化工设计复习题二

wordword/word《化工设计》习题与解答第一章

化工设计概论1．化工设计的种类有哪些？根据项目性质化工设计可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中试设计、根底设计和工程设计；其中工程设计又包括：初步设计、扩大初步设计和施工图设计。2．请画出化工厂设计的工作程序示意图。3．可行性研究报告包含哪些容？〔1〕总论。包括项目名称、可行性研究的主办单位和负责人，可行性研究编制的依据和原如此，可行性研究的依据，项目提出的背景、投资必要性和经济意义，研究的围和主要过程；研究的简要综合结论，存在的主要问题和建议。〔2〕市场预测。包括国外市场情况预测和产品的价格分析。〔3〕产品方案与生产规模。对于老厂改、扩建和技术改造项目要结合企业现有部和外部条件，对产品方案和生产规模要作方案比拟，进展优选。〔4〕工艺技术方案。包括工艺技术方案的选择、工艺流程和消耗定额、自控技术方案、主要设备的选择和标准化等容。〔5〕原料、原料、辅助材料与燃料的供给。〔6〕建厂条件和厂址方案。〔7〕公用工程和辅助设施方案。〔8〕节能。包括能耗指标与分析、节能措施综述、单项节能工程等容。〔9〕环境保护与劳动安全。〔10〕工厂组织和劳动定员。〔11〕项目实施规划。包括建设周期的规划实施进度规划等容。〔12〕投资估算和资金筹措。〔13〕财务、经济评价与社会效益评价。〔14〕结论。包括综合评价和研究报告的结论等容。4．设计任务书的容主要包括哪些容？〔1〕项目设计的目的和依据；〔2〕生产规模、产品方案、生产方法或工艺原如此；〔3〕矿产资源、水文地质、原材料、燃料、动力、供水、运输等协作条件；〔4〕资源综合利用、环境保护、三废治理的要求；〔5〕厂址与占地面积和城市规划的关系；〔6〕防空、防震等的要求；〔7〕建设工期与进度计划；〔8〕投资控制数；〔9〕劳动定员与组织管理制度；〔10〕经济效益、资金来源、投资回收年限。第二章

工艺流程设计1．化工工艺设计包括哪些容？生产方法选择，工艺流程设计，工艺计算，设备的设计与选型，设备布置，管道设计，对非工艺设计提条件，设计说明书，概预算书。2．在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑的原如此有哪些？其步骤有哪些？先进性、可靠性、合理性；资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进展全面分析比照。3．工艺流程设计的步骤有哪些？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，确定控制方案，原料与能量的合理利用，制定“三废〞处理方案，制定安全生产措施。4．工艺流程图的种类有哪些？工艺流程草图，工艺物料流程图，带控制点的工艺流程图，管道仪表流程图。5．管道仪表流程图有哪些版式？根底工程设计阶段有：A版PI图(初版)、B版PI图(审版)、C版PI图(用户版)与D版PI图(确认版)；详细工程设计阶段有：E版PI图(详1版)、F版PI图(详2版)、G版PI图(施工版)。6．某管道标注为“PG1310-300A1A-H〞，表示什么意思？7．固定床反响器温度控制形式有哪些？画出示意图。(a)用进料浓度控制(b)用进料温度控制Ⅰ(c)用进料温度控制Ⅱ(d)用冷料量控制8．PIDCAD软件具有哪些特点？PIDCAD软件操作简单、方便易学，适合于工程技术、设计人员与高校师生从事化工工程设计、流程图绘制时使用；结合工艺设备管理软件，可实现工厂工艺、设备信息化管理。第三章物料衡算与热量衡算习题1连续常压蒸馏塔进料为含苯质量分数(下同)38％(wt)和甲苯62％的混合溶液，要求馏出液中能回收原料中97％的苯，釜残液中含苯不低于2％。进料流量为20000kg／h，求馏出液和釜残液的流量和组成。解：苯的相对分子质量为78，甲苯的相对分子质量为92。以下标B代表苯。