化工機械結構原理復習資料

1、化工機械結構原理復習資料1、 填空題1. 化工機械分為（流體輸送設備），（傳熱設備），（反應設備），（分離設備），（儲運設備），（化工管路與閥門）六大類。2. 需要原動機帶動才能工作的稱（動設備），不需要原動機帶動就能工作的稱（靜設備）。3. 管件的作用是（連接管子），（改變管路方向），（接出支管），（封閉管路）。4. 管路的熱補償分（自動補償）和（補償器補償）兩種。5. 閥門的主要作用是（切斷或溝通管內流動的流體，起啟閉作用），（調節(jié)管內流量、流速），（控制流體流向、維持一定壓力、阻氣排水）。6. 根據閥門的用途可分為（截斷閥）、（調節(jié)閥）、（分流閥）、（止回閥）、（安全閥）幾類。7. 閥門

2、主要由（閥體）、（閥蓋）、（閥桿）、（手輪）、（閥芯）、（閥座）等部分組成。8. 旋塞閥與球閥的結構相似，旋塞閥的閥芯是（錐形柱塞），球閥的閥芯為（球體）9. 控制流體單向流動用（止回閥），排水阻氣用（分流閥）。10. 微啟式安全閥用于（排放量不大的液體介質），全啟式安全閥用于（排放量較大的氣體介質）。11. 安全閥的手柄用于（強制排放）。12. 按工作原理可將泵分為（葉片式泵）、（容積式泵）、（其他類型泵）三類。13. 葉輪內部葉片的彎曲方向是決定揚程大小的主要因素，葉片的彎曲形式有：（后彎式）、（徑向式）、（前彎式）。14. 根據離心泵泄露位置的不同，可將泄露分為（內泄露）和（外泄漏）。1

3、5. 按壓縮機工作原理分，活塞式壓縮機屬于（容積式）壓縮機。16. 活塞式壓縮機按工作原理可分為（吸氣）、（壓縮）、（排氣）、（膨脹）工作過程。17. 離心式壓縮機軸向力的平衡方法包括（葉輪對稱排列）、（平衡盤裝置）、（葉輪背面加筋）三種。18. 常見的鋼制圓筒形化工容器的結構由（鞍式支座）、（封頭）、（人孔）、（筒體）、和（接管法蘭）等部分組成。19. GB150-1998鋼制壓力容器中按內壓容器的設計壓力（p）將內壓容器分為（低壓）、（中壓）、（高壓）、（超高壓）四個壓力等級。20. 要保證化工設備在使用年限內能安全運行，必須具有足夠的（強度）、（剛度）、（穩(wěn)定性）、（耐蝕性）、（密封性）

4、。21. 按冷、熱流體熱量交換方式將熱交換器分為（混合式）、（蓄熱式）、（間壁式）三種形式。22. 管殼式熱交換器有（固定管板式）、（浮頭式）、（U形管式）和（填料函式）結構形式，其中（固定管板式）存在溫度差應力。23. 拉桿和定距桿的主要作用是（固定折流板）。24. 為防止進口流體直接沖擊管束而造成管子的侵蝕和振動，在殼程進口接管處設置（折流板）、（防沖擋板）、（導流筒）等防沖結構。25. 換熱管在管板上的排列形式有（等邊三角形）、（正方形）、（同心圓形）三種形式。26. 折流板下部開有小缺口的目的是（為了檢修時能完全排除熱交換器殼體內的剩余液體）。27. 根據塔盤開孔中傳質元件的不同，板式

5、塔又分為（泡罩塔）、（浮閥塔）、（篩板塔）等塔型。28. 板式塔氣液接觸屬于（逐級接觸）式傳質、傳熱過程，填料塔氣液接觸屬于（連續(xù)接觸）式傳質、傳熱過程。29. 填料塔內件主要由（填料）、（噴淋裝置）、（再分布裝置）、（柵板）組成。30. 法蘭連接由（一對法蘭）、（墊片）、（螺栓）和（螺母）組成。31. 攪拌反應釜由（釜體）、（傳熱裝置）、（攪拌裝置）、（軸測裝置）、（其他結構）等幾部分組成。32. 攪拌反應釜最常用的傳熱方式有（夾套傳熱）和（蛇管傳熱）。33. 常用的攪拌器類型有（槳式攪拌器）、（框式和錨式攪拌器）、（推進式攪拌器）、（渦輪式攪拌器）、（其他形式攪拌器）等。2、 選擇題1.

