大三下期末復習-化工設計版

注.本次根據(jù)自己對考試內(nèi)容的理解重點對老師的課件進行了整理，同時還把部分05學年第1學期的試題以及老師的復習要點加入其中，構(gòu)成了這份文件的內(nèi)容。2.文中紅色字體部分具有如下幾層含義之一1)顧老師上課強調(diào)過必考或者往年曾經(jīng)考過的2)老師的復習要點04-05學年第1學期的試個人認為比較重要的，可能會本文肯定還有未整理到的地方以及不足之處故此文參考大家 2化工設計的目的、意義 化工設計的基本內(nèi)3產(chǎn)品的及包45藝設計提條件、設計說明書及概（書等 四設計應具有的基本素質(zhì)（本章思考題掌握國家的政策方針化學工業(yè)、化學工程、化學工藝學、化工單元操作等術(shù)語的簡稱，通常指化學工業(yè)或化學工程?；ぴO計是把一項化工過程從設想變成現(xiàn)實的一個建設環(huán)節(jié)，涉及政治、經(jīng)濟、技術(shù)；資源、產(chǎn)品、市場、用戶、環(huán)境；國策、標準、；化學、化工、機械、電氣、土建、自控、安全衛(wèi)生、給排水等專業(yè)和方方面面，是一門綜合性很強的技術(shù)科學。化工設計的主要內(nèi)容前已述及，此處略。標準（分類，常用的幾個（我記得老師有至少記住3-4個、標準的制定和類型按使用范圍劃分有國際標準、區(qū)域標準、專業(yè)標準、企業(yè)標準. （來自百科）、《中民標準化法》將中國標準分為、行業(yè)標準、(DB)、企業(yè)標準(QB)四級。ISO國際標 GBHG化工行業(yè)標準QB輕工業(yè)行業(yè)標 DB31市ASPENAdvancedSystemforProcess行性研究、設計任務書）2初步設計，3詳細設計（施工設計）（一）定義在應用研究進行到一定階段后，按未來工業(yè)生產(chǎn)裝置規(guī)模進行的假想設計。目的判斷研究的工藝條件是否合理要求概念設計具備任 1驗證基礎研究得到的規(guī)2從小試到中試的放大規(guī)3進行在無法進行的研究項目ab（二） ，設備訂貨，土地征用和施工準備

詳細設計（施工設計 二.設計階段的劃分（2：一般技術(shù)上比較成中小型企業(yè)，為了簡化設計，縮短設計時間，可分為二個階段設注:技術(shù)設計:在初步設計和施工圖設計之間的設計階段，解決初步設計尚未完全解決的具體技術(shù)問題。(來自百科技術(shù)設計)三化工設計的主要程序（報項目→獲準→組織可研→獲準→下達設計任務書→初步設計→獲準→施項目的目（項目的內(nèi)容 化工設計各個階段完成的圖紙和表一）（工工 (二十三)概算（略） 初步設計 （一 二 項三 四 一 準備工 產(chǎn)品方案基本的工藝流程工廠的組成。原材料、的品種、數(shù)量、來源。理想的總平面圖三廢量、性質(zhì)。選出幾種方案，編寫報告 廠址選擇的主要影響因素（本章思考題1）a）原料b）能源 d）條件e）較便利的條3）三 國內(nèi)外生產(chǎn)能力：產(chǎn)品情況及單價、總金額；近遠期的需求和分配、消費去向1.3.11.3.21.3.3條件方案、量、工具籌 成本估算財務（企業(yè)、經(jīng)濟（國民經(jīng)濟）及社會效益評價國民經(jīng)濟評價成本、財務 附件1籌資 關(guān) 和重 （1）（2）研e）有關(guān)工程技術(shù)方面的、指標等.f）國家的用于進行項目評價的有關(guān)參數(shù)主要作用(2.1，即為什么要進行可行性研究) 3可行性與設計任務書的區(qū)別（本章思考題3） （1） （2）EncyclopediaofChemical（3）Scienceand（4） （5）Handbookof（6） （7）化工工藝設計手冊（8）材料與零部件手冊二.物料算（1）物料消耗（2）工藝設備的大小尺寸。（3）管道的大小尺寸。（4）為能量算提供基礎數(shù)據(jù)物料算的依設計任務書、生產(chǎn)量、工藝技術(shù)條件、反應轉(zhuǎn)化率、相平數(shù)據(jù)等物料算式110000t（噸）的間歇本體法聚丙烯設備裝置，由二個反應釜并聯(lián)操置 進 聚合反 出 清 5000t/a（年8h，故每個反應釜每批的生2：乙烯與氯氣反應生產(chǎn)氯乙烯的過程如下圖

