242浓 H SO 及 90的浓 HNO ，要求混合成含 27HNO 及 60H SO 的混合酸，计算所需24废酸及参与浓酸的数量。3324五、图的绘制和阅读1 题 12 分，2 题 4 分，共 18 分阅读醋酸残液蒸馏岗位设备布置图，并答复以下问题： 醋酐残液蒸馏岗位设备布置图另附醋酐残液蒸馏岗位流程说明：醋酐残液进入残液蒸馏釜，使残液中的醋酐蒸发变成蒸汽，再经冷凝器冷凝为液态醋酐，进 入醋酐受槽施加负压，然后去醋酐贮槽；蒸馏釜中蒸馏醋酐后的残渣，加水后再加热、冷凝， 得到的醋酐经醋酐受槽施加负压后去醋酐贮槽。本系统为连续操作，通过阀门进展把握。答案一：一、填空题

8、1、 遵循国家和行业的设计标准和相关的政策、法规2、 10%3、 资金申请报告4、 环境影响报告书的审批制度环境保护和劳动安全5、 过程争辩中间结果或最终结果6、 完整性和正确性7、 中实8、 设计、施工和投产9、 先进性、牢靠性和合理性10、建构物的定位轴线或管架 管廊的柱中心线 已标注定位尺寸的设备中心线11、“气袋” 、“口袋”和 “盲肠”12、方案流程图或流程示意图13、708515 3514、先进性、牢靠性、合理性15、标准设备或定型设备和非标准设备或非定型设备16、平面图剖面图17、静态评价方法动态评价方法18、汽蚀余量和吸入管道的压力降19、1.0 吨电动桥式吊车20、要承受胶垫

9、隔离等措施21、支撑、固定和约束管道的固定支架、滑动支架、导向支架、弹簧支架22、用电设备要求连续运转，突然停电将造成着火、爆炸、或人员机械损坏，或造成巨大经济损失二、推断题：1-56-1011-15三、简答题：1、简述管道在管架上的立面布置原则当管架下方为通道时，管底距车行道路路面的距离要大于 4.5m;道路为主要干道时， 距路面的高度要大于 6m，遇人行道时距路面的高度要大于 2.2m，管廊下有泵时要大于 4m。通常使用同方向的两层管道的标高相差 1.0-1.6m，从总管上引出的支管比总管高或低0.5-0.8m。在管道转变方向时要同时转变标高。大口径管道需要在水平面上转向时，要将它布置在管

10、架外侧。管架下布置机泵时，其标高应符合机泵布置时的净空要求。假设操作平台下面的管道进入管道上层，则上层管道标高可依据操作平台标高来确定。装有孔板的管道宜布置在管架外侧，并尽量靠近柱子。自动调整阀牢靠近柱子布置， 并固定在柱子上。假设管廊上层设有局部平台或人行道时，需经常操作或修理的阀门和仪表宜布置在管架上层。2、设备选型和工艺设计的原则？合理性。即设备必需满足工艺一般要求，设备与工艺流程、生产规模、工艺操作条件、工艺把握水平相适应，又能充分发挥设备的力气。先进性。要求设备的运转牢靠性、自控水平、生产力气、转化率、收率、效率要尽可能到达先进水平。安全性。要求安全牢靠、操作稳定、弹性好、无事故隐患

11、。对工艺和建筑、地基、厂 房等无苛刻要求；工人在操作时，劳动强度小，尽量避开高温高压高空作业，尽量不用有毒有害的设备附件附料。(4经济性。设备投资省，易于加工、修理、更，没有特别的维护要求，运行费用削减。引进先进设备，亦应反复比照报价，考察设备性能，考虑是否易于被国内消化吸取和改进 利用，避开盲目性。3、简述我国现行的化工基建程序。工程建议书工程建议书审批通过后，进展工程可行性争辩审查可行性争辩，决策通过后，下达设计任务书设计阶段包括根底设计、扩初设计、施工图设计施工建设期工程试投产运行工程正式投产。4、简述车间布置设计的原则。最大限度地满足工艺生产包括设备修理的要求。有效地利用车间建筑面积包

12、括空间和土地。要为车间的技术经济指标、先进合理以及节能等要求制造条件。考虑其他专业对本车间布置的要求。要考虑车间的进展和厂房的扩建。车间中所实行的劳动保护、防腐、防火、防毒、防爆及安全卫生等措施是否符合要求。本车间与其他车间在总平面图上的位置合理，力求使它们之间输送管线最短， 联系最便利。考虑建厂工区的气象、地质、水文等条件。人流物流不能穿插。5、管道布置图的阅读步骤？答： (1) 概括了解首先要了解视图关系,了解平面图的分区状况,平面图、立面剖视图的数量及配置状况,在此根底上进了一步弄清各立面剖视图在平面图上剖切位置及各个视图之间的关系。留意管道布置图样的类型、数量、有关管段图、管件图及管架

