化工工艺初级设计复习知识点.docx

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化工工艺初级设计复习知识点

化工工艺初级设计复习知识点

复习知识点

绪论

01.新技术开发过程中的设计包括：

概念设计、中试设计和基础设计。

02.化工设计根据项目性质可分为新建项目设计、重复建设项目设计和已有装置的改造设计

三类。

03.对于重大项目和使用比较复杂技术的项目，为保证设计质量，可以按初步设计、扩大初

步设计和施工图设计三个阶段进行设计。

04.化工设计是将一个生产系统全部用工程绘图的方法和手段，转化为工程语言，也就是描

绘成图纸、表格及必要的文字说明的过程。

第一章化工工艺流程设计

01．带控制点流程图一般包括：

图形、标注、图例、标题栏等。

02．化工工艺流程图中的设备用细线画出，主要物料的流程线用粗实线表示。

03．在带控制点工艺流程图中，仪表位号的除第一个字母以外的后续字母表示表示仪表功能。

04

05．有两个仪表盘安装符号06．称、各种图形符号、代号的意义以及管道的标注等。

07．工艺流程图可以不按比例绘制。

08．带控制点的工艺流程图在工艺设计中起主导作用，是施工安装的依据，同时又作为操作

运行及检修的指南。

09．对于管路标注IA0502—100，“IA”表示仪表空气，“05是工段号，“02是管段序号，管

道公称直径为100mm。

10．设备分类代号中表示反应器的字母为R。

11

12．一个流程由流程线、物料流向、名称及物料的来源和去向构成。

13．在带控制点的工艺流程图中管径一律用公称直径标注。

14．工艺流程图中设备可以不严格要求按比例绘制，但要考虑各设备的相对位置和标高。

15．在带控制点工艺流程图中，对功能一样，一用一备的两个或两个以上的相同设备，一般

可采用简化画法。

16．工艺流程图包含工艺流程草图、物料流程图、带控制点的工艺流程图等。

17．工艺物料代号PGL表示气液两相工艺物料。

18．化工工艺流程图是一种表示化工生产过程的示意性图样，根据表达内容的详略，分为方

案流程图和施工流程图。

19．某仪表的工位号是TT-203，那么该表的功能是温度变送器。

20．在工艺流程图中，共用工程埋地管线由中虚线表示。

21．在工艺流程图中，流程线相交时，一般同一物料流程线交叉时，应做到横断竖不断。

22．当流程线发生交错时，应将一条管线断开，一般是同一物料交错，按流程顺序“先不断

后断”。

不同物料管线交错时“主不断辅断”。

23．方案流程图一般仅画出主要设备和主要物料的流程线，用于粗略地表示生产流程。

24．工艺流程图中的管道、阀及设备采用HG／T20519-1992系列标准绘制。

25．化工过程的检测和控制系统的图形符号，一般由测量点、连接线和仪表圆圈三部分组成。

26．工艺流程图中，执行器的图形符号由执行机构和调节机构两部分组合而成。

27．能画出常见阀门名称所对应的阀门图例，如弹簧安全阀、疏水阀、底阀、呼吸阀、角式

截止阀、闸阀、隔膜阀、节流阀、球阀、旋塞阀、旋启式止回阀、蝶阀、三通截止阀、减压阀等。

28．能写出被测变量及仪表功能字母组合的含义，如FIC、TdI、PIT、PdISA、AIA、TIC、

PdI、LISA、FISA、TdIA、FfIC、TdI、PIT、LRC、ATC、PIS、TRA、LCT、FISA、DC、TITC、PISA、FIC、LIRA等。

29．写出管道标注中各部分的具体含义：

PLS506－150：

PGL：

液固两相流工艺物料；管道

主项代号：

5，序号：

06，管道直径DN=150mm。

30．化工工艺设计包含的九项内容是：

（1）原料路线和技术路线的选择

（2）工艺流程设计

（3）物料衡算（4）能量衡算（5）工艺设备的设计与选型（6）车间布置设计（7）化工管路设计（8）非工艺设计项目（由工艺设计人员提出非工艺设计项目的设计条件）

（9）编制设计文件。

31．设备标注中各部分的具体含义，如P301－A/B：

P：

泵；3：

主项代号第3号；01：

设备

顺序号第01号；A/B：

相同设备的数量尾号（两台数量相同的设备）

32．正确识读带控制点的工艺流程图。

33.化学反应的定义：

将原料按比例配好，送入反应器中，在适当的反应条件下，发生化学

变化得到产品。

34．方案流程图又称流程示意图或流程简图，是一种示意性的展开图，在流程框图的基础上，

