化工设计习题及答案

化工设计习题及答案

第一章化工厂设计的内容与程序

1、化工设计的种类有哪些？

答：根据项目性质化工设计可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。

根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中试设计、基础设计和工程设计；其中工程设计又包括：初步设计、扩大初步设计和施工图设计。 2、请画出化工厂设计的工作程序示意图。

3、化工厂通常哪些部门和设施所构成？

答：化工厂通常化工生产车间、辅助生产装置、公用工程及罐区、服务性工程、生活福利设施、三废处理设施和厂外工程等构成。

4、化工车间工艺设计的程序及主要内容有哪些？答：

一、设计准备工作

熟悉设计任务书制定设计工作计划查阅文献资料收集第一手资料。

二、方案设计

方案设计的任务是确定生产方法和生产流程，是整个工艺设计的基础。三、化工计算

化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备

选型与计算三个内容，其任务是在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设备图和带控制点工艺流程图。

四、车间布置设计

主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构型式。

五、配管工程设计

任务是确定生产流程中全部管线、阀门及各种管架的位置、规格尺寸和材料，综合权衡建设投资和操作费用。

六、提供设计条件

工艺专业设计人员向非工艺专业设计人员提供设计条件。七、编制概算书及编制设计文件

概算主要提供了车间建筑、设备及安装工程费用。

第二章工艺流程设计

1、化工工艺设计包括哪些内容？

答：生产方法选择，工艺流程设计，工艺计算，设备的设计与选型，设备布置，管道设计对非工艺设计提条件，设计说明书，概预算书。

2、在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑的原则有哪些？其步骤有哪些？答：先进性、可靠性、合理性；

资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进行全面分析对比。 3、工艺流程设计的步骤有

哪些？答：确定整个流程的组成，确定每个过程或工序的组成，确定工艺操作条件，确定控制方案，原料与能量的合理利用，制定“三废”处理方案，制定安全生产措施。 4、工艺流程图的种类有哪些？

答：工艺流程草图，工艺物料流程图，带控制点的工艺流程图，管道仪表流程图。 5、某管道标注为“HW0201-150 -L1B”，表示什么意思？答：①HW0201-表示管道号，其中：HW-物料代号，热水；02-工程工序编号，第02号；01-管道顺序号，第01号。②150 –管道尺寸，公称通径150mm,。

③L1B-管道等级，其中：

L-国内标准压力等级代号，； 1-顺序号，第1号； B-管道材质类别，碳钢。 6、固定床反应器温度控制形式有哪些？画出示意图。

出料TCFC空气氨气进料出料载热体出料TCTC进料出料TC进料

(a)用进料浓度控制 (b)用进料温度控制Ⅰ (c) 用进料温度控制Ⅱ (d)用冷料量控制

第三章物料衡算与热量衡算

第四章设备的工艺设计及化工设备图

1、化工设备选用一般原则的内容是什么？

答：合理性：即设备必须满足工艺要求，设备与工艺流程、生产规模、工艺操作条件、工艺控制水平相适应，又能

充分发挥设备的能力。

先进性：要求设备的运转可靠性、自控水平、生产能力、转化率、收率、效率要尽可能达到先进水平。

安全性：要求安全可靠、操作稳定、弹性好、无事故隐患。

经济性：设备投资节省，设备易于加工、维修、更新，没有特殊的维护要求，运行费用减少。

系统性：化工过程是一个完整的系统，设备设计时不能仅关注单一设备，避免因个别设备妨碍整个系统优化；注重经济性的同时，还应通盘考虑，保留适当裕量，以免在日后扩产和工艺调整时成为系统“瓶颈”。

2、一份完整的化工设备图，除绘有设备本身的各种视图外，应具有哪些基本内容？

答：①标题栏②明细栏③管口表④设计数据表⑤技术要求⑥签署栏⑦注⑧其他。

第五章车间布置设计

1、化工车间哪些设施所组成？

答：下列设施组成：⑴生产设施⑵生产辅助设施⑶生活行政福利设施⑷其他特殊用室。 2、车间平面布置方案中，厂房的平面形式主要有几种？哪种形式是最常用的？为什么？答：厂房的平面形式主要有直线形、L形、T形和∏形。

