化工设计期末复习.docx

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化工设计期末复习

化工设计

一、简答题

1.按项目性质对设计分类为：

新建项目设计；

重复建设项目设计；

已有装置的改造设计。

2.工程概算中，设备购置费包含几项费用？

包括生产、辅助、公用工程设备、备件、第一次填充材料（催化剂、填料）、生产工具的购买和运输费用。

3．写出化工生产中四种常见的安全防爆装置。

安全阀，防爆膜，阻火器，水封等。

4．可行性研究报告包含的内容为：

a.总论.包括项目名称,可行性研究依据,主要内容和论据。

b.需求预测。

c.产品生产方案和生产规模。

d.工艺技术方案（可以有多种方案。

e.原料、燃料及水电汽的来源及供应。

f.公用工程及辅助设施建设。

g.建厂条件及厂址选择。

h.节能

i.环境保护及安全卫生。

j.工厂组织、劳动定员和人员培训。

k.项目实施规划。

l.投资估算和资金筹措。

m.经济效益评价和社会效益的评价。

n.结论。

5．车间设备布置的原则为。

主观题，由学生自主发挥。

6．哪些类型的管道需要保温？

a.表面温度超过50℃，减少能量损失，防此烫伤人。

b.冷冻管需保温。

c.要求介质不能结晶凝结的场合。

e.冬天怕结冻，夏天怕气化的管道需套管保温。

7．管架有哪几种？

它们的特点是？

固定支架（承受管道重量和水平力、滑动支架（承受管道重量，允许管道在水平面方向有一定的位移）、导向支架（承受管道重量，允许管道轴方向有一定位移）、弹簧吊架，（承受管道重量，允许管道垂直位移）

1.现场指示仪表一般的安装高度为多少？

1.5-1.7m

2.解释物质的闪点、自燃点和爆炸极限。

闪点是物质在明火中能点燃的最低温度，如闪点≤环境温度为易燃液体。

自燃点是在没有点燃的（明火）条件下，能在空气中燃烧的温度，是该物质在空气中能加热的极限。

爆炸极限时指物质在空气中燃烧的最低至最高浓度范围，在此范围内，火焰能在空气混合物中传播。

3．根据什么步骤选用一台泵？

a.确定泵型，

b.确定流量和扬程，

c.确定安装高度等安装尺寸，

d.确定台数。

4.工程设计的综合技术经济指标包含哪些内容？

设计产品规模；原材料、动力消耗；三废排放量；投资额；年操作天、班、时数；产品成本；投资偿还期；投资利税率；投资利润率；土建建筑面积；能耗指标

5．工程设计中如何考虑环保措施？

１）做到清洁生产，

２）缩短生产步骤，

３）尽可能采用新工艺技术，使生产过程中少产生三废，

４）产生三废后，建立三废处理装置。

6．项目建议书包含的内容为：

a.项目的背景和依据,投资的必要性和经济意义。

b.产品需求的初步预测。

c.产品方案和拟建规模。

d.工艺技术方案。

e.原材料。

f.建厂条件和厂址初选。

g.环境保护。

h.工厂组织和劳动定员。

i.项目实施的规划设想。

j.投资估算和资金筹措。

k.经济效益和社会效益的初步估算

7．管道布置设计的原则。

1）符合工艺流程，满足安全要求。

2）便于操作管理，保证安全生产。

3）便于管道的安装和维护。

4）整齐美观，尽量节省材料。

1.土建条件图需标注哪些尺寸和说明？

建筑物的外形尺寸；建筑物每层层高；车间功能区和内墙的设置；门、楼梯的位置尺寸；设备的定位尺寸；设备使用时的最大重量、；需预留的设备、管道、吊装孔的尺寸和定位；防雷、反腐、通风等要求。

2.化工设计中，非工艺专业设计包括哪些专业设计？

设备、电器、仪表、土建、给排水、采暖通风、热工、环境工程。

3．写出化工生产中四种常见的防火防爆措施。

预防形成爆炸性混合物；消除着火源；限制火灾蔓延；安全间距；工艺参数控

制和连锁；按生产和储存的危化品的火灾危险分类进行设计和管理。

4．可行性研究报告包含的内容为：

a.总论.包括项目名称,可行性研究依据,主要内容和论据。

b.需求预测。

c.产品生产方案和生产规模。

d.工艺技术方案（可以有多种方案。

e.原料、燃料及水电汽的来源及供应。

f.公用工程及辅助设施建设。

g.建厂条件及厂址选择。

h.节能

i.环境保护及安全卫生。

j.工厂组织、劳动定员和人员培训。

k.项目实施规划。

l.投资估算和资金筹措。

m.经济效益评价和社会效益的评价。

n.结论。

5．写出车间设备布置的内容。

1）确定各设备在车间的平面和立面的位置，包括安装方向。

2）确定流程图中一般不予表达的辅助设备与公用设备的位置（如操作台，配电板，控制柜等）。

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）在上述各项基础上确定建筑物场地的大小和尺寸，形状，层高和楼层。