自左至右把设备和流程展开在同一平面上，用图例表示出主要工艺设备的位号和名称，用箭头表示出物流方向。

35．物料流程图是在初步设计阶段，完成物料衡算和热量衡算时绘制的。

它是在方案流程图

的基础上，采用图形与表格相结合的形式反映设计中物料衡算和热量衡算结果的图样。

表示出主要工艺设备及部分关键辅助设备和物流方向，标注工艺设备的位号和名称；用表格表示出各物流的流量、含量；在有热量变化的过程或设备旁，标出热量值。

36．能画出设备名称所对应的图例，如板式塔、填料塔、带搅拌夹套的反应釜、离心泵、固

定管板式列管换热器、鼓风机等。

37．工艺流程设计是化工设计中极其重要的环节，它通过工艺流程图的形式，形象地反映了

化工生产由原料输入到产品输出的过程，其中包括物料和能量的变化，物料的流向以及生产中所经历的工艺过程和使用的设备仪器等。

38．流程框图是采用方框及文字表示主要的工艺过程及设备，用箭头表示物料流动方向，把

从原料开始到最终产品所经过的生产步骤以图示的方式表达出来的图纸。

39．在化工生产中，贮存量主要根据原料的性质、来源、运输、相态、安全性等，一般贮存

量可为几天至几个月的用量。

40．化学反应是化工生产过程的核心。

41．在工艺管道及仪表流程图中，管道上的阀门是用细实线按标准规定的图形符号在相应处

画出。

42．用于产物的精化和分离，往往是整个工艺过程中最复杂、最关键的部分，有时甚至成为

制约整个工艺生产能否进行的关键环节。

第二章工艺计算

01．根据质量守恒定律，以生产过程或生产单元设备为研究对象，对其进出口进行定量计算，

称为物料衡算。

02．在化工设计的物料衡算阶段结束后要绘制物料平衡图和原料用量、消耗定额及“三废”

排放表。

03．物料衡算的基础是物质的质量守恒定律，即进入一个系统的全部物料等于离开系统的全

部物料量与过程中的损失量和系统中的累积量之和。

04．在化工设计设备工艺计算及选型阶段结束后，要绘制设备一览表和非定型设备条件表。

05．热量衡算是能量衡算的一种，热量衡算以能量守恒定律为基础。

当物料经物理或化学变

化时，如果其动能、位能或对外界所作之功，对于总能量的变化影响甚小可以忽略时，能量守恒定律可以简化为热量衡算。

进行热量衡算，可以确定为达到一定的物理或化学变化须向设备传入或从设备传出的热量；根据热量衡算可确定加热剂或冷却剂的用量以及设备的换热面积，或可建立起进入和离开设备的物料的热状态（包括温度、压力、组成和相态）之间的关系。

确定合理利用热量的方案可以提高热量综合利用的效率。

06．化工设备的设计与选型主要从分析技术经济指标和设备结构要求两方面加以考虑。

07．在列管式换热器的设计中，压力高的液体走管程，饱和蒸汽走壳程。

08．设备计算与选型是在物料衡算和热量衡算的基础上进行的。

其目的是决定工艺设备的类

型、规格、主要尺寸和台数，为车间布置设计、施工图设计及非工艺设计项目提供足够的设计数据。

09．化工液体输送采用较多的是泵，按泵作用于液体的原理可分为叶片式泵和容积式泵两类。

第三章厂址选择和总平面设计

01．厂址选择的具体工作程序可分为：

前期准备、现场踏勘和编制报告三个阶段。

02．化工厂平面布置就是按照工艺流程的特点合理地对用地范围内的主、辅建筑物及其他工

程设施在水平方向进行统一而协调的布置。

03．厂区内的交通线根据其性质和用途，可分为运输线路、消防车道和人行道三类。

04．工程管线网主要包括厂区内外的给排水管道、电线、电话线及蒸汽管道。

05．化工厂总平面设计的原则有：

保证安全、满足生产、适合发展、注重环保、节约土地、

符合规划。

第四章化工车间布置的设计

01．剖面图不是基本视图。

02．化工厂的建筑形式有封闭式厂房、敞开式厂房和露天框架三种。

03．设备布置图中建筑物的高度尺寸以标高形式标注，以米为单位。

04．化工设备的装配图表达的内容有化工设备的结构形状、装备关系、尺寸大小、技术要求

等。

05．铅垂线的正投影和侧投影平行于Z轴。

06．按照几何投影的原理，任何设备图须具备必要的主视图、俯视图和剖面图。

07．尺寸线不可以用其他图线代替。

08．按照容器的管理等级分类有一类压力容器、二类压力容器、三类压力容器。

高压或超高

压容器属于三类压力容器。

09．某设备实际尺寸为长3m、宽2m、高5m。

当图形被缩小100倍后，则其尺寸标注为

3000×2000×5000mm3。

10．厂房的外墙长度尺寸标注6000，其长度应该是6000毫米。

11．图纸中的比例20:

1表明图形比实物大。

12．装置布置发展趋势可以归结为“四个化”，即露天化、流程化、集中化和定型化。

13．车间厂房布置是对整个车间各工段、各设施在车间场地范围内，按照它们在生产中和生

活中所起的作用进行合理的整体、平面和立面布置。

14．表示设备与建筑物、设备与设备之间的相对位置，能直接指导设备安装的图样是设备布

置图。

15．1:

100是优先选用的比例。

16．车间组成包括生产部门、辅助部门和生活部门三个部门。

17．图纸中的文字说明部分文字字体大小有规定的字号，不是根据图形比例来确定的。

18．设备布置图是设备布置设计中的主要图样，在初步设计阶段和施工图设计阶段都要进行

绘制。

它是在简化了的厂房建筑图上加上设备布置的内容，是进行管道布置设计和绘制管道布置图的依据。

19．设备露天布置的优点有

（1）可以节约建筑面积，节省基建投资；

（2）可节约土建施工

工程量，加快基建进度；（3）有火灾及爆炸危险性的设备，露天布置可降低厂房耐火等级，降低厂房造价；（4）有利于化工生产的防火、防爆和防毒；（5）对厂房的扩建改建具有较大的灵活性。

20．正确识读设备布置图。

21．塔设备布置遵循共平台（或成组布置）的原则。

22．三视图中的“三等关系”是指：

主、俯视图长对正，主、左视图高平齐，俯、左视图宽

相等。

23．一般化工设备的使用年限为10～20年，而高压设备为20～25年。

24．凡属相同的几套设备或同类型的设备或操作性质相似的设备，应尽可能集中布置。

25．两台以上的反应器布置时，管道阀门应尽可能集中布置在反应器的一侧，以便于操作。

26．按规定，设备布置图中的标注以毫米为单位。

27．塔的人孔应尽可能朝同一方向，人孔的中心高度一般距平台面不高于1.5m。

28．在化工设计的车间布置设计阶段结束后，要绘制车间平面布置图和车间立面布置图。

29．布置设备时尽可能作到工人背光操作，高大设备避免靠窗布置，以免影响采光。

30．泵的吸入口管线应尽可能的短，以保证净正吸入压头的需要。

第五章管道设计与布置

01．碳钢管道的常用表示方法是管径代号、外径和壁厚。

02．在化工管路中，对于要求强度高、密封性能好、能拆卸的管路，通常采用法兰连接。

03．不同流体在管道内流动应选用不同的流速，一般气体流速不大于100m/s。

04．同样的保温材料，同样直径的管路，管内介质温度越高，要求的保温层厚度越厚；同样

的管内介质情况下，管道直径越大，对保温层厚度要求为直径越大要求保温层厚度越厚。

05．管道连接常用方式一般有焊接、法兰连接、螺纹连接、承插连接四种。

06．法兰连接在石油化工设备及管道上的应用最普遍，它属于可拆连接的一种。

07．为了防止管道热膨胀而产生的破坏作用，在管道设计中需考虑自然补偿或设置各种形式

的补偿器以吸收管道的热膨胀或端点位移称之为管道热补偿。

08．常见的化工管路热补偿器有门（π）形和波纹形两种形式

09．设备布置图和管路布置图主要包括反映设备、管路水平布置情况的平图和反映某处立面

布置情况的剖图。

10．在化工管路上，最常见的管件可分为连接管件、导流管件、分合流管件、管道附件四种。

11．施工流程图是设备布置和管道布置设计的依据。

12．在进行圆柱管螺纹连接时，螺纹连接前必须在外螺纹上缠绕密封胶带，密封胶带在螺纹

上的缠绕方向，应与螺纹的方向一致。

13．管道变径处宜采用大小头，安装时应注意：

同心大小头宜用在垂直管道上，偏心大小头

宜用在水平管道上。

14．管道布置图系根据管道及仪表流程图、设备平立面布置图、机泵设备图纸及有关管线安

装设计规定进行设计。

管道布置图主要用于表达车间或装置内管道的空间位置、尺寸规格，以及与机器、设备的连接关系。

管道布置图也称配管图，是管道布置设计的主要文件，也是管道施工安装的依据。

15．写出常用管道涂色的颜色，如过热蒸汽、空气、氨气、二氧化碳、煤气。

16．设备或管道标注中有“EL”、“POSEL”、“TOSEL”、“BOPEL”之分，以管道

底部或架底为基准进行标高标注的是“BOPEL”。

17．按管路支架的作用一般可分为固定支架、导向支架、滑动支架、弹簧支架四大类型。

18．管道布置图中标注以毫米为单位，坐标以米为单位，取小数点两位。

19．管路的投影重叠而需要表示出不可见的管段时，可采用断开显露法将下面管路的投影断