直线形便于总平面图的布置，节约用地，有利于设备排

列，缩短管线，易于安排交通出入口，有较多可供自然采光和通风的墙面，是最常用的厂房平面形式。

3、车间设备布置设计的主要内容是什么？

答：①确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置。

②确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置。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在上述各项的基础上，确定建筑物与场地的尺寸。

⑤其他 4、车间设备布置的要求有哪几条？

答：满足生产工艺要求满足安装和检修要求满足土建要求满足安全、卫生和环保要求工艺设备竖面布置的原则。

第六章管道布置设计 1.管道布置设计的内容有什么？答：①确定车间中各个设备的管口方位与之相连接的管段的接口位置。②确定管道的安装连接和铺设、支承方式。③确定各管段(包括管道、管件、阀门及控制仪表)在空间的位置。④画出管道布置图,表示出车间中所有管道在平面和立面的空间位置,作为管道安装的依据。⑤编制管道综合材料表,包括管道、管件、阀门、型钢等的材质、规格和数量。 2．管道布置设计应符合的标准有哪些？答：HG/T20549-1998《化工装置管道布置设计规定》和SH3012-20XX《石油化工管道布置设计通则》 3.真空管线布

置设计时应注意什么？答：真空管线应尽量短,尽量减少弯头和阀门,以降低阻力,达到更高的真空度。 4.玻璃管等脆性材料管道应如何处理？答：玻璃管等脆性材料管道的外面最好用塑料薄膜包裹,避免管道破裂时溅出液体,发生意外。 5．管架已有哪些标准设计？答：HG/T21623-1990《管架标准图》和HG/T21640-20XX《H型钢结构管架通用图》。6．管道支架按其作用分哪几种？答：管道支架按其作用分固定支架、滑动支架、导向支架和弹簧吊架。 7．立式容器的管口方位划分为哪两部分？答：立式容器的管口方位取决于管道布置的需要。一般划分为操作区和配管区两部分。加料口,温度计和视镜等经常操作及观察的管口布置在操作区,排出管布置在容器底部。 8. 卧式容器的人孔如何布置？答：人孔可布置在顶上,侧面或封头中心,以侧面较为方便,但在框架上支撑时占用面积较大,故以布置在顶上为宜。人孔中心高出地面以上应设操作平台。

一、填空题

1．设备布置图是在厂房建筑图的基础上增加设备布置的内容，用粗实线表示设备，厂房建筑用细实线画出。

2．设备布置图主要包括反映设备水平布置情况的平面图和反映某处立面布置情况的剖面图。二、选择题1．厂房建筑的承重柱在平面中排列所形成的网格称为

柱网，沿厂房长度方向的各承重柱自左向右用依次编号。

A、1 、2 、C C、A或B 3

B、A 、B 、2．在化工设备图中，设备的轮廓，一般按比例用绘制。 A、粗实线 B、中实线

C、细实线

D、点划线 3．在布置时，应遵循缩短管长和顺应流程的原则。

A、换热器

B、塔

C、泵

D、搅拌器 4．设备布置图中的标高用表示。

A、m

B、cm

C、mm

D、都可以 5．在设备平面布置图中，设备标注为T-101b，其中T表示。

A、一种设备等级

B、一种设备代号

C、设备一种材质

D、一种设备保温等级 6．在对塔进行布置时，对于需采用独立布置方案。

A、将高度相近的塔

B、数量不多、结构与大小相似的塔

C、单塔或特别高大的塔

D、较小的塔

7．以下有关工程设计阶段及PID版次的叙述错误的是。

A、工程设计阶段分基础设计和详细工程设计两个阶段

B、在基础设计阶段，PID应完成初步设计条件版版，内部审核版和用户批准版版三个版次的设计

C、在详细工程设计阶段，PID应完成1版，2版，3版三个版次的设计

D、对于小型或成熟工艺装置的PID设计，至少应完成初步条件版，设计版

和施工版三个版次

8．设备布置设计不包括的内容是。

A、确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置

B、确定车间中各个设备的管口方法

C、确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置

D、确定供安装、操作与维修所用的通道系统的位置与尺寸解答：B．正确答案。车间设备布置设计主要包括：①确定各个工艺设备在车间平面和立面的具体位置；

②确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置；③确定供安装、操作与维修所使用的通道系统的位置与尺寸；④确定场地与建筑物、构筑物的尺寸；