= C2H4+Cl2→ DCE C2H4+2HCl+0.5O2→ 以HCl C2H4Cl2→C2H3Cl +VCM99%，HClVC12500kg/hCl2,C2H4HCl的循環(huán)量。已知：VC, C2H4進入（A）x1,進入（B）HCl的循環(huán)量為 則 x3=0.995(0.98x1+ 0.99(0.98x1+0.95x2)= 聯(lián)立（1（2）得x20.995(0.98x10.95x2) 聯(lián)立（3（4） 因此：Cl2流量

HCl循環(huán)量x3=0.995×(0.98×113.8+0.95 C2H4(B)→C6H5C2H5(C) +C2H4(B)→C6H5(C2H5)2(D) +C6H6(A) →2C6H5C2H5(C) →C6H5(CH3)2(E)12.5kg/h255kg/h，反應產(chǎn)物經(jīng)精餾分離，37.2kg/h5.9kg/h，請計算乙烯的轉(zhuǎn)化率，以及乙烯生成乙苯的 → →C6H5(C2H5)2 苯△N苯=224-255=-31kg/h=-0.397kmol/h乙苯△N37.2kg/h二乙苯△N5.9kg/h△N=△N-△N0.3970.0440.441kmol

x=B=0.351/0.441=△N△N-△N-△N=0.397–0.351–=0.002kmol/h= 物料算三. 物料算的依據(jù)：設計任務書、生產(chǎn)量、工藝技術(shù)條件、反應轉(zhuǎn)化率、相平第五 化工工藝流程設a此圖注意理解，05-061分配系數(shù)：在平狀態(tài)下某組分在輕相與重相中分子分數(shù)的比盡量避免的過程條工藝流程圖線條要求:主要物料管道用粗實線（0.9mm）出線用細實線表示。來自文獻，，．化工設計．：華東理工大學，1(1)(2)設備的線條：b/3細線，b0.9mm(3)(4)(5)2閥門和的表示方法詳見文獻，，．化工設計．：華東理工大學 12化工工藝流程設計中應注意和解決哪些問題？（該題的解答來自文獻．化工設計．第二版[M]．：化學工業(yè)，2008．21-3第六章流體輸送機械（泵）的選本章思選擇泵的基本參數(shù)：（考慮上限.1）生產(chǎn)方式（間歇或連續(xù)（1）列出基礎數(shù)據(jù)（介質(zhì)特性、操作條件、安裝位置等）（2）（3）（4）（5）（6）（7）1.（略繪制工藝管路草圖（包括平面和垂直布置此外，按照給的要點，泵的選型要關(guān)注第七章交換器的設計和選型1）凈和易結(jié)垢的流體宜走管程。以便 被冷卻的流體宜走殼程?？衫脷んw散熱，增強冷卻效果流量小粘度大的流體一般走殼宜。因流體在有折流板的殼程流動時，由試述換熱器的工藝計算過程（即設計步驟 (個人認為了解即可（7）注：換熱器這章在我印象里老師也是沒怎么講。估計重點在于給的要第八章間的平、立面布二.車間布置車間的組成生產(chǎn)區(qū)域(包括原料、成品倉庫（休息、衛(wèi)生間、更衣、、車間布置要考慮的問題（1最大限度地滿足工藝生產(chǎn)和主要設備的安裝維修要求有效的利用車間建筑面積和要考慮車間的發(fā)展余地（近期集中、遠期在外、有內(nèi)向外、有近及遠了解其他專業(yè)對車間布置的要求車間中所采取的勞動保護，防腐蝕措施要符合規(guī)范三.土建對布置的要求廠房的安排：（1）（2）廠房的層數(shù)：（1）（2）（3）廠房的布置 L型、T型、長方形、л框架型 混合30（5）24（4一般寬度：91214.4151824一般跨度：6米走道2.4～3.0米一般不低于4.5米，高溫、環(huán)境應增加層高同時應注意大梁的高度（四.設備布置的要（2）序號項 凈安全距離m1泵與泵的間不小于2泵與墻的距不小于3泵列與泵列的不小于4換熱器與換熱器的距不小于5起吊物品與設備最高點距不小于6塔與塔的間1.0----7控制室、開關(guān)室與爐子之間的距不小于8操作臺梯子的斜度（一般情況不大于9操作臺梯子的斜度（特殊情況工藝設備與道路間不小于設備安排要考慮管路，走直線，少彎路。要有堆放原料，中間產(chǎn)注意勞動保護，要有足夠的安全距離安裝對設備布置的要考慮設備檢修、拆卸以及運送物料所需的起重設備.建筑對設備布置的要求（經(jīng)常在此活動的場所應置于南邊，不經(jīng)?；顒釉诒边吜?（網(wǎng)間距和3化工設計中，設備布置圖通常有平面布置圖和立面布置圖。（回答來自4在設備布置圖中標注設備定位尺寸，以什么為基準？（以平面圖、立面圖分別說明。