进料中苯的摩尔分数釜残液中苯的摩尔分数进料平均相对分子质量进塔原料的摩尔流量依题意，馏出液中能回收原料中97%的苯，所以作全塔苯的质量衡算得作全塔总质量衡算得将数据代人上述质量衡算方程得解得所以，组分塔进料塔顶馏出物釜残液kg/h%(wt)kmol/h%(mol)kg/h%(wt)kmol/h%(mol)kg/h%(wt)kmol/h%(mol)苯760038甲苯1240062合计20000100100100108100100100习题2丙烷充分燃烧时要使空气过量25％，燃烧反响方程式为：试计算得到100摩尔燃烧产物〔又称烟道气〕需要参加的空气的摩尔量。解：以1mol入口丙烷为计算基准根据反响方程式，1mol丙烷需要5mol的氧气与之反响，因氧气过量25%，故需要参加的空气量为其中烟道气中各组分的量：0mol23.51mol因此，以1mol入口丙烷为基准的物料衡算结果如下入口出口C3H81C3H80O2O2N2N2CO20CO23H2O0H2O4合计合计从计算结果可以看出，当空气参加量为29.76mol时，可产生烟道气31.76mol，所以，每产生100mol烟道气需参加的空气量为习题3天然气蒸汽转化法制造合成氨原料气的示意流程图天然气天然气xkmol蒸汽蒸汽一段转化炉空气ykmol二段转化炉CO变换CO2脱除CO2甲烷化合成氨原料气转化炉进展烃类蒸汽转化反响，以甲烷为例，烃类蒸汽转化的反响方程式为天然气经一段转化炉转化后继续进入二段转化炉反响，在一段转化炉出口添加空气以配合合成氨原料气中所需的氮气，同时，一段转化气中的一局部氢气遇O2燃烧供给系统热量。二段转化后再经一氧化碳变换工序使混合气中的CO大局部转化为CO2和H2，CO转化为CO2和H2的方程式为，变换后的气体进入脱除CO2工序脱除CO2，再经甲烷化工序除去残存的微量CO和CO2后作为合成氨合格原料气。某厂天然气的组成为：组分CH4C2H6C3H8C4H10(正)C4H10(异)C5H12(正)C5H12(异)N2CO2合计%(mol)100要求合成氨原料气的组成为：组分H2N2ArCH4合计%(mol)100计算天然气的用量和空气的用量。解：以100kmol合成氨原料气为计算基准。设天然气用量为xkmol，添加空气量为ykmol。〔1〕作系统N2平衡因为在天然气蒸汽转化法制造合成氨原料气过程中，N2没有参加反响，它的数量在反响器的进口、出口物料中没有变化，作系统N2平衡得x+y=24.64(A)(2)作系统氢平衡甲烷转化制H2的计量关系推导如下：甲烷蒸汽转化反响过程变换反响过程总过程用同样的方法可推导出烃类蒸汽转化制的计量关系通式为因此，100kmol天然气可提供的理论H2为组分烃量/kmol可提供的理论烃量/kmolCH44C2H6710.00=70C3H810C4H10(正)13C4H10(异)13C5H12(正)16C5H12(异)16N20CO20合计100因此，xkmol天然气进料可提供的理论H2为氢气燃烧的反响过程燃烧消耗的H2为作系统H2平衡得(B)式中〔〕是合成氨原料气的CH4折合为H2物质的量(mol)式合(B)式联解得到因此，制造100kmol的合成氨原料气需参加天然气18.92kmol，一段转化炉出口需添加31.11kmol的空气。习题4乙烯氧化为环氧乙烷的反响方程式如下：试计算0.1013MPa、25℃下的反响热。解：乙烯〔g〕的标准生成热为环氧乙烷(g)的标准生成热为pa，25℃下的反响热计算如下：习题5乙烯氧化制环氧乙烷的反响器中进展如下反响：主反响副反响反响温度根本维持在250℃，该温度下主、副反响的反响的反响热分别为乙烯乙烯乙烯的单程转化率为32％，反响的选择性为69％，反响器进口混合气的温度为210℃，流量45000,其组成如下：组分C2H4N2O2合计%(mol)100热损失按反响放出热量的5%考虑，求热载体移出的热量。解：查得有关气体的热容数据如下：组分C2H4O2CO2水蒸气C2H4ON2210℃250℃假设如下热力学途径：210℃下反响器入口混合气体热容250℃下反响器入口混合气体热容因此，反响器入口混合气体在210℃～250℃的平均热容为由热载体移走的热量为第四章设备的工艺设计与化工设备图a.确定泵型；b.确定泵的流量与扬程；c.确定泵的安装高度；d.