⑤确定管道、电气代表管线、采暖通风管道的走向和位置。

9．在以下四条关于几种常见设备的布置设计的意见中考虑欠妥当的是。

A、对于原料和成品贮罐，一般集中布置在贮罐区，同时为缩短流程、节省

管长，原料和成品贮罐均应靠近与之有关的厂房布置B、对于大型换热器独立布置时应尽量安排在室外以节约厂房 C、泵的布置应尽量靠近供料设备，以保证有良好的吸入

条件

D、反应器安装在室内或框架内，其基础与建筑物分开，以免将振动和噪声

传递给建筑物

10．设备布置时设备间、设备与墙之间、运送设备的通道和人行道的宽度都有一定规范供设备布置设计时参照执行。工艺设备与道路间的距离不应小于。

A、 m B． m C、 m D、 m 11．请指出下列有关安全距离数据中是不正确的。

A、回转机械彼此间距离为不小于 m

B、贮槽之间的距离不小于～ m

C、换热器之间的距离不小于 m

D、塔与塔之间的距离～ m

解答：A．正确答案。依据“车间布置设计有关尺寸和设备之间的安全距离”，回转机械彼此间距离为不小于～ m。

第一章化工厂设计的内容与程序

1、化工设计的种类有哪些？

答：根据项目性质化工设计可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。

根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中试设计、基础设计和工程设计；其中工程设计又包括：初步设计、扩大初步设计和施工图设计。 2、请画出化工厂设计的工作程序示意图。

3、化工厂通常哪些部门和设施所构成？

答：化工厂通常化工生产车间、辅助生产装置、公用工程及罐区、服务性工程、生活福利设施、三废处理设施和厂外工程等构成。

4、化工车间工艺设计的程序及主要内容有哪些？答：

一、设计准备工作

熟悉设计任务书制定设计工作计划查阅文献资料收集第一手资料。

二、方案设计

方案设计的任务是确定生产方法和生产流程，是整个工艺设计的基础。三、化工计算

化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备选型与计算三个内容，其任务是在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设备图和带控制点工艺流程图。

四、车间布置设计

主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构型式。

五、配管工程设计

任务是确定生产流程中全部管线、阀门及各种管架的位置、规格尺寸和材料，综合权衡建设投资和操作费用。

六、提供设计条件

工艺专业设计人员向非工艺专业设计人员提供设计条件。七、编制概算书及编制设计文件

概算主要提供了车间建筑、设备及安装工程费用。

第二章工艺流程设计

1、化工工艺设计包括哪些内容？

答：生产方法选择，工艺流程设计，工艺计算，设备的设计与选型，设备布置，管道设计对非工艺设计提条件，设计说明书，概预算书。

2、在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑的原则有哪些？其步骤有哪些？答：先进性、可靠性、合理性；

资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进行全面分析对比。 3、工艺流程设计的步骤有哪些？答：确定整个流程的组成，确定每个过程或工序的组成，确定工艺操作条件，确定控制方案，原料与能量的合理利用，制定“三废”处理方案，制定安全生产措施。 4、工艺流程图的种类有哪些？

答：工艺流程草图，工艺物料流程图，带控制点的工艺流程图，管道仪表流程图。 5、某管道标注为“HW0201-150 -L1B”，表示什么意思？答：①HW0201-表示管道号，其中：HW-物料代号，热水；02-工程工序编号，第02号；01-管道顺序号，第01号。②150 –管道尺寸，公称通径150mm,。