，00．13．）第九章化工管路設計（原則（1）PN（Pg）Pg=1.6,2.5MPa公稱直徑DN5057×3.557×4 1 （注：125.4毫米溫）及污水管（白鐵管、黑鐵管、鍍鋅管）135無縫：用于有壓力的場合和易燃、易爆及有害不銹：用于有壓力的場合，易燃、易爆場合，（P.V.C. 250mm250mm250mm以上的管道用中粗實線雙線繪制，管道中心線用細實線繪制（見文獻，，．化工設計．：華東理工大學，2002．244．） mm(單位不注） 管道標高以管底與基準面（室內(nèi)地坪、裝坪）之間的距離，單位為m(單位不 (CL:Central3.管道的表示方法（管道代號意義（4） ▽+3.50( ，， 各管道連接方式具體使用場合見見文獻．化工設計．：華東理工大學，2002．219-220．），， PN（Pg） 各種閥件的使用場合詳見文獻，，．化工設計．：華東理工大學 按結(jié)構(gòu)分類：（1）（1）閥 1.5-當管道改變標高或，應避免形成“氣袋”或“液袋”。如不可避免，應設高點放空閥、冷流體管（冷凍鹽水）與熱流體管應相互避開，聚氯乙烯與襯橡膠應避開熱管管道應避免經(jīng)過電或配電板上空鑄鐵管較脆，埋設應在0.7m以下ac測溫點最好在拐彎處，有較大的深度 管道強度及嚴密性（氣密性）試驗強度試驗采用試驗，試驗壓力為1.25-（P為設計壓力0.2MPaAB塔底管道上的法蘭接口和閥門，不要裝在狹小的裙座內(nèi)（以防操作在泄漏C吸管道的直徑不應小于泵的吸。當泵的吸為水平方向，應配置偏心異徑FDN>150mm時，也可選用檢修調(diào)節(jié)閥時需壓和排液，可在調(diào)節(jié)閥的上游與隔斷閥之間的低點設排液閘閥（E換熱器這部分大家看看即可） bc （3）塑料：玻璃、聚苯乙烯、聚氨基甲酸（3）管道的熱膨脹補償（4.2，即熱補償?shù)姆椒ㄓ心膸追N回折管補償(波形補償器球形補償器（更詳細的內(nèi)容請參閱文獻，3DN（Dg（第十章化工非工藝第十一章設計說明一.初步設計階段的設計說明1（1.2：物料算和能量算結(jié)果及說明。（物料消耗，能源消耗動力（水、電、汽）消 及消耗主要設備的設計及選型（若 ，有關(guān)參數(shù)可以不寫3.二.施工圖設計階段的設計說明1.2.（8） 本章思考2第十二章程工程經(jīng)濟學的：基本任務：設項目投資與生產(chǎn)成1建設項目投資使用過程中保持原有物質(zhì)形態(tài)的資產(chǎn)。如建筑物、機器設備、設備、工(2)固定資產(chǎn)（包括工程費用和固定資產(chǎn)其它費用（費設備購置費：=設備或進口設備到岸價+設備（國內(nèi)）運雜費?。ㄈㄒ黄剑褐富窘ㄔO項目開工的前提條件，具體指：水通、電通、路）流動其他生產(chǎn)費用等方面所必不可少的周轉(zhuǎn)流動=流動資產(chǎn)－流動負債流動本年增加額=本年流動－上年流動2投資估算種類（1.1，即投資估算的內(nèi)容是什么A數(shù)量級估算（項目醞釀初期，又稱風險估算B研究估算（可行性研究C初步估算（初步設計，據(jù)此申請D定局估算（definitiveestimate，施工設計階段（又稱E詳細估算（detailedestimate，詳細設計結(jié)束后，由承包商編制（又稱決算3估算方法(1.2，即如何進行投資估算因子法（lang因子法、改進因子法費用指數(shù)（對估算方法感的同學可查閱主編的《化工過程設4（2）總成本費用=生產(chǎn)成本++財務費+銷售費評價方法（3，即經(jīng)濟評價有哪些方法：動態(tài)法和靜態(tài)法1靜態(tài)評價方法（ROI在市場經(jīng)濟的社會中，有各公司企業(yè)自行規(guī)定，它和行業(yè)類別、風險還本期（paybackperiodorpayouttime缺點：沒考慮項目的長短和還本期后收益可能發(fā)生變化的情況（需要結(jié)合其他評價指標，以免導致錯誤的結(jié)論12344ROI14%1212若 P=本 i=利S=期末本金和利息 n=計息周期數(shù)對于單利S=P×(1+n×i)對于復利S=P×(1+iP稱為將來付款額SS折合成現(xiàn)值P1/(1+i)n稱為折現(xiàn)因 S=P﹒eit P=S﹒e-ite-it為連續(xù)復利時的折現(xiàn)因子I設現(xiàn)金流通速度為Rdt期間內(nèi)的流通將為Rdt，而流通的現(xiàn)Re-itdt。對此式積分得：tp