13、图等。具体分析，看懂管道的来龙去脉，从起点设备开头,找出这些设备所在标高平面的平面图及有关的立面剖(向)视图,然后依据投影关系和管道表达方法,逐条地弄清楚管道的来龙去脉,转弯和分支状况,具体安装位置及管件、阀门、仪表把握点及管架等的布置情况。分析图中的位置尺寸和标高,结合前面的分析,明确从起点设备到终点设备的管口,中间是如何用管道连接起来形成管道布置体系的。四、计算题：1解：如图 9-10 所示：图 9-101 G2(1 w2) G1(1 w )1 G G1 w1100(1 0.1) 378.8kg h 121 1 w224(1 0.01)思考路线V ”D0.785u V ” L VH L(H

14、2H ) G ( X1c1X )211H 0.622 p 0.6220.05 101.31P p11101.3 0.05 101.3 0.0327kg kg 1干空气 p 1即为 373 K 或 100时水的饱和蒸气压，应为 1 大气压，即 101.3 kPa 0.25 24.99H 0.6222w101.3 0.25 24.990.10 0.0409w0.01X1 0.1 1 1X2 0.010111 w1 0.1021 w1 0.0112G Gc2(1 w2) 378.8(1 0.01) 374.2kg h 1 L G ( Xc1 X )374.2(0.111 0.0101)2 4609k

15、g干空气 h 1H H210.0409 0.03271湿空气比容，按进入枯燥器的空气状态计算，即TT， H 1373V (0.773 1.244H )1 (0.773 1.244 0.0327)H11273273 1.112m3 kg 1湿空气流量为V ” LV 46091.112 5125m3 h1H1 1.42m3 s 1D 枯燥器直径V ”0.785u1.420.785 0.4 2.13m2解：设 x废酸量，kg；y浓H SO 量，kg；2431、画物料流程简图z浓HNO 量，kg。z kgy kgHNO30.90H O0.102H SO0.9324H O0.072废酸 x kg混合酸混

16、合过程HNO30.90HNO30.90H O0.10H O0.1022附图2、选择基准，可以选废酸或浓酸的量为基准，也可以用混合酸的量为基准，由于四种酸的组成均，选任何一种作基准，计算都很便利。3、列物料衡算式，该体系有3 种组分，可列出3 个独立方程，所以能求出 3 个未知量。基准：100kg 混合酸总物料衡算式x+y+z=100(1)H SO 的衡算式 0.57x+093 y=10006=60(2)24HNO 的横算式 023x+0.90z=1000.27=27(3)3解(1)，(2)，(3)方程，得x=41.8kg 废酸y=39kg 浓H SO24z=19.2kg 浓 HNO3即由 41

17、.8kg 废酸、39kg 浓H SO 和 19.2kg 浓 HNO 可以混合成 100kg 混合酸。243依据水平衡，可以核对以上结果：参与的水量= 41.80.2+390.07+1 9.20.10=13kg混合后的酸，含 13%H O，所以计算结果正确。2以上物料衡算式，亦可以选总物料衡算式及H SO 与 H O 二个衡算式或 H SO 、HNO 和242243H2O 三个组分衡算式进展计算，均可以求得上述结果。五、图的绘制和阅读答复以下问题：醋酐残液蒸馏岗位的设备布置图包括 5.000 平面 图和 1-1 剖面 图。从平面图可知，本系统的真空受槽A、B 和蒸馏釜布置在距北墙 1600别为

18、2022 mm、3500 mm、5700 mm 的位置处；冷凝器的位置距北墙 500mm，距轴分mm，与醋酸受槽 V1103A 间的水平距离为 1000 mm。3从A-A 剖面图可知，蒸馏釜和真空受槽A、B 布置在标高为 5 m 的楼面上，冷凝器安装在标高 7.5 m 的支架上。2、画出管道或管件单线或双线表示之间的以下连接表示方法。P1691法兰连接2承插连接3螺纹连接4焊接化工设计试卷二 选择题。2 分，共 30 分1化工厂设计是种创意性的活动，它包括。A工程设计 B工艺设计C非工艺设计DB 和C如想要设计个沼气工厂，我们应领先写个 A工艺流程图 B 物料衡算表 C 工程建议书 D土地审批

19、报告物料衡算的作用是： 确定主要原材料及关心材料的用量，主产品、副产品、中间产物的生成量，并以此确定贮存、运输规模、储运以及处理规模；确定设备的规模、负荷、热交换以及公用工程等细节；确定过程中各股物流的组成和流量，为能量衡算做预备；确定“三废”生产量及性质；为管路设计供给依据；A B CD 为了正确贯彻执行各项方针政策和已经确定的设计方案，保证设计质量，工艺专业设计人员应认真负责地编制各专业的设计条件，并确保设计条件的。 完整性 可行性 正确性 独立性ABCD在工艺设计的节能措施中，应保证 能源选择的合理性 能源利用的合理性 “三废”处理的合理性AB C D在管道仪表流程图中，用号字来标注设备