6、屬于流體輸送設備的是（d），屬于傳熱設備的是（a).a冷凝器 b.轉化爐 c.離心機 d.壓縮機2. 屬于反應設備的是（d），屬于分離設備的事（b）a.風機 b.過濾機 c.加熱器 d.氨合成塔3.屬于靜設備的是（c）a.壓縮機 b.離心機 c.精餾塔 d,泵4.屬于動設備的是（c）a.冷凝器 b.氨合成塔 c.離心泵 d.氣柜5.靜設備的（a）稱之為容器。a.外殼 b.內件 c.支座 d/附件6.要求連續(xù)強度高、拆卸方便應采用（c）連接方法。a.成插連接 b.螺紋連接 c.法蘭連接 d.焊接連接7.當管路的溫差（c）極限溫度變化量時應該考慮熱變形的補償問題。a.小于 b.等于 c.大于8.對

7、含有懸浮顆粒的介質不能使用（c）。a.球閥 b.旋塞閥 c.截止閥 d.蝶閥9.需要精確調節(jié)流量時應使用（b）a.截止閥 b.節(jié)流閥 c.閘閥 d.隔膜閥10.使用中有方向性要求的閥門是（d）a.閘閥 b.旋塞閥 c.球閥 d.止回閥11.能夠自動工作的閥門是（c）a.節(jié)流閥 b.截止閥 c.疏水閥 d.隔膜閥12.安全閥屬于（a）a.過壓保護 b.欠壓保護 c.常壓保護 d.低溫保護13.將多級泵的每兩個葉輪以相反方向對稱的安裝在同意泵軸上，使每兩個葉輪所產生的軸向力相互抵消，這種方法稱為（c）a.雙吸葉輪平衡法 b.采用平衡盤法 c.葉輪對稱排列法14.離心泵的主要性能參數是（c）a.出口

8、壓力、流量、轉速、功率.b.就出口壓力、進出口溫度、轉速、效率。c.揚程、流量、轉速、功率、允許汽蝕余量、效率、允許吸上真空高度15. 單級泵平衡軸向力的方法主要有（c）a. 平衡盤 b.平衡管 c.平衡孔、平衡管、雙吸式葉輪16. 多級泵平衡軸向力的方法主要有（c）a. 平衡孔 b.采用平衡盤 c.葉輪對稱布置、采用平衡盤17. 對稱平衡式壓縮機，相鄰兩列曲柄錯角為（c）a.60 b.90 c.18018.一往復活塞式壓縮機排氣量為60mmin，它屬于（b）壓縮機a.大型 b.中型 c.小型19.一往復活塞式壓縮機工作壓力為9MPa，它屬于（b）壓縮機a.高壓 b.中壓 c.低壓20.離心式

9、壓縮機對氣體做功的零件是（a）a.葉輪 b.軸 c.平衡盤 d.蝸殼21.氣體在離心式壓縮機擴壓器中壓力將（a）a.升高 b.降低 c.速度升高、壓力降低 d.壓力不變22.離心式壓縮機蝸殼的作用是（b）。a.提高氣體速度 b.提高氣體壓力、收集氣體并引出機外c.將壓力能轉換為動能 d.降低氣體溫度23 離心式壓縮機屬于（b）a. 容積式壓縮機 b.速度式壓縮機 c.低速運轉機械 d.高速重載機械24. 根據壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程規(guī)定的評定標準，壓力容器的安全狀況等級劃分為（a）a.3個等級 b.5個等級 c.6個等級 d.4個等級25. 下列情況之一的，為第類壓力容器（a）a. 中壓容器 b.

10、中壓容器（僅限毒性程度為極高或高度危害介質）c.球形儲罐（容積大于等于50m） d.低溫液體儲存容器（容積大于5m）26. 以下容器中，（b）屬于第類壓力容器。a. 內徑小于1m的中壓廢熱鍋爐 b.劇毒介質的低壓容器c.中壓或高壓容器 d.易燃或有毒介質的低壓儲運器27. 內壓容器按設計壓力大小可分為4個壓力等級，其中中壓容器的壓力范圍是（b）a.0.1MPap1.6MPa b.1.6MPap10.0MPac.10.0MPap100MPa d.0.6MPap1.6MPa28. 下列（d）化工設備的代號是E。a. 干燥器 b.反應釜 c.過濾器 d.管殼式余熱鍋爐29. 下列（a）化工設備的代號