确定泵的台数和备用率按泵的操作台数；e.校核泵的轴功率；f.确定冷却水或驱动蒸汽的耗用量；g.选用电动机；h.填写选泵规格表。a.换热器设计要满足工艺操作条件，长期运转，安全可靠，不泄漏，维修清洗方便，较高的传热效率，流体阻力尽量小，安装尺寸符合要求；b.确定介质流程；c.确定终端温差；d.确定流速、流向和压力降；e.确定传热系数和污垢系数；f.选用标准系列化的换热。a.汇总设计参数和物性数据；b.选用填料；c.确定塔径；d.计算填料塔压降；e.验算塔喷淋密度；f.计算填料层高度Z；g.计算塔的总高度H；h.塔的其它附件设计和选定。a.装配图表示设备的全貌、组成和特性的图样，它表达设备各主要局部的结构特征、装配和连接关系、特征尺寸、外形尺寸、安装尺寸与对外连接尺寸、技术要求等。b.部件图表示可拆或不可拆部件的结构、尺寸，以与所属零部件之间的关系、技术特性和技术要求等资料的图样。c.零件图表示零件的形状、尺寸、加工，以与热处理和检验等资料的图样。d.零部件图由零件图、部件图组成的图样。e.表格图用表格表示多个形状一样．尺寸不同的零件的图样。f.特殊工具图表示设备安装、试压和维修时使用的特殊工具的图样。g.标准图(或通用图)指国家部门和各设计单位编制的化工设备上常用零部件的标准图和通用图。h.梯子平台图支承于设备外壁上的梯子、平台结构的图样。i.预焊件图设备外壁上保温、梯子、平台、管线支架等安装前在设备外壁上需预先焊接的零件的图样。j.管口方位图设备上管口、支耳、吊耳、人孔吊柱、板式塔降液波板、换热器折流板缺口位置；地脚螺栓、接地板、梯子与铭牌等方位的图样。k.技术要求设备在制造、试验、验收时应遵守的条款和文件。l.计算书设备强度、刚度等的计算文件。当用计算机计算时，应将输入数据和计算结果作为计算文件。m.说明书设备结构原理、技术特性、制造、安装、运输、使用、维护、检修与其它需说明的文件。n.图纸目录每个设备的图纸与技术文件的全套设计文件的清单。a.确定绘图比例、选择图幅、布图、画图；b.尺寸和焊缝代号标注；c.编写零部件序号和管口符号；d.填写明细栏和管口表；e.填写设计数据表、标题栏等。了解设备的性能，作用和工作原理；了解设备的总体结构、局部结构与各零件之间的装配关系和安装要求；了解设备各零部件的主要形状、材料、结构尺寸与强度尺寸和制造要求；了解设备在设计、制造、检验和安装等方面的技术要求。〔1〕概括了解从标题栏、明细栏、技术特性表等可知，该设备的名称是列管式固定管板换热器，用途是使两种不同温度的物料进展热量交换，其规格为DN700×4000〔壳体径×换热管长度〕，换热面积F=116m2，绘图比例1:10，由25种零部件所组成，其中有14种标准件。换热器管程的介质是水，工作压力为0.4MPa，工作温度为32～37℃，壳程介质是物料丙烯丙烷，工作压力为1.6MPa，工作温度为44～40℃，换热器共有5个接收，其用途、尺寸见管口表。该设备采用了1个主视图、2个剖视图、2个局部放大图和1个示意图。〔2〕详细分析Ⅰ视图分析图中主视图采用全剖视以表达换热器的主要结构与各管口和零部件在轴线方向的位置和装配情况；主视图还采用了断开画法，以省略中间重复结构，简化作图；换热器部的管束也采用了简化画法，仅画出一根，其余均用中心线表示。A－A剖视图表示了各管口的周向方位和换热管的排列方式。B－B剖视图补充表达鞍座的结构形状与安装等有关尺寸。局部放大图Ⅰ、Ⅱ表达管板与有关零件之间的装配连接关系。为了表示出件12拉杆的投影，将件11定距管采用断裂画法。示意图用以表达折流板在设备轴线方向的排列情况。Ⅱ装配连接关系分析该设备筒体〔件14〕和管板〔件6〕，封头〔件1〕和容器法兰〔件4〕的连接都采用焊接，具体结构见局部放大图Ⅱ；各接收与壳体的连接，补强圈与筒体与封头的连接均采用焊接；封头与管板采用法兰连接；法兰与管板之间放有垫片〔件5〕形成密封，防止泄漏；换热管〔件15〕与管板的连接采用胀接，见局部放大图Ⅰ。拉杆〔件12〕左端螺纹旋入管板，拉杆上套入定距管用以固定折流板之间的距离，见局部放大图Ⅰ；折流板间距等装配位置的尺寸见折流板排列示意图；管口轴向位置与周向方位可由主视图和A－A剖视图读出。