③L1B-管道等级，其中：

L-国内标准压力等级代号，； 1-顺序号，第1号； B-管道材质类别，碳钢。 6、固定床反应器温度控制形式有哪些？画出示意图。

出料TCFC空气氨气进料出料载热体出料TCTC进料出料TC进料

(a)用进料浓度控制 (b)用进料温度控制Ⅰ (c) 用进料温度控制Ⅱ (d)用冷料量控制

第三章物料衡算与热量衡算

第四章设备的工艺设计及化工设备图

1、化工设备选用一般原则的内容是什么？

答：合理性：即设备必须满足工艺要求，设备与工艺流程、生产规模、工艺操作条件、工艺控制水平相适应，又能充分发挥设备的能力。

先进性：要求设备的运转可靠性、自控水平、生产能力、转化率、收率、效率要尽可能达到先进水平。

安全性：要求安全可靠、操作稳定、弹性好、无事故隐患。

经济性：设备投资节省，设备易于加工、维修、更新，没有特殊的维护要求，运行费用减少。

系统性：化工过程是一个完整的系统，设备设计时不能仅关注单一设备，避免因个别设备妨碍整个系统优化；注重经济性的同时，还应通盘考虑，保留适当裕量，以免在日后

扩产和工艺调整时成为系统“瓶颈”。

2、一份完整的化工设备图，除绘有设备本身的各种视图外，应具有哪些基本内容？

答：①标题栏②明细栏③管口表④设计数据表⑤技术要求⑥签署栏⑦注⑧其他。

第五章车间布置设计

1、化工车间哪些设施所组成？

答：下列设施组成：⑴生产设施⑵生产辅助设施⑶生活行政福利设施⑷其他特殊用室。 2、车间平面布置方案中，厂房的平面形式主要有几种？哪种形式是最常用的？为什么？答：厂房的平面形式主要有直线形、L形、T形和∏形。

直线形便于总平面图的布置，节约用地，有利于设备排列，缩短管线，易于安排交通出入口，有较多可供自然采光和通风的墙面，是最常用的厂房平面形式。

3、车间设备布置设计的主要内容是什么？

答：①确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置。

②确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置。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在上述各项的基础上，确定建筑物与场地的尺寸。

⑤其他 4、车间设备布置的要求有哪几条？

答：满足生产工艺要求满足安装和检修要求满足土建

要求满足安全、卫生和环保要求工艺设备竖面布置的原则。

第六章管道布置设计 1.管道布置设计的内容有什么？答：①确定车间中各个设备的管口方位与之相连接的管段的接口位置。②确定管道的安装连接和铺设、支承方式。③确定各管段(包括管道、管件、阀门及控制仪表)在空间的位置。④画出管道布置图,表示出车间中所有管道在平面和立面的空间位置,作为管道安装的依据。⑤编制管道综合材料表,包括管道、管件、阀门、型钢等的材质、规格和数量。 2．管道布置设计应符合的标准有哪些？答：HG/T20549-1998《化工装置管道布置设计规定》和SH3012-20XX《石油化工管道布置设计通则》 3.真空管线布置设计时应注意什么？答：真空管线应尽量短,尽量减少弯头和阀门,以降低阻力,达到更高的真空度。 4.玻璃管等脆性材料管道应如何处理？答：玻璃管等脆性材料管道的外面最好用塑料薄膜包裹,避免管道破裂时溅出液体,发生意外。 5．管架已有哪些标准设计？答：HG/T21623-1990《管架标准图》和HG/T21640-20XX《H型钢结构管架通用图》。6．管道支架按其作用分哪几种？答：管道支架按其作用分固定支架、滑动支架、导向支架和弹簧吊架。 7．立式容器的管口方位划分为哪两部分？答：立式容器的管口方位取决于管道布置的需要。一般划分为操作区和配管区两部

分。加料口,温度计和视镜等经常操作及观察的管口布置在操作区,排出管布置在容器底部。 8. 卧式容器的人孔如何布置？答：人孔可布置在顶上,侧面或封头中心,以侧面较为方便,但在框架上支撑时占用面积较大,故以布置在顶上为宜。人孔中心高出地面以上应设操作平台。

一、填空题

1．设备布置图是在厂房建筑图的基础上增加设备布置的内容，用粗实线表示设备，厂房建筑用细实线画出。

2．设备布置图主要包括反映设备水平布置情况的平面图和反映某处立面布置情况的剖面图。二、选择题1．厂房建筑的承重柱在平面中排列所形成的网格称为柱网，沿厂房长度方向的各承重柱自左向右用依次编号。