11、是S。a. 過濾器 b.反應釜 c.換熱器 d.液氨球罐30. 壓力容器安全等級由最高工作壓力、容積和（a）幾個方面組成。a. 介質 b.材料種類 c.結構 d.制造方法31. 下列高壓容器筒體在制造過程中，不需要大型復雜的加工設備的是（d）a. 整體鍛造式圓筒 b.鍛造式圓筒 c.單層卷焊式圓筒 d.多層包扎式圓筒32. 拉桿與定距管是用來固定（a）a. 折流板 b.管板 c.分程隔板 d.管箱33. 以下列管式熱交換器中，產生溫差應力的是（a）a. 固定板式熱交換器 b.浮頭式熱交換器 c.填料函式熱交換器 d.U形管式熱交換器34. 既能消除間隙腐蝕又確保管子與管板接頭強度的連接方式是（

12、d）a. 焊接 b.粘結 c.脹接 d.脹焊并用35. 填料函式熱交換器的特點，下列表述中不正確的是（c）a. 適用于低壓、低溫場合 b.管束清洗方便c.適合殼程介質易燃易爆有毒 d.無溫差應力36. 列管式固定管板熱交換器設有折流板，其主要作用是（b）a. 使流速降低 b.增強湍流強度c.減小水流對管束的沖刺磨損 d.對管束不起支撐作用37. 管箱的作用是（c）a. 容納殼程流體 b.容納管程流體 c.收集并分配殼程流體 d.便于法蘭連接38. 大型塔設備塔體間的連接常選擇（a），小型塔設備塔體間的連接常選擇（b）a. 焊接 b.法蘭連接 c.螺紋連接 d.填料函式連接39. 分塊式塔盤采用

13、自身梁式或槽式，目的是提高（b）a. 強度 b.剛度 c.任性 d.塑性40. 板式塔是氣液（a）逐級接觸式傳質。a. 逆流 b.錯流 c.折流 d.并流41. 高大的直立塔設備選用（c）a. 懸掛式支座 b.支承式支座 c.裙式支座 d.腿式支座42. 塔設備完成傳質、傳熱過程的主要元件是（b）a. 塔壁 b.塔盤 c.受液盤 d.降液盤43. 板式塔中的分塊式塔板必須有（a）通道板。a. 一塊 b.兩塊 c.三塊 d.四塊44. 攪拌軸的轉速為40rmin，介質的粘度為50Pas，下列槳較合適的是（c）a. 推進式攪拌槳 b.槳式攪拌槳 c.渦輪式攪拌槳 d.框式攪拌槳45. 攪拌釜的容積

14、為50m，攪拌軸的轉速是450rmin，介質的粘度為20Pas，下列槳較合適的是（a）a.推進式攪拌槳 b.槳式攪拌槳 c.渦輪式攪拌槳 d.框式攪拌槳46.攪拌反應釜中將物料混合均勻促進其化學反應的部件是（a）a.攪拌軸 b.攪拌槳 c.夾套 d.電動機三簡答題1.管路連接方式有哪些？各有何特點？答：連接方式：螺紋連接，焊接連接，法蘭連接，承插連接。特點：螺紋連接：結構簡單，連接可靠，拆裝方便。焊接連接：碳素管管焊接后一般不予處理，不銹鋼管焊接后，要酸洗或噴砂，焊接后易被腐蝕。法蘭連接：連接強度高，拆卸方便，可用于各種壓力和溫度下的管路連接。承插連接：用于陶瓷、玻璃等脆性材料的管路，連接時，

15、承口和插口間有一定的軸向間隙，以補償管路的熱伸長，連接不甚可靠，不能用于高壓場合。2. 常用的補償器有哪幾種？各有何特點？答：種類：回折管式補償器，凸面式補償器，填料函式補償器。特點：回折管式補償器具有補償作用大、作用在固定點上的軸向力小、易于就地制造、使用簡單等優(yōu)點，缺點是尺寸較大，不能安裝在狹窄的地方，流體阻力大，特別是波形回折管；變形時，兩端的法蘭管路會受到彎曲；材料易產生疲勞破壞。凸面式補償器優(yōu)點是結構緊湊，流體阻力小，缺點是補償能力小，軸向推動力大，長久使用時材料會產生疲勞，制造復雜。填料函式補償器優(yōu)點是結構緊湊、補償能力大，缺點是軸向力大、填料需經常檢修，密封不是很可靠。3. 閥門