Ⅲ零部件结构形状分析设备主体由筒体〔件14〕、封头〔件1〕组成。筒体径为700，壁厚为6，材料为Q235，筒体两端与管板焊接成一体。左右两端封头〔件1〕与法兰〔件4〕焊接，通过螺栓与筒体连接。换热管〔件15〕共有360根，固定在左、右管板上。筒体部有弓形折流板〔件13〕14块，折流板间距由定距管〔件11〕控制。所有折流板用拉杆〔件12〕连接，左端固定在管板上〔见放大图Ⅰ〕，右端用螺栓锁紧。折流板的结构形状需阅读折流板零件图。鞍式支座和接收法兰均为标准件，其结构、尺寸需查阅有关标准确定。管板有零件图，其结构形状可阅读零件图。Ⅳ了解技术要求从图中的技术要求可知：该设备按《钢制压力容器》〔GB150－1998〕进展制造、试验和验收，采用电弧焊、制造完成后，除进展水压试验外，还需进展气密性试验。〔3〕归纳总结通过上述分析可知：换热器的主体结构由圆柱形筒体和椭圆形封头构成，其部有360根换热管和14块折流板。设备工作时，冷却水自接收a进入换热管，由接收d流出；温度高的物料从接收b进入壳体，经折流板曲折流动，与管程的冷却水进展热量交换后，由接收e流出。第五章车间布置设计一、选择题1．厂房建筑的承重柱在平面中排列所形成的网格称为柱网，沿厂房长度方向的各承重柱自左向右用〔A〕××××××依次编号。A．、、B．、、C．A或B2．在化工设备图中，设备的轮廓，一般按比例用〔A〕绘制。A．粗实线〔b〕B．中实线〔2b/3〕C．细实线〔b/3〕D．点划线3．在布置〔A〕时，应遵循缩短管长和顺应流程的原如此。A．换热器B．塔C．泵D．搅拌器4．设备布置图中的标高用〔A〕表示。A．mB．cmC．mmD．都可以5．在设备平面布置图中，设备标注为T-101b，其中T表示〔B〕。A．一种设备等级B．一种设备代号C．设备一种材质D．一种设备保温等级6．在对塔进展布置时，对于〔C〕需采用独立布置方案。A．将高度相近的塔B．数量不多、结构与大小相似的塔C．单塔或特别高大的塔D．较小的塔7．以下有关工程设计阶段与PID版次的表示错误的答案是〔B〕。A．工程设计阶段分根底设计和详细工程设计两个阶段B．在根底设计阶段，PID应完成初步设计条件版〔A〕版，部审核版〔B版〕和用户批准版〔C〕版三个版次的设计C．在详细工程设计阶段，PID应完成1版〔详细设计1版〕，2版〔详细设计2版〕，3版〔施工版〕三个版次的设计D．对于小型或成熟工艺装置的PID设计，至少应完成初步条件版，设计版和施工版三个版次8．设备布置设计不包括的容是〔B〕。A．确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置B．确定车间中各个设备的管口方法C．确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置D．确定供安装、操作与维修所用的通道系统的位置与尺寸解答：B．正确答案。车间设备布置设计主要包括：①确定各个工艺设备在车间平面和立面的具体位置；②确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置；③确定供安装、操作与维修所使用的通道系统的位置与尺寸；④确定场地与建筑物、构筑物的尺寸；⑤确定管道、电气代表管线、采暖通风管道的走向和位置。9．在以下四条关于几种常见设备的布置设计的意见中考虑欠妥当的是〔A〕。A．对于原料和成品贮罐，一般集中布置在贮罐区，同时为缩短流程、节省管长，原料和成品贮罐均应靠近与之有关的厂房布置B．对于大型换热器独立布置时应尽量安排在室外以节约厂房C．泵的布置应尽量靠近供料设备，以保证有良好的吸入条件D．反响器安装在室或框架，其根底与建筑物分开，以免将振动和噪声传递给建筑物10．设备布置时设备间、设备与墙之间、运送设备的通道和人行道的宽度都有一定规供设备布置设计时参照执行。工艺设备与道路间的距离不应小于〔B〕。A．0.5mB．1.0mC．1.5mD．2.0m11．请指出如下有关安全距离数据中〔A〕是不正确的。A．回转机械彼此间距离为不小于1.5m；B．贮槽之间的距离不小于～0.6mC．换热器之间的距离不小于1.0m；D．