20、名称、备注栏、详图的提首字。A4B6C3D7在一般的化工工艺计算中，选择基准大致有以下 种：时间基准；质量基准；体积基准；A B C D 在化工设备的选用中，应遵循以下原则。合理性； 先进性； 安全性； 经济性； 系统性；AB CD以下比例中，是正确的化工设备图放大比例的是)。 A1：2.5B2.5：1C2：1D1：4在化工设备图中，假设要表达工件的某些细部构造，可承受以下哪种方式来画图。 A局部放大B全部放大C夸大画法D以上全选填写明细栏和管口表时，明细栏的零部件序号应与图中的零部件号全都，由 的挨次填写；管口表中的符号应与图中接收符号全都，按A、B、C挨次逐一填写。由下向上；由上向下由上向

21、下；由下向上由下向上；由下向上由上向下；由上向下在布置平台时，应当留意人孔距平台最适合的高度为。A600mmB650mmC700mmD750mm概念设计的规模应是 。A 小试时的最正确规模。B 工业化时的最正确规模。C 中试时的最正确规模。D 大型试验时的最正确规模。化工设备图主视图一般承受俯视的表达方法。正视的表达方法。全剖视的表达方法。侧视的表达方法。流程草图中物料管线用 A 粗实线画出。B 细实线画出。C 细虚线画出。D 粗虚线画出。二 填空题。1 分，共 20 分1是化工厂设计的核心，打算了整个化工设计的概貌。工程设计可以依据工程的，技术的和技术的 以及打算任务书的规定，分为三段设计，

22、两段设计和一段设计。“三废”排放包括，以及建议处理方法。依据带把握点工艺流程图和工艺把握的要求，非定型设备需要确定设备上的把握仪表或测量元件的、数目、接头形式和尺寸。 5在化工设备在选用为了安全考虑，工人在操作时，劳动强度小，应尽量避开 作业，尽量不用有毒有害的设备、附件、辅料。 6在设计数据表中，注一般用来补充说明技术要求范围外，但又必需作出交代的问题。它常写在技术要求的。作为企业的一项重要的经济活动，技术创的主要特征可归结为以下几个方面：(1)，(2)() (3)，(4)() ，(5) 。工艺流程图一般有全厂总工艺流程图或物料平衡图；工艺管道及三种。设计任务书报批时，还应附上、征地和外部协

23、作条件意向书、资金来源及筹措状况这四个附件公用工程包括：给排水、冷冻以及采暖通风等专业内容。三名词解释2*7=14，共 14 分概念设计：工艺流程图：根底设计：4.化工设备：工艺流程设计：装配图：牢靠性：四简答题(4+6+7+8+11=36,共 36 分)简述化工车间管道布置设计的要求5 分由于工艺流程设计在整个设计中起着至关重要的作用，因此，为了使设计出来的工艺流程能够实现优质、高产、低消耗和安全生产，应当按哪些步骤进展设计？6 分化工设备都有哪些根本特点？7 分化工厂的设备布置一般应优先考虑那种布置？为什么？8 分工程建设书包含哪些内容？11 分答案二：一、 选择题：1-5DCBAD6-1

24、0DCDBA11-15ADCCA二、 填空题：工艺设计重要性简洁性成熟程度排放点排放量排放组成种类安装位置1、2、3、4、5、 高温高压高空6、 下方7、 (1)制造性(3)效益性，(5) 风险性。8、 仪表流程图9、 可行性争辩报告厂区总平面布置图10、 供电供热三、 名词解释概念设计：是从工程角度动身进展的一种假想设计。工艺流程图：把各个生产单元依据确定的目的要求，有机地组合在一起，形成一个完整的生产工艺过程，并用图形描绘出来，即是工艺流程图。 3根底设计：是技术开发的最终成果，它是工程设计的依据。4.化工设备：化工设备主要指在化工生产中常用的标准和非标准设备。5工艺流程设计：工艺流程设计

25、通过工艺流程图的形式，形象地反映了化工生产由原料进入到产 品输出的过程。 6装配图：表示设备的全貌、组织和特性的图样，它表达设备各局部的构造特征、装配和连接关系、特征尺寸、外形尺寸、安装尺寸及对外连接尺寸、技术要求等。7牢靠性：是指所选择的生产方法和工艺流程是否成熟牢靠。四、简答题简述化工车间管道布置设计的要求5 分答：1符合生产工艺流程的要求，并能满足生产需要。便于操作治理，并能保证安全生产。便于管道的安装和维护。要求整齐美观，并尽量节约材料和投资。由于工艺流程设计在整个设计中起着至关重要的作用，因此，为了使设计出来的工艺流程能够实现优质、高产、低消耗和安全生产，应当按哪些步骤进展设计？6