16、有何作用？閥門的主要零部件有哪些？答：作用：切斷或溝通管內流動的流體，起啟閉作用；調節(jié)管內流量、流速；控制流體流向、維持一定壓力、阻氣排水等。零部件：閥體、閥蓋、閥桿、手輪、閥芯（閥頭、閥板、閥盤）、閥座等部分組成。4. 截止閥安裝時為什么要注意“低進高出”答：減小流體阻力，使開啟省力并保證關閉狀態(tài)下閥桿。填料函部分不與介質接觸，保證閥桿和填料函不致?lián)p壞和泄露。5. 什么叫離心泵的汽蝕？答：液體在一定溫度下，降低壓力至該溫度下的汽化壓力時，液體便產生汽泡。把這種產生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕。6. 離心泵的工作原理是什么？答：離心泵主要由葉輪、軸、泵殼、軸封及密封環(huán)等組成。一般離心泵啟動前泵殼內要灌滿

17、液體，當原動機帶動泵軸和葉輪旋轉時，液體一方面隨葉輪作圓周運動，一方面在離心力的作用下自葉輪中心向外周拋出，液體從葉輪獲得了壓力能和速度能。當液體流經蝸殼到排液口時，部分速度能將轉變?yōu)殪o壓力能。在液體自葉輪拋出時，葉輪中心部分造成低壓區(qū)，與吸入液面的壓力形成壓力差，于是液體不斷地被吸入，并以一定的壓力排出。7. 何為壓縮機的級、段、列？答：級：氣體僅通過工作腔或葉輪壓縮的次數稱為級數。段：在容積式壓縮機中，每經過一次工作腔壓縮后，氣體便進入冷卻器中進行一次冷卻，而在離心式壓縮機中，往往經過兩次或兩次以上葉輪壓縮后才進入冷卻器冷卻，并把每進行一次冷卻的數個壓縮級合稱為一個“段”。列：一根連桿的中

18、心線所對應的活塞組即為一列。8. 活塞環(huán)為什么要設置切口？常見切口形式有哪些？各有何特點？答：原因：因為這種開口環(huán)在自由狀態(tài)下具有比缸徑大的直徑和較大的切口開度，待裝入氣缸后，切口處僅留下供活塞環(huán)受熱膨脹用的工作間隙。形式：直口，斜口和搭口。特點：直口密封效果最差，搭口密封效果最好，斜口劇中；但直口最方便，搭口制造最麻煩。9. 活塞式壓縮機的工作原理？答：活塞從下止點向上運動，吸、排汽閥處于關閉狀態(tài)，氣體在密閉的氣缸中被壓縮，由于氣缸容積逐漸縮小，則壓力、溫度逐漸升高直至氣缸內氣體壓力與排氣壓力相等。壓縮過程一般被看作是等熵過程。活塞繼續(xù)向上移動，致使氣缸內的氣體壓力大于排氣壓力，則排氣閥開啟

19、，氣缸內的氣體在活塞的推動下等壓排出氣缸進入排氣管道，直至活塞運動到上止點。此時由于排氣閥彈簧力和閥片本身重力的作用，排氣閥關閉排氣結束。 至此，壓縮機完成了一個由吸氣、壓縮和排氣三個過程組成的工作循環(huán)。此后，活塞又向下運動，重復上述三個過程，如此周而復始地進行循環(huán)。這就是活塞式制冷壓縮機的理想工作過程與原理10. 常見的壓力容器有哪幾部分組成？試說明各部分在容器中起何作用？答：組成部分：鞍式支座、封頭、人孔、筒體和接管法蘭。作用：鞍式支座起支撐作用，封頭和殼體是筒體的組成部分，人孔是為進人方便，如可以從這個孔進一入設備內部檢查，修理，清出雜物等，筒體作用為盛裝物品，接管的作用是導入介質，接管

20、法蘭的作用是連接作用。11. 什么叫壓力容器？壓力容器分為幾類？答：壓力容器：具有最高工作壓力大于或等于0.1MPa（不含液柱靜壓力）、內直徑（非圓形截面指斷面最大尺寸）大于或等于0.15m，且容積大于或等于0.025m、介質為氣體、液化氣或最高溫度大于或等于標準沸點的液體的容器叫做壓力容器。分類：四類：反應壓力容器（代號R），換熱壓力容器（代號E），分離壓力容器（代號S），儲存壓力容器（代號C，其中球罐代號為B）。12. 固定管板式熱交換器的主要組成部件有哪些？存在什么問題？常采用哪些措施？答：組成部件：管箱、接管、殼體、支座、管板、管子、傳熱管、折流管、排液孔、定距管等零部件組成。存在問題：由于兩端管束與殼體固定，當殼體與管子的壁溫或材料的線膨脹系數相差較大時，在殼體和管子中將產生很大的溫度差應力，導致?lián)Q熱管與管板的借口