塔与塔之间的距离～2.0m解答：A．正确答案。依据“车间布置设计有关尺寸和设备之间的安全距离〞，回转机械彼此间距离为不小于～1.2m。12“泵的布置设计时应尽量集中布置，排成一条线，电机端对齐，正对道路。以下关于泵的布置正确的答案是〔C〕。A．泵与泵之间的距离视泵的大小而定，一般不小于B．双排泵之间的距离一般不小于C．泵与墙之间的距离一般不小于，以便通行D．泵的根底一般比地面高④400～500mm解答：C．正确答案。泵与泵之间一般不小于0.7m，双排泵之间一般不小于2.0m，泵根底一般高出地面100～200mm。13某工厂车间设备布置时，为节省投资，减少厂房面积，工艺设备与道路间的距离定为0.6m；操作设备时设备到墙的距离为0.8m；操作平台梯子的坡度为65°；通道通行局部的最小净空为2.1m。请问上述设计中数据正确的答案是〔D〕。A．①B．②C．③D．④解答：D．正确答案。依据“车间布置设计有关尺寸和设备之间的安全距离〞，工艺设备与道路间的距离为不小于1.0m，工人操作时设备与墙面的距离不小于1.0m，操作平台梯子的坡度一般不超过45°，特殊可达到60°。14．工艺的建议的设备平面布置图的用途是〔A〕。A.装置布置专业、总图专业开展工作的依据，也是机泵计算、询价订货的依据。B.因制造周期长，需提前询价订货的机泵计算依据。C.指导供销人员采购设备的依据。D.指导设备安装施工的依据。15．在化工工艺设计中，其核心容是〔C〕。A．工艺流程设计和生产方法的选择B．车间布置设计和管道布置设计C．工艺流程设计和车间布置设计D．化工工艺计算和车间布置设计16．车间平面布置图每层平面应以其标高命名，对于一层地面，表示方法〔D〕正确。A．EL100.0平面B．EL0.0平面C．EL0.000平面D．EL100.000平面17．考虑厂房的柱网布置时，在满足工艺操作需要，满足设备安装、运转与维修需要的前提下，应选择符合建筑模数的柱网。中国统一规定以〔B〕m的倍数为优先选用的柱网。A．2B．3C．4D．518．下面为某一换热设备的设备位号，表示方确的为〔A〕。A．E0113BB．E-113BC．E113BD．E-0113B19．考虑厂房立面布置时，厂房的高度主要取决于〔D〕。A．设备的上下B．安装的位置C．安装条件D．综合考虑上面三方面因素20．在化工厂厂房建筑设计时，单层厂房的宽度不应大于〔A〕。A．30mB．22mC．24mD．18m22．车间设备布置时，一些高大设备多采用〔A〕。A．露天布置，以减少建筑物的费用，降低毒物的积累。B．室布置，以保护设备，使设备不受冷、热的影响。23．车间设备布置时，为使管路尽量短和便于操作，通常设备多采用〔B〕。A．按流程图出现的顺序布置。B．按相似的设备布置在一起的分组布置。24．在车间设备布置时有许多要求，如下几项要求中〔C〕项不合理。A．高大的设备尽量放在露天，以降低厂房造价。B．设备布置时应留一定的间隙，有利于操作与检修。C．设备布置时尽量使设备布局与其在流程图上出现的顺序一样。D．设备布置时应充分利用高位差布置有压差的设备。二、简答题1、简述车间布置设计的容：答：车间布置设计可分为车间厂房布置和车间设备布置。车间厂房布置是对整个车间各工段、各设施在车间场地围、按照在生产中和生活中所起的作用进展合理的平向布置和平面布置。车间设备布置是根据生产流程情况与各种有关因素，把各种工艺设备在一定区域进展排列。2、简述车间设备布置的要求答：满足生产工艺要求；满足安装和检修要求；满足土建要求；满足安全、卫生和环保要求。3、工艺对设备布置有哪些要求？〔1〕满足工艺流程顺序，要保证水平和垂直方向的连续性。〔2〕一样类型设备尽可能布置在一起。〔3〕设备与设备之间按规定留足间距、留有操作空间，便于操作、维修。〔4〕考虑设备互换使用的可能性。〔5〕设备安排要考虑管路走向，走直线，少弯路。要有堆放原料，中间产物，产品的空地。〔6〕注意劳动保护，传动设备要有足够的安全距离。〔7〕留有扩建或扩产余地。4、简述车间布置设计的原如此答：〔1〕最大限度地满足工艺生产包括设备维修的要求。〔2〕有效地利用车间建筑面积〔包括空间〕和土地。