化工設(shè)計(jì)概論試題

1、.教育資料教育資料一填空題建工程設(shè)計(jì)包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)和承受或技術(shù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)代表的任務(wù)是參與根本建設(shè)的和安裝?；び?jì)算包括工藝設(shè)計(jì)中的算以及設(shè)備選型和計(jì)算三個(gè)內(nèi)容。設(shè)備是完成生產(chǎn)過程的重要條件是確定技術(shù)路線和涉及到的因素。工藝流程草圖流程線的起始和終了處注明的名稱來源及去向。設(shè)備在工藝管道及儀表流程圖上應(yīng)標(biāo)注和名稱。對(duì)于連續(xù)操作過程，選用作為基準(zhǔn)是很自然的。工藝設(shè)計(jì)的任務(wù)是依據(jù)工藝需要，計(jì)算并某種型號(hào)設(shè)備，以便訂貨。依據(jù)工藝流程的特點(diǎn)，確定反響釜是操作還是間歇操作。設(shè)備布置首先要滿足工藝和工藝條件的要求。化工廠使用最多的換熱器是換熱器與再沸器。真空管線應(yīng)盡量短，盡量削減彎頭和以降低阻力，到達(dá)更

2、高的真空度。管架是用來、固定和約束管道的。循環(huán)冷卻水在周而復(fù)始的循環(huán)使用過程中，會(huì)對(duì)管道產(chǎn)生壁上結(jié)垢。物質(zhì)的燃燒必需具備個(gè)條件?；ぴO(shè)計(jì)可依據(jù)性質(zhì)分類，也可按設(shè)計(jì)性質(zhì)分類。施工圖設(shè)計(jì)的任務(wù)是依據(jù)見，解決擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)階段待定的各項(xiàng)問題。擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)文件應(yīng)包括以下兩局部內(nèi)容：附圖、附表。工藝管道及儀表流程圖上，管道的標(biāo)注內(nèi)容應(yīng)包括三個(gè)組成局部：即管徑和管道等級(jí)。執(zhí)行器的圖形符號(hào)由機(jī)構(gòu)和調(diào)整機(jī)構(gòu)兩局部組合而成。加壓操作的塔可分為出料和液相出料兩種。物料衡算的理論依據(jù)是定律。流量大而揚(yáng)程不高時(shí)可選用單級(jí)。對(duì)于釜式反響器，依靠來實(shí)現(xiàn)物料流淌和混合接觸。車間設(shè)備布置是確定各個(gè)設(shè)備在車間和立面上的位置

3、。容器分貯存容器與原料及成品貯罐兩類。管架按位置可分為管架和室內(nèi)管架兩類。換熱器與鄰近設(shè)備間可用管道架空連接。工業(yè)上采暖系統(tǒng)按壓力分為低壓和高壓兩種。自燃點(diǎn)是指物質(zhì)在沒有外界引燃的條件下在空氣中能自燃的。工藝管道及儀表流程圖可以或工段分區(qū)或工序?yàn)橹黜?xiàng)進(jìn)展繪制。工藝管道及儀表流程圖上一般應(yīng)畫出全部物料和關(guān)心物料的管道。再沸器有兩種形式，一種是循環(huán)式，另一種是沉醉式。對(duì)于操作過程，按投入一批物流的數(shù)量為基準(zhǔn)，最為便利?；ぴO(shè)備從總體上分為兩類：一類稱一類稱非標(biāo)準(zhǔn)(非定型)設(shè)備。填料塔操作氣速比泛點(diǎn)氣速?；ぴO(shè)備的材料除考慮和剛度外，還應(yīng)當(dāng)考慮耐腐蝕、耐高溫等性質(zhì)。墻按位置可分為墻和內(nèi)墻。車間廠房布

