2025年高职（化工装备技术）化工设备设计基础试题及答案

2025年高职（化工装备技术）化工设备设计基础试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)1.化工设备设计中，以下哪种材料具有良好的耐腐蚀性和高强度？（）A.碳钢B.不锈钢C.铸铁D.铝合金2.化工设备的壁厚设计主要依据的是（）。A.设备的外形尺寸B.介质的压力和温度C.设备的材质D.制造工艺3.在化工设备设计中，计算设备强度时常用的理论是（）。A.材料力学B.流体力学C.传热学D.化学工程原理4.以下哪种封头形式受力最均匀？（）A.半球形封头B.椭圆形封头C.碟形封头D.锥形封头5.化工设备的支座形式不包括（）。A.卧式容器支座B.立式容器支座C.球形容器支座D.管道支座6.对于承受内压的圆筒形容器，其壁厚计算公式中不包含的参数是（）。A.设计压力B.材料许用应力C.容器内径D.介质密度7.化工设备设计中，考虑设备的稳定性时，主要关注的是（）。A.设备的高度B.设备的直径C.设备的长径比D.设备的重量8.以下哪种连接方式常用于化工设备的管道连接？（）A.焊接B.螺纹连接C.法兰连接D.承插连接9.在化工设备设计中，选择设备材料时不需要考虑的因素是（）。A.成本B.美观性C.可加工性D.耐腐蚀性10.化工设备的人孔直径一般不小于（）。A.400mmB.500mmC.600mmD.800mm第II卷（非选择题共70分）二、填空题（每空2分，共20分）1.化工设备设计的基本要求包括满足工艺要求、保证安全可靠、具有良好的经济性和（）。2.化工设备的材料选择应综合考虑材料的力学性能、（）、物理性能和工艺性能等。3.压力容器的安全附件主要有安全阀、（）、压力表等。4.化工设备的强度计算包括（）强度计算和局部强度计算。5.塔设备按内件结构可分为板式塔和（）。6.搅拌器的类型有桨式搅拌器、（）、涡轮式搅拌器等。7.换热器按传热方式可分为间壁式换热器、（）和蓄热式换热器。8.化工设备的防腐措施主要有选用耐腐蚀材料、（）和表面防护等。三、简答题（每题10分，共20分）1.简述化工设备设计的一般步骤。2.说明选择化工设备材料的原则。四、案例分析题（每题15分，共15分）某化工厂计划新建一座反应釜，用于生产某种化工产品。已知该反应釜需承受一定的压力和温度，且介质具有腐蚀性。请根据所学知识，分析该反应釜设计时应考虑的因素，并给出合理的设计方案。五、设计题（15分）设计一台卧式圆筒形容器，用于储存某种液体化工原料。已知该容器的容积为10m³，设计压力为1.5MPa，设计温度为50℃，介质为具有中等腐蚀性的有机溶液。请给出该容器的主要设计参数，并绘制简单的结构示意图。答案：一、选择题1.B2.B3.A4.A5.D6.D7.C8.C9.B10.B二、填空题1.易于操作维护2.耐腐蚀性3.爆破片4.整体5.填料塔6.锚式搅拌器7.混合式换热器8.采用防腐涂层三、简答题1.化工设备设计一般步骤：明确设计任务和要求；确定工艺计算方案；进行工艺设计计算；进行机械设计计算；绘制设备装配图和零件图；编写设计说明书。2.选择化工设备材料原则：满足使用要求，包括力学性能、耐腐蚀性等；具有良好的工艺性能，便于加工制造；经济合理性，综合考虑成本等因素；符合国家相关标准和规范。四、案例分析题应考虑因素：压力和温度对反应釜强度的影响，选择合适的材料和壁厚；介质腐蚀性，采取防腐措施；反应釜的结构设计，保证物料充分反应且便于操作维护。设计方案：选用耐腐蚀钢材制作反应釜；根据压力温度计算合适壁厚；设置防腐涂层；采用合理搅拌装置；配备安全附件如安全阀、压力