〔3〕要为车间的技术经济指标、先进合理以与节能等要求创造条件。〔4〕考虑其他专业对本车间布置的要求。〔5〕要考虑车间的开展和厂房的扩建。〔6〕车间中所采取的劳动保护、防腐、防火、防毒、防爆与安全卫生等措施是否符合要求。〔7〕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，联系最方便。〔8〕考虑建厂工区的气象、地质、水文等条件。〔9〕人流物流不能交织。5、简述车间平面布置的容和要求答：容：将生产设施、生产辅助设施、生活行政设施、其他特殊用室在平面上进展合理布置。要求：〔1〕适合全厂的总图布置，与其他车间、公用工程系统、运输系统等结合成一个有机整体。〔2〕保证经济效益，尽量做到占地少、基建和安装费用少、生产本钱低。〔3〕便于生产管理、物料运输，操作维修要方便。〔4〕生产要安全，并妥善解决防火、防毒、防爆等问题，必须符合国家的各项有关规定和标准。〔5〕要考虑将来扩建、增建和改建和余地。6、简述车间设备布置的容答：〔1〕确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置;〔2〕确定某个在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置;〔3〕确定供安装、操作与维修所用的通道系统的位置与尺寸;〔4〕在上述各项的根底上确定建筑物与场地的尺寸;〔5〕其他。设备布置的最终结果表现是设备布置图。7、简述车间设备布置图的容〔1〕一组视图；〔2〕尺寸与标注；〔3〕安装方位标；〔4〕说明与附注；〔5〕设备一览表；〔6〕标题栏。三、看图回答如下问题醋酐残液蒸馏岗位设备布置图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，得到的醋酐经醋酸受槽施加负压后去醋酸贮槽。本系统为连续操作，通过阀门进展控制。回答如下问题：〔1〕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。〔2〕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1600mm，距①轴分别为3800mm、2000mm、6000mm的位置处；冷凝器的位置距北墙500mm，与醋酸受槽V1103A间的水平距离为1000mm。〔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5m的楼面上，冷凝器安装在标高7.5m的支架上。第六章管道布置设计1.管道布置设计的容有什么？答：〔1〕确定车间中各个设备的管口方位与之相连接的管段的接口位置。〔2〕确定管道的安装连接和铺设、支承方式。〔3〕确定各管段(包括管道、管件、阀门与控制仪表)在空间的位置。〔4〕画出管道布置图,表示出车间中所有管道在平面和立面的空间位置,作为管道安装的依据。〔5〕编制管道综合材料表,包括管道、管件、阀门、型钢等的材质、规格和数量。2．管道布置设计应符合的标准有哪些？答：HG/T20549-1998《化工装置管道布置设计规定》和SH3012-2000《石油化工管道布置设计通如此》3.真空管线布置设计时应注意什么？答：真空管线应尽量短,尽量减少弯头和阀门,以降低阻力,达到更高的真空度。4．管道布置时管道焊缝的设置，应符合哪些要求？答：管道对接焊缝的中心与弯管起弯点的距离不应小于管子外径，且不小于100mm；公称直径小于150mm的管道上两相邻对接焊缝的中心间距不应小于外径，且不得小于50mm：公称直径等于或大于150mm的管道上两相邻对接焊缝的中心间距不应小于150mm。5．管道穿过建筑物的楼板、屋顶或墙面时应如何处理？答：应加套管，套管与管道间的空隙应密封。套管的直径应大于管道隔热层的外径，并不得影响管道的热位移。管道上的焊缝不应在套管，并距离套管端部不应小于150mm。套管应高出楼板、屋顶面50mm。管道穿过屋顶时应设防雨罩。管道不应穿过防火墙或防爆墙。6.玻璃管等脆性材料管道应如何处理？答：玻璃管等脆性材料管道的外面最好用塑料薄膜包裹,防止管道破裂时溅出液体,发生意外。