4、置包括車間布置和立面布置。塔和立式設(shè)備的人孔，應(yīng)對(duì)著空?qǐng)龅鼗驒z修通道而布置在方向。泵應(yīng)盡量靠近供料設(shè)備以保證良好的條件。設(shè)備布置圖是表示一個(gè)車間或工段的備在廠房建筑內(nèi)外布置的圖樣。公用工程包括給排水、供電、與冷凍以及采暖通風(fēng)等專業(yè)?；嵩纯煞譃闊嵩春烷g接熱源。燃燒熱是可燃物質(zhì)在氧氣中燃燒時(shí)所釋放的全部熱量。二選擇題110概念設(shè)計(jì)的規(guī)模應(yīng)是()ABCD流程草圖中物料管線用()ABCD工藝管道及儀表流程圖上的設(shè)備圖形及其凹凸間相對(duì)位置大致按( 1：20或1：40的比例進(jìn)展繪制。B 1：40或1：80的比例進(jìn)展繪制。 1：1001：200D 1：2001：400依據(jù)工藝條件及泵的特性，首先打算泵的

5、(A尺寸B流量C揚(yáng)程D型式化工設(shè)備圖主視圖一般承受()A 俯視的表達(dá)方法。B 正視的表達(dá)方法。車間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括車間()設(shè)備布置圖中的全部設(shè)備，均需標(biāo)出(型號(hào)與位號(hào)。B名稱與位號(hào)。D管道引出支管時(shí)，液體管道應(yīng)從(上方引出。B下方引出。C 左方引出。D 右方引出。塔的布置常分成操作區(qū)和() 管道布置圖上的管件通常用(符號(hào)表示。B圖形表示。CD 數(shù)字表示。方案設(shè)計(jì)這個(gè)階段的任務(wù)是確定生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程，它們是整個(gè)()A工藝設(shè)計(jì)的根底。B工程設(shè)計(jì)的根底。C管路設(shè)計(jì)的根底。D設(shè)備設(shè)計(jì)的根底。12生產(chǎn)工藝路線選定后，即可進(jìn)展(根底設(shè)計(jì)。B中試設(shè)計(jì)。 流程設(shè)計(jì)。D 設(shè)備設(shè)計(jì)。13工藝管道及儀表流程圖是

6、以(14.流程草圖中動(dòng)力管線用( )D蒸餾塔的把握方案很多，但根本形式通常有(一種。B兩種。C三種。D四種。車間布置分初步設(shè)計(jì)和( )AB階段。17.車間布置設(shè)計(jì)和配管設(shè)計(jì)必需與()在設(shè)備布置圖中，視圖的表達(dá)內(nèi)容主要有建筑物及其構(gòu)件和(裝置。B設(shè)備。C管線。D廠房。管道引出支管時(shí)，氣體管道應(yīng)從( )管道布置圖又稱為管道安裝圖或 ()ABCD化工技術(shù)開發(fā)過程中要進(jìn)展概念設(shè)計(jì)、中試設(shè)計(jì)和(A工程設(shè)計(jì)等三種設(shè)計(jì)。B工藝設(shè)計(jì)等三種設(shè)計(jì)。C 設(shè)備設(shè)計(jì)等三種設(shè)計(jì)。D 根底設(shè)計(jì)等三種設(shè)計(jì)。( )工程建議書是進(jìn)展可行性爭辯和編制(A設(shè)計(jì)任務(wù)書的依據(jù)。B 概算書的依據(jù)。據(jù)。24.生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇的()2

7、5.生產(chǎn)工藝流程草圖一般由()26.生產(chǎn)方法確定以后，就可以設(shè)計(jì)繪制 ( )C 化工設(shè)備圖 D蒸餾是化工廠應(yīng)用極為廣泛的(動(dòng)力輸送過程。B傳熱過程。D立式容器的管口方位取決于 ()A 車間布置的需要。B 管道布置的需要。C設(shè)備布置的需要。D 工藝流程的需要。29.管道布置圖一般只畫管道和設(shè)備的(立面布置圖。B俯視布置圖。C 側(cè)視布置圖。D 平面布置圖。30.液體的閃點(diǎn)假設(shè)等于或低于環(huán)境溫度的則稱為 (A可燃液體。B易燃液體。CD 易揮發(fā)液體。三名詞解釋題概念設(shè)計(jì)：工藝流程圖： 4.地基：5.總預(yù)備費(fèi)：6.根底設(shè)計(jì)：工藝流程設(shè)計(jì)：化工設(shè)備：管道布置： 11.概算書：12.13.車間布置：根底：其