最终目的画出设备平立面布置图。

6．管道布置设计时应考虑哪些因素？

工艺因素；物料因素；施工、操作及维修因素；安全生产因素；

7．工程概算费用的分类为：

a.设备购置费：

包括生产、辅助、公用工程设备、备件、第一次填充材料（催化剂、填料）、生产工具的购买和运输费用。

b.安装工程费：

包括生产、辅助、公用工程的设备的连接，砌筑的材料费和施工费用，包括电气、仪表、管路、防腐、照明、避雷、保温、采暖通风等工程费用。

C.建筑工程费：

包括生产、辅助、公用工程等的厂房、仓库、办公生活设施，以及道路、围墙、绿地、码头、场地平整、地沟等项目的工程费用。

d.其他费用。

1.写出五种常用阀门名称及它们的特点：

截止阀密闭性能好，调节性能较差。

闸阀密闭性能较差，调节性能好。

球阀密闭性能较差，用于流体中有固体物的场合。

蝶阀密闭性能差，用于要求不高的气体流动场合。

隔膜阀防泄漏性能好，用于高毒性物料场合。

2．写出化工生产中四种常见的安全防爆装置。

安全阀，防爆膜，阻火器，水封等

3．可行性研究报告包含的内容为：

a.总论.包括项目名称,可行性研究依据,主要内容和论据。

b.需求预测。

c.产品生产方案和生产规模。

d.工艺技术方案（可以有多种方案。

e.原料、燃料及水电汽的来源及供应。

f.公用工程及辅助设施建设。

g.建厂条件及厂址选择。

h.环境保护及安全卫生。

i.工厂组织、劳动定员和人员培训。

j.项目实施规划。

k.投资估算和资金筹措。

l.经济效益评价和社会效益的评价。

m.结论。

4．车间设备布置的原则为。

1满足工艺，这是前提。

2要考虑设备间和设备与建筑的距离，还应留有余地，以备以后发展。

3）要充分利用位能，使物料自流

4）能露天和框架摆放的尽量露天和框架布置，尤其有易燃易爆气体的场合。

5）有毒、易燃易爆气体设备布置在下风向，易燃易爆设备和明火按规范保

持一定距离，大噪音设备采用封闭隔间，操作平台需要有栏杆。

6）要留安装检修空间，

7）大震动的设备应布置在地面上，基础不和墙，柱基础相连。

8）较高设备集中布置，避免层高的浪费，需要操作平台的设备集中布置，

以减少操作平台。

9）设备孔必须避开主梁。

10）应考虑劳动保护和厂房的卫生条件。

1.现场指示仪表一般的安装高度为多少？

1.1－1.6M

2.解释物质的闪点、自燃点和爆炸极限。

闪点是物质在明火中能点燃的最低温度，如闪点≤环境温度为易燃液体。

自燃点是在没有点燃的（明火）条件下，能在空气中燃烧的温度，是该物质

在空气中能加热的极限。

爆炸极限时指物质在空气中燃烧的最低至最高浓度范围，在此范围内，火焰

能在空气混合物中传播。

3．根据什么步骤选用一台换热器？

确定换热流程选择换热器类型和材质确定冷热流体流向计算平均温差△tm计算热负荷Q，流体传热系数a估计污垢系数后，计算12i

111iKkaaδ=++（许多工具书中有K的经验值，计算总传热面积m

QAKt=∆选用换热器K和A，使误差在允许的范围内计算换热器压力降。

4．项目建议书包含的内容为：

a.项目的背景和依据,投资的必要性和经济意义。

b.产品需求的初步预测。

c.产品方案和拟建规模。

d.工艺技术方案。

e.原材料。

f.建厂条件和厂址初选。

g.环境保护。

h.工厂组织和劳动定员。

i.项目实施的规划设想。

j.投资估算和资金筹措。

k.经济效益和社会效益的初步估算

m.结论

1.按项目性质对设计分类为：

1.新建项目设计

2.重复建设项目设计

3.已有装置的改造设计

2.工程概算中，设备购置费包含几项费用？

设备购置费：

包括生产、辅助、公用工程设备、备件、第一次填充材料（催

化剂、填料）、生产工具的购买和运输费用。

3．可行性研究报告包含的内容为：