7．管架已有哪些标准设计？答：HG/T21623-1990《管架标准图》和HG/T21640-2000《H型钢结构管架通用图》。8．管道支架按其作用分哪几种？答：管道支架按其作用分固定支架、滑动支架、导向支架和弹簧吊架。9．立式容器的管口方位划分为哪两局部？答：立式容器的管口方位取决于管道布置的需要。一般划分为操作区和配管区两局部。加料口,温度计和视镜等经常操作与观察的管口布置在操作区,排出管布置在容器底部。10.卧式容器的人孔如何布置？答：人孔可布置在顶上,侧面或封头中心,以侧面较为方便,但在框架上支撑时占用面积较大,故以布置在顶上为宜。。11.换热器的配管要什么？答：配管时管道要尽量短,操作、维修要方便。在管廊上有转弯的管道布置在换热器的右侧,从换热器底部引出的管道也从右侧转弯向上。从管廊的总管引来的公用工程管道,可以布置在换热器的任何一侧。将管箱上的冷却水进口排齐,并将其布置在冷却水地下总管的上方,回水管布置在冷却水总管的管边。换热器与邻近设备间可用管道直接架空连接。管箱上下的连接收道要与早转弯,并设置一短弯管,便于管箱的拆卸。12.塔的管道固定与热补偿要注意什么？答：管道固定与热补偿塔的管道直管长，热变形大，配管时应处理好热膨胀问题。塔顶气相出口管和回流管是热变形较大的长直管，且重量较大，为防止管口受力过大，在靠近管口的地方设固定支架，在固定支架以下每隔4.5～11米(DN25～DN300)设导向支架，由较长的水平管(形成二臂部很长的L形自然补偿器)吸收热变形。13．管道布置图的设计依据？答：管道布置图是以带控制点工艺流程图、设备布置图、设备装配图与土建、自控、电气等专业的有关图样、资料为依据，根据管道布置原如此和相关标准做出合理的布置设计，并绘出管道布置图。14.管道支架的编号含义是什么？答：管架由五个局部组成：15.管道的标注分几局部？答：管道布置图中的管道应标注四个局部，即管道号〔管段号〕〔由三个单元组成〕、管径、管道等级和隔热或隔声，总称为管道组合号。管道号和管径为一组，用一短横线隔开；管道等级和隔热为另一组，用一短横线隔开，两组间留适当的空隙。16.管道布置图的比例和图幅如何定的？答：常用的比例有1：30，也可采用1：25或1：50，但同区的或各分层的平面图,应采用同一比例。管道布置图图幅应尽量采用A0，比拟简单的也可采用A1或A2。同区的图应采用同一种图幅。图幅不宜加长或加宽。17．管道布置图的分区原如此和方法是什么？答：由于车间(装置)围比拟大,为了清楚表达各工段管道布置情况,需要分区绘制管道布置图时,常常以各工段或工序为单位划分区段,每个区段以该区在车间所占的墙或柱的定位轴线为分区界限。区域分界限用双点划线表示，在区域分界限的外侧标注分界限的代号、坐标和与该图标高一样的相邻局部的管道布置图图号。18．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,了解平面图的分区情况,平面图、立面剖视图的数量与配置情况,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与各个视图之间的关系。注意管道布置图样的类型、数量、有关管段图、管件图与管架图等。(2)详细分析，看懂管道的来龙去脉，从起点设备开始,找出这些设备所在标高平面的平面图与有关的立面剖(向)视图,然后根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,转弯和分支情况,具体安装位置与管件、阀门、仪表控制点与管架等的布置情况。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。19.管道轴测图的容有哪些？答：管道轴测图一般包括以下容：〔1〕管段与所属阀门、管件、仪表控制点等图形符号；〔2〕尺寸和标注；〔3〕方向标；〔4〕技术要求；〔5〕材料表；〔6〕标题栏。20.管口方位图的视图如何画？答：非定型设备应绘制管口方位图，采用A4图幅，以简化的平面图形绘制。每一位号的设备绘一图，结构一样而仅是管口方位不同的设备，可绘在同一图纸上，对于多层