8、他費(fèi)用：四.簡答題工藝流程四個(gè)重要過程。(4 分)車間布置初步設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。(6 分)工程概算費(fèi)用的分類。(4 分)什么狀況需要保溫？(5泵的選用與設(shè)計(jì)程序。(6 分)塔型選擇根本原則。(5 分)化工車間裝置工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容。(6 分化工車間管道布置設(shè)計(jì)的要求。(4 分管道支架按其作用分類。(4 分4.65.66.4 分4 分6 分4 分6 分6 分4五.畫圖識(shí)圖題畫出真空泵流量調(diào)整中的真空管吸入支路調(diào)整示意圖。畫出離心泵出口旁路調(diào)整示意圖。畫出用提餾段塔板溫度把握塔底產(chǎn)品流量來實(shí)現(xiàn)精餾塔的把握示意圖。畫出離心泵出口直接節(jié)流調(diào)整示意圖。畫出用精餾段塔板溫度把握塔頂產(chǎn)品流量來實(shí)現(xiàn)精餾塔把握的示意圖

9、。六.計(jì)算題利用乙烯局部氧化制取環(huán)氧乙烷，將乙烯在過量空氣條件下通過銀催化劑進(jìn)展如下反響，進(jìn)料物質(zhì)流量為 1000mol/h，進(jìn)料中含乙烯 10%mol25%，計(jì)算反響器出口物料量。反響方程式如下：2CH+O2CHO2 422 4氨氧化反響器的能量衡算氨氧化反響式為：4NH 氣5O 氣 4NO氣6H O氣322此反響在 25、1013kPa 的反響熱為 H0 =904.6KJ。現(xiàn)有25r的 100molNH /h 和 300mol O /h 連續(xù)進(jìn)入反響器，氨在反響器內(nèi)全部反響，產(chǎn)物32在 300呈氣態(tài)離開反響器。如操作壓力為 1013kPa，計(jì)算反響器應(yīng)輸入或輸出的熱量。300時(shí) NO、O和

10、 HO 的22PCNO30.80 J/molPCO30.80 J/molCHO34.80 J/molP2P21：1.3，乙苯轉(zhuǎn)化率為 50%，其中在轉(zhuǎn)化掉的乙苯中有 90%轉(zhuǎn)化成苯乙烯；10%轉(zhuǎn)化成苯；試計(jì)算反響器出口物料質(zhì)量流量。轉(zhuǎn)化成苯乙烯的反響：CH CH+H8 108 82轉(zhuǎn)化成苯的反響：CH CH+CH8 106 62 4甲烷在連續(xù)式反響器中用空氣氧化生產(chǎn)甲醛，甲烷的轉(zhuǎn)化率為 40%，氧氣完全反響。CH氣OHCHO氣H O氣422以 100mol便可看作抱負(fù)氣體。甲烷于 25進(jìn)反響器空氣于 25進(jìn)反響器，如要保持出150，需從反響器取走多少熱量？CN 15029.24 J/molP2

11、,CHCHO1509.12 J/molP,CH O 15034.00 J/molP2 ,CCH 15039.2J/molP4,H0 CH=74.85KJ/molf4H0 HCHO=115.9KJ/molfH0 HO=241.83KJ/molf2鄰二甲苯空氣氧化制苯酐，乙知鄰二甲苯的轉(zhuǎn)化率為 70%，氧的用量為理150%250kg，試計(jì)算出口物料流量。反響式如下：C H +3O C H O +3H O8 1028 4 32甲烷和氫氣混合用空氣完全燃燒來加熱鍋爐，煙道氣分析按體積組成為N272.28%；CO28.12%；O22.44%；H2O17.15%。問：燃料中甲烷和氫氣的比例？反響式：H+1