26、分答：1确定整个流程的组成；确定每个过程或工序的组成；确定工艺操作条件；把握方案确实定；原料与能量的合理利用；制定“三废”的处理方案 。化工设备都有哪些根本特点？7 分 答：1根本形体以回转体为主；各局部构造尺寸大小相差悬殊；壳体上开孔和管口多；广泛承受标准化零部件；承受焊接构造多；对材料有特别要求；防泄漏安全构造要求高。化工厂的设备布置一般应优先考虑那种布置？为什么？8 分 答：化工厂的设备布置一般应优先考虑露天布置。由于露天布置可以节约建筑面积，节约基建投资；可节约土地，削减土建施工工程 量，加快基建进度；有火灾爆炸危急性的设备，露天布置可以降低厂房耐火等级， 降低厂房造价；有利于化工生产

27、的防火、防爆和防毒对毒性较大或剧毒的化工生 产除外；对厂房的扩建、改建具有较大的机敏性。工程建设书包含哪些内容？11 分 答：1工程建设目的和意义；产品需求初步推想；产品方案和拟建规模；工艺技术方案；资源、主要原材料、燃料和动力的供给；建厂条件和厂址初步方案；环境保护；工厂组织和劳动定员估算；工程实施规划设想；投资估算和资金筹措设想；经济效益和社会效益的初步估算。化工设计考试题三一、 填空30 分，每空一分。1、化 工 厂 设 计 同 其 他 行 业 基 建 设 计 一 样 ， 也 有 三 种 设 计 类型：、以及。车间2、每种化工设计通常又分为以工厂为单位和以车间为单位的两种设计。化工工艺设

28、计内容主要有：生产方法的选择、工艺计算、车间布置设计和管道布置设计，设计文件以及概算的编制等项设计工作。3、当化工工艺计算即物料衡算和能量衡算完成后，应绘制。它表达了一个生产工艺过程中的，关键节点的 如温度、压力、流量及组成。4、教材图 2.29c 中表示为安装仪表，TIC 表示 温度指示把握 ，108 表示。5、化工泵是用来输送介质的设备， 其技术指标包括泵的型号、必需汽蚀余量、等。6、化工贮罐依据贮存物料的性质、使用目的、运输条件、安全牢靠和经济来选择，并可依据等进展贮罐分类。7、对一般换热器依据介质的不同，其管程和壳程的流速选择也有所不同， 对水介质而言其管程流速选取：,壳程流速：。8、

29、电气设计条件一般分为三个方面：一是设备用电局部；二是部 分； 三是。9、不能在容积泵的出口管道上直接安装来调整流量，通常承受 旁路调整或转变转速，转变来调整的流程。10、当需要严格切断设备或管道时可设置阀，但应尽量少用，特别在承受或 DN150mm 的钢阀上，更应慎重考虑。11、总平面布置图常用的三个比例分别：、。12、化工厂的选择一般应在风向 方向和河道的 方向。二、推断正误，在错误后面打，正确的后面打20 分，每题 2 分1、物料流程图中需要画出全部的备用设备。 2、物料流程图中，物料线有压力变化的地方，要画上阀门以表示压力等级的区分，其他阀门不在图上表示。 3、物料衡算和热量衡算可以用来

30、定性的评价所选择化工生产工艺的合理性和先进性。4、反响器设计是依据物料性质和反响的工艺条件来选择反响器的型式和操 作方式。5、管道仪表流程图中，图例可以绘制在第一张图纸的右上角，也可以单独 绘制在一张首页图中 。 6、火灾危急性特征推断：闪点小于 28的气体，其生产类别为甲级。 7、管口方位图是制造设备时确定各管口方位、支座及地脚螺栓等相对位置的图样，它是由非标专业绘制的。 8、化工上常将 PN1.66.4MPa压力范围称为中压。 9、化工厂内总图运输设计应尽量作好各种分区设计。 10、管廊一般架空敷设，在横穿厂内干道时，其高度不低于 4.5m 。 三、简答题：30 分，每题 6 分1、 国外设计阶段和国内设计阶段的划分有何不同？2、 教材 P22 图 2.1 为流程示意图，如依据PID 图标准要求，该图有哪些错误？至少答出 4 条3、 化工设备的主要类型有哪些？4、 罐区主要考虑安全问题，易燃易爆液体贮罐四周设置围堰，其围堤容积如何考虑？5、 设计文件有哪三大类型，并举例说明25四、此题 20 分计算一套 100kt/a 100%P O 生产装置的原料硫酸与磷矿用量年