开，并画上断裂符号。

20．管道布置设计的基本要求有

（1）符合生产工艺流程的要求，并能满足生产的要求；

（2）

便于操作管理，并能保证安全生产；（3）便于管道的安装和维护；（4）整齐美观，并尽量节约材料和投资；（5）管道布置设计应符合管道及仪表流程图的要求。

21．正确识读平面配管图。

22．换热器配管的总体指导思想是：

配管时要力争管路短，操作、维修方便。

23．为避免发生汽蚀或打不上液体的情况，泵的安装高度必须低于泵的允许吸上高度。

24．多层管廊最好按管道类别安排，一般输送有腐蚀性介质的管道布置在下层。

25．为了安装和操作方便，管道上的阀门布置高度一般为1.2~1.6m。

26．腐蚀性液体宜走管程，以免管束和壳体同时受腐蚀。

27．在人员通行处，管路底部的净高不宜小于2.2m。

第六章公用工程设计

01．化工厂供热工程一般有供汽和供导热油两种方式。

02．常见的化工厂炉外化学水处理方法有沉淀软化处理法和阳离子交换处理法。

03．化工厂供气方式分间歇式供气和连续式供气两种。

04.公用工程一般是指与全厂各部门有密切关系并为各部门提供公用的一类辅助设施的总

称，非工艺项目设计。

通常包括给排水、供汽和供热、供电、采暖、通风、仪表、制冷等项目。

05．公用工程中的采暖按传热介质可分为热水、蒸气和热风三种

第七章环境保护与安全设计

01．噪声防治对策与措施主要有从声源上降低噪声、噪声传播途径的控制（隔离噪声）、个

体防护。

02．按照污染物存在的形式，大气污染物可分为颗粒污染物和气态污染物两大类。

03．废水治理就是采用各种方法将废水中所含的污染物质分离出来，或将其转化为无害和稳

定的物质，从而使废水得以净化。

04．爆炸现象的最主要特征是压力急剧升高。

05．主要化工污染物质有大气污染物质和水污染物质。

06．化工废渣的特点主要有以下三个方面：

固体废物数量大、种类多、成分复杂；化工固体

废物中危险物多；废弃物再资源化可能性大。

07．固体废物是指在生产、生活和其它活动中产生的丧失原有利用价值或虽未丧失利用价值

但被抛弃或者放弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。

08．固体废弃物污染环境防治的原则为减量化、资源化、无害化。

09．当某物进入肌体后，能与体液组织发生化学作用或物理变化，扰乱或破坏肌体的正常生

理功能，引起暂时性或持久性的病理状态，甚至危及生命，该物质称为毒物。

这种物质来源于工业生产，也称之为工业毒物。

10．工业卫生标准规定，噪声的标准是85dB以下，当噪音超过80dB，应对人耳采取保护

措施。

第八章设计说明书和概算的编制

01．化工厂设计的基本任务是将一个系统（如一个工厂、一个车间或一套装置）的基建任务

以图纸、表格及必要的文字说明（说明书）的形式描绘出来，即把技术装备转化为工程语言，然后通过基本建设的方法把这个系统建设起来，并生产出合格产品。

02．施工图设计就是要进一步完善初步设计阶段的工艺流程图设计、设备布置图设计，并进

一步完成管道布置图设计、管架设计及设备、管道的保温、防腐设计等。

03．概算编制的依据有：

（1）相关法规、文件；

（2）设计说明书和图纸；（3）设备价格资料；

（4）概算指标；（5）概算费用指标。

04．设计概算费用包括设备购置费、安装工程费、建筑工程费和其他基本建设费

第九章施工配合、安装和试车

01．化工投料试车是对工厂的全部生产装置按设计文件规定的介质打通生产流程，进行各装

置之间首尾衔接的试运行，以检验其除经济指标外的全部性能，并生产出合格产品。

02．预试车包括管道系统及设备的预试车、单机试车和联动试车。

第十章计算机在化工设计中的应用

01．化工流程模拟是根据化工过程的数据，如物料的温度、压力、流量、组成和有关的工艺

操作条件、工艺规定、产品规格，以及一定的设备参数，选用适当的模拟软件，将一个由许多单元过程组成的化工流程用数学模型描述，用计算机模拟实际或设计的生产过程，利用计算机通过改变各种有效条件得到所需要的结果。

02．现在国际上使用最广泛的两种化工流程模拟软件是ASPENPLUS和ProII。

03．在计算机辅助化工制图中，目前使用广泛的两种软件是AutoCAD和PIDCAD。