12、/2OHO222CH+2OCO+2HO4222答案 工藝現(xiàn)場(chǎng)施工物料衡算工藝流程物料位號(hào)單位時(shí)間選擇連續(xù)流程閥門支承腐蝕三工程擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說明書管道號(hào)執(zhí)行氣相質(zhì)量守恒離心泵攪拌器平面中間管道直接蒸汽溫度車間工藝對(duì)流間歇標(biāo)準(zhǔn)定型)小強(qiáng)度外平面同一吸入生產(chǎn)供熱直接完全BACDC ABBDA ACBAB DCBAD DBADADCBDB三名詞解釋題概念設(shè)計(jì)是從工程角度動(dòng)身進(jìn)展的一種假想設(shè)計(jì)。生產(chǎn)工藝過程，并用圖形描繪出來，即是工藝流程圖。所起的作用進(jìn)展合理的平面和立面布置。建筑物的下面，支承建筑物重量的全部土壤稱為地基?？傤A(yù)備費(fèi)包括根本預(yù)備費(fèi)和漲價(jià)預(yù)備費(fèi)兩項(xiàng)。根底設(shè)計(jì)是技術(shù)開發(fā)的最終成果，它是工

13、程設(shè)計(jì)的依據(jù)。品輸出的過程。化工設(shè)備主要指在化工生產(chǎn)中常用的標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。用管道將各工段和各設(shè)備連接起來。稱管道布置。設(shè)備購置費(fèi)包括設(shè)備原價(jià)及運(yùn)雜費(fèi)用。概算書是在初步設(shè)計(jì)階段編制的車間投資的或許計(jì)算。工藝流程草圖：是用來表達(dá)整個(gè)工廠或車間生產(chǎn)流程的圖樣。將各工段與各設(shè)備按生產(chǎn)流程在空間上進(jìn)展組合、布置稱車間布置。根底是建筑物的下部構(gòu)造，埋在地面以下。其他費(fèi)用是指工程費(fèi)用以外的建設(shè)工程必需支出的費(fèi)用。四.簡答題工藝流程四個(gè)重要過程。(4 分)1 分11 分1 分6 分生產(chǎn)、生產(chǎn)關(guān)心、生活行政設(shè)施的空間布置；打算車間場(chǎng)地與建筑物、構(gòu)筑物的大小；設(shè)備的空間水平和垂直方向布置；通道系統(tǒng)、物料運(yùn)輸設(shè)

14、計(jì)；安裝、操作、修理所需的的空間設(shè)計(jì)；其他。1641 分1 分1 分1什么狀況需要保溫？(5 分)凡設(shè)備或管道外表區(qū)溫度超過 50，需要削減熱損失；設(shè)備內(nèi)或輸送管道內(nèi)的介質(zhì)要求不結(jié)晶、不分散；制冷系統(tǒng)的設(shè)備和管道中介質(zhì)輸送要求保冷；介質(zhì)的溫度低于四周空氣露點(diǎn)溫度，要求保冷；季節(jié)變化大。15泵的選用與設(shè)計(jì)程序。(6 分) 1確定泵型。 2確定選泵的流量和揚(yáng)程。 3確定泵的安裝高度。 4確定泵的臺(tái)數(shù)和備用率。 5校核泵的軸功率。 7選用電動(dòng)機(jī)。 8填寫選泵規(guī)格表。16塔型選擇根本原則。(5 分)生產(chǎn)力量大，彈性好。滿足工藝要求，分別效率高。運(yùn)轉(zhuǎn)牢靠性高，操作、修理便利。構(gòu)造簡潔，加工便利，造價(jià)較低