A、1 、2 、C C、A或B 3

B、A 、B 、2．在化工设备图中，设备的轮廓，一般按比例用绘制。 A、粗实线 B、中实线

C、细实线

D、点划线 3．在布置时，应遵循缩短管长和顺应流程的原则。

A、换热器

B、塔

C、泵

D、搅拌器 4．设备布置图中的标高用表示。

A、m

B、cm

C、mm

D、都可以 5．在设备平面布置图中，设备标注为T-101b，其中T表示。

A、一种设备等级

B、一种设备代号

C、设备一

种材质D、一种设备保温等级 6．在对塔进行布置时，对于需采用独立布置方案。

A、将高度相近的塔

B、数量不多、结构与大小相似的塔

C、单塔或特别高大的塔

D、较小的塔

7．以下有关工程设计阶段及PID版次的叙述错误的是。

A、工程设计阶段分基础设计和详细工程设计两个阶段

B、在基础设计阶段，PID应完成初步设计条件版版，内部审核版和用户批准版版三个版次的设计

C、在详细工程设计阶段，PID应完成1版，2版，3版三个版次的设计

D、对于小型或成熟工艺装置的PID设计，至少应完成初步条件版，设计版

和施工版三个版次

8．设备布置设计不包括的内容是。

A、确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置

B、确定车间中各个设备的管口方法

C、确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置

D、确定供安装、操作与维修所用的通道系统的位置与尺寸解答：B．正确答案。车间设备布置设计主要包括：①确定各个工艺设备在车间平面和立面的具体位置；

②确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备

或公用设备的位置；③确定供安装、操作与维修所使用的通道系统的位置与尺寸；④确定场地与建筑物、构筑物的尺寸；

⑤确定管道、电气代表管线、采暖通风管道的走向和位置。

9．在以下四条关于几种常见设备的布置设计的意见中考虑欠妥当的是。

A、对于原料和成品贮罐，一般集中布置在贮罐区，同时为缩短流程、节省

管长，原料和成品贮罐均应靠近与之有关的厂房布置B、对于大型换热器独立布置时应尽量安排在室外以节约厂房 C、泵的布置应尽量靠近供料设备，以保证有良好的吸入条件

D、反应器安装在室内或框架内，其基础与建筑物分开，以免将振动和噪声

传递给建筑物

10．设备布置时设备间、设备与墙之间、运送设备的通道和人行道的宽度都有一定规范供设备布置设计时参照执行。工艺设备与道路间的距离不应小于。

A、 m B． m C、 m D、 m 11．请指出下列有关安全距离数据中是不正确的。

A、回转机械彼此间距离为不小于 m

B、贮槽之间的距

离不小于～ m C、换热器之间的距离不小于 m D、塔与塔之间的距离～ m

解答：A．正确答案。依据“车间布置设计有关尺寸和设备之间的安全距离”，回转机械彼此间距离为不小于～ m。

化工设计习题及解答 2

《化工设计》习题及解答 第一章化工设计概论 1、化工设计的种类有哪些？ 根据项目性质化工设计可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。 根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中试设计、基础设计和工程设计；其中工程设计又包括：初步设计、扩大初步设计和施工图设计。 2、请画出化工厂设计的工作程序示意图。 3、可行性研究报告包含哪些内容？ 1.总论。包括项目名称、可行性研究的主办单位和负责人，可行性研究编制的依据和原则，可行性研究的依据，项目提出的背景、投资必要性和经济意义，研究的范围和主要过程；研究的简要综合结论，存在的主要问题和建议。 2.市场预测。包括国内外市场情况预测和产品的价格分析。 3.产品方案及生产规模。对于老厂改、扩建和技术改造项目要结合企业现有内部和外部条件，对产品方案和生产规模要作方案比较，进行优选。 4.工艺技术方案。包括工艺技术方案的选择、工艺流程和消耗定额、自控技术方案、主要设备的选择和标准化等内容。 5.原料、原料、辅助材料及燃料的供应。 6.建厂条件和厂址方案。 7.公用工程和辅助设施方案。 8.节能。包括能耗指标及分析、节能措施综述、单项节能工程等内容。 9.环境保护与劳动安全。 10.工厂组织和劳动定员。 11.项目实施规划。包括建设周期的规划实施进度规划等内容。 12.投资估算和资金筹措。 13.财务、经济评价及社会效益评价。 14.结论。包括综合评价和研究报告的结论等内容。 4、设计任务书的内容主要包括哪些内容？ 1.项目设计的目的和依据； 2.生产规模、产品方案、生产方法或工艺原则；