a.总论.包括项目名称,可行性研究依据,主要内容和论据。

b.需求预测。

c.产品生产方案和生产规模。

d.工艺技术方案（可以有多种方案。

e.原料、燃料及水电汽的来源及供应。

f.公用工程及辅助设施建设。

g.建厂条件及厂址选择。

h.环境保护及安全卫生。

i.工厂组织、劳动定员和人员培训。

j.项目实施规划。

k.投资估算和资金筹措。

l.经济效益评价和社会效益的评价。

m.结论。

4．哪些类型的管道需要保温？

a.表面温度超过50℃，减少能量损失，防此烫伤人。

b.冷冻管需保温。

c.要求介质不能结晶凝结的场合。

e.冬天怕结冻，夏天怕气化的管道需套管保温。

二．（16分）

一工艺过程有A、B两种原料，A原料经配料（加水），B原料经预热后，分

别加入反应釜（间歇反应）。

反应完成后，产物经过滤分离、洗涤（间歇过程）

和气流干燥（连续过程）成产品。

试设计该工艺过程（用方块图表示）。

一工艺过程有A、B两种原料，A原料从储槽用泵打进反应釜，B原料靠自

身压力输入反应釜（连续反应）。

反应完成后，产物经过精馏，塔顶镏出物为产品（连续过程）。

试设计该工艺过程（用方块图表示）。

产品

一工艺过程有A、B、C三种原料，A原料经吸附脱水、B、C原料经预配料

后，分别加入反应釜（间歇反应）。

反应完成后，产物经过离心分离、洗涤（间歇过程）和气流干燥（连续过程）成产品，母液返回配料。

试设计该工艺过程（用方块图表示）。

一工艺过程有A、B两种原料，A原料经过滤、配料（加水），B原料经预热后，分别加入反应釜（间歇反应）。

反应完成后，产物经结晶、洗涤（间歇过程）和气流干燥（连续过程）成产品。

母液可返回配料、试设计该工艺过程（用方块图表示）。

产品

一工艺过程有A、B两种原料，

A原料经过滤、配料（加水），B原料经预热

后，分别加入反应釜（间歇反应）。

反应完成后，产物经过精馏，塔顶镏出物为

产品（连续过程），塔底物为A原料。

试设计该工艺过程（用方块图表示）。

三．（16分）

化工卧式容器一般需设置哪些管口？

试画图表示：

如何在工程设计中体现节能措施？

主观题，学生自由发挥描述以下工艺过程，分析其是否符合绿色化工生产原则：

压缩NH4HCO3CO2FeSO4•7H2O液体CO2反KCl液Fe（Cl2应反应分离母液浓缩K2SO4（固）氧化NH4ClFe2O3描述工艺过程（略）该反应加进反应体系的所有物质（除水外）皆变成产品，四．（12分）化工生产常用阀门有哪些？

它们的特点是？

。

截止阀闸阀球阀蝶阀隔膜阀止回阀减压阀疏水阀安全阀密闭性能好，调节性能较差。

密闭性能较差，调节性能好。

密闭性能较差，用于流体中有固体物的场合。

密闭性能差，用于要求不高的气体流动场合。

防泄漏性能好，用于高毒性物料场合。

用于防止回流的场合，一般不单独使用。

用于需减压场合。

用于排除不凝气体。

（弹簧式）用于防止压力过高。

简述以下发生炉煤气流程,并指出主要控制点。

放空管水水封水发生炉水干净煤气水洗涤塔水双竖塔水封槽水封槽发生炉产生的煤气合格后进入双竖塔用水喷淋，降温、除尘，再进入洗涤塔用水喷淋，进一步降温、除尘。

出洗涤塔干净煤气输往用户。

放空管用于排放不合格煤气，塔底水封起排水和安全防护作用，塔顶水封起安全防护作用。

主要控制点：

发生炉温度、压力；双竖塔出口煤气温度、压力；洗涤塔出口煤气温度。

醋酸乙烯生产过程中，反应物中有醋酸乙烯（沸点72℃）、乙醛（沸点20.8℃）、丁烯醛（沸点104℃）、高沸物（沸点≥130℃）和醋酸（沸点118.1℃）。

必须通过精馏分离。

共需多少个精馏塔？

如何设计分离顺序？

第一塔：

分离乙醛和其他物质。

第二塔：

分离醋酸乙烯和其他物质。

第三塔：

分离丁烯醛和其他物质。

第四塔：

分离醋酸和高沸物。

共需4个塔。