15、。塔壓降小。15化工車間裝置工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容6設(shè)計(jì)預(yù)備工作方案設(shè)計(jì)化工計(jì)算車間布置設(shè)計(jì)化工管路設(shè)計(jì)供給設(shè)計(jì)條件編制概算書及編制設(shè)計(jì)文件 簡述化工車間管道布置設(shè)計(jì)的要求4符合生產(chǎn)工藝流程的要求，并能滿足生產(chǎn)需要。便于操作治理，并能保證安全生產(chǎn)。便于管道的安裝和維護(hù)。16管道支架按其作用分類4固定支架 1滑動(dòng)支架 1導(dǎo)向支架 1彈簧吊架 1簡述化工設(shè)備的根本構(gòu)造特點(diǎn)。(6 分)根本形體以回轉(zhuǎn)體為主。各局部構(gòu)造尺寸大小相差懸殊。殼體上開孔和管口多。廣泛承受標(biāo)準(zhǔn)化零部件。承受焊接構(gòu)造多。對(duì)材料有特別要求。防泄露安全構(gòu)造要求高。 11.設(shè)計(jì)貯罐的一般程序。(6集合工藝設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。選擇容器材料。容器型式的選用。

16、容積計(jì)算。確定貯罐根本尺寸。選擇標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)。開口和支座。繪制設(shè)備草圖。12.車間平面布置的內(nèi)容。(4生產(chǎn)設(shè)施。 11 分1 分1 分4 分1116確定反響釜操作方式匯總設(shè)計(jì)根底數(shù)據(jù)計(jì)算反響釜體積確定反響釜設(shè)計(jì)選用體積和臺(tái)數(shù)反響釜直徑和筒體高度、封頭確定傳熱面積計(jì)算和校核攪拌器設(shè)計(jì)管口和開孔設(shè)計(jì)15.工程概算工程的劃分。(4工程費(fèi)用1其他費(fèi)用1總預(yù)備費(fèi)1專項(xiàng)費(fèi)用16 分1 分1 分1 分1 分1 分1 分簡述化工設(shè)計(jì)結(jié)合國情應(yīng)考慮的問題6111 分1141 分1 分1 分1 分五.畫圖識(shí)圖題畫出真空泵流量調(diào)整中的真空管吸入支路調(diào)整示意圖。.畫出通過 調(diào)整換熱介質(zhì)來把握換熱器溫度 的把握方案 示意圖

17、。畫出離心泵出口旁路調(diào)整示意圖。塔底產(chǎn)品流量來實(shí)現(xiàn)精餾塔的把握示意圖。教育資料.畫出離心泵出口直接節(jié)流調(diào)整示意圖。畫出用精餾段塔板溫度把握塔頂產(chǎn)品流量來實(shí)現(xiàn)精餾塔把握的示意圖。教育資料.教育資料教育資料六.計(jì)算題利用乙烯局部氧化制取環(huán)氧乙烷，將乙烯在過量空氣條件下通過銀催化劑進(jìn)展如下反響，進(jìn)料物質(zhì)流量為 1000mol/h，進(jìn)料中含乙烯 10%mol25%，計(jì)算反響器出口物料量。反響方程式如下：2CH+O2CHO2 422 4解：以每小時(shí)為計(jì)算基準(zhǔn)。進(jìn)料：乙烯=100010%=100mol/h;1空氣=100090%=900mol/h1其中：氮?dú)?9000.79=711mol/h;1氧氣=90

18、00.21=189mol/h;1轉(zhuǎn)化掉乙烯=10025%=25mol/h1則產(chǎn)物中：未反響的乙烯：10025=75mol/h;1生成環(huán)氧乙烷：25mol/h;1消耗氧氣：250.5=12.5mol/h;1剩余氧氣：18912.5=176.5mol/h;1氮?dú)猓?11mol/h1氨氧化反響式為：4NH 氣5O 氣 4NO氣6H O氣322此反響在 25、1013kPa 的反響熱為 H0 =904.6KJ?，F(xiàn)有25r的 100molNH /h 和 800mol 空氣/h3物在 200呈氣態(tài)離開反響器。如操作壓力為 1013kPa，計(jì)算反響器應(yīng)輸入或輸出的熱量。300NONO 和 HO 的222CN29.50J/molP2PCO30.80 J/molP2PCNO30.80 J/molPCHO34.80 J/molP2解：題給的進(jìn)料量由物料衡算得到反響器出口各組分的摩爾流量。nH O64100150mol/h1 分2nNO44100100mol/h1 分nO8000.215410043mol/h12nN 8000.