3.矿产资源、水文地质、原材料、燃料、动力、供水、运输等协作条件； 4.资源综合利用、环境保护、三废治理的要求； 5.厂址与占地面积和城市规划的关系； 6.防空、防震等的要求； 7.建设工期与进度计划； 8.投资控制数； 9.劳动定员及组织管理制度； 10.经济效益、资金来源、投资回收年限。 第二章 工艺流程设计 习题与思考题（包括答案）： 1、化工工艺设计包括哪些内容？ 生产方法选择，工艺流程设计，工艺计算，设备的设计与选型，设备布置，管道设计对非工艺设计提条件，设计说明书，概预算书。 2、在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑的原则有哪些？其步骤有哪些？ 先进性、可靠性、合理性； 资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进行全面分析对比。 3、工艺流程设计的步骤有哪些？ 确定整个流程的组成，确定每个过程或工序的组成，确定工艺操作条件，确定控制方案，原料与能量的合理利用，制定“三废”处理方案，制定安全生产措施。 4、工艺流程图的种类有哪些？ 工艺流程草图，工艺物料流程图，带控制点的工艺流程图，管道仪表流程图。 5、管道仪表流程图有哪些版式？ 基础工程设计阶段有：A 版PI 图(初版)、B 版PI 图(内审版)、C 版PI 图(用户版)及D 版PI 图(确认版)； 详细工程设计阶段有：E 版PI 图(详1版)、F 版PI 图(详2版)、G 版PI 图(施工版)。 6、某管道标注为“PG1310-300 A1A-H ”，表示什么意思？ 7、固定床反应器温度控制形式有哪些？画出示意图。 (a)用进料浓度控制 (b)用进料温度控制Ⅰ (c) 用进料温度控制Ⅱ (d)用冷料量控制

化工设计知识题及解答第三章

第三章物料衡算与热量衡算 习题1连续常压蒸馏塔进料为含苯质量分数(下同)38％(wt)和甲苯62％的混合溶液，要求馏出液中能回收原料中97％的苯，釜残液中含苯不低于2％。进料流量为20000kg ／h ，求馏出液和釜残液的流量和组成。 解：苯的相对分子质量为78，甲苯的相对分子质量为92。以下标B 代表苯。 进料中苯的摩尔分数 38 780.419638627892 FB x ==+ 釜残液中苯的摩尔分数 2 780.023********* WB x ==+ 进料平均相对分子质量 0.419678(10.4196)9286.13M =?+-?= 进塔原料的摩尔流量 2000 232.2/86.13 F kmol h = = 依题意，馏出液中能回收原料中97%的苯，所以 97.430.9794.51/DB Dx kmol h =?= 作全塔苯的质量衡算得 FB DB WB Fx Dx Wx =+

作全塔总质量衡算得 F W D =+ 将已知数据代人上述质量衡算方程得 232.20.419694.510.02351?=+ 232.2W D =+ 解得 124.2/,108/W kmol h D kmol h == 所以，94.5194.51 0.8752 DB x = == 习题2 采用蒸发方法将浓度为10%NaOH （质量浓度）及10%NaCl 的水溶液进行浓缩。蒸发时只有部分水分汽化成为水蒸气而逸出，部分NaCl 结晶成晶粒而留在母液中。操作停止后，分析母液的成分为：50%NaOH ，2%NaCl 及48%H 2O 。若每批处理1000kg 原料液，试求每批操作中：1）获得的母液量，2）蒸发出的水分量，3）结晶出的NaCl 量。

化工设计习题及解答 第七 八章

《化工设计》第七、八章习题及解答 第七章习题 1. 公用工程一般包括哪些专业 答：公用工程包括给排水、供电、供热与冷冻、采暖通风、土建及自动化控制等专业。 2. 简要说明给排水系统的划分和相应的设计条件 答：工厂给水系统一般可划分为下列五个系统：生产给水(新鲜水)系统，生活饮用水系统，消防给水系统，循环冷却水系统，回用水系统。工厂排水系统一般可划分为下列四个系统：生产污水系统，清净废水系统，生活排水系统，雨水系统。给排水系统的设计要求：各种系统用水符合相应的国家标准和有关生产工艺的要求。3. 供电方案设计的主要内容和基本要求 答：供电方案应根据各种因素综合考虑确定厂址选择、调查地区电力网情况及其向本企业供电的条件、全厂负荷分级及负荷计算、是否设置自备电站及其具体方案、与当地电业部门磋商电源供电方案、确定全厂的供电主接线方案、总变电所及自备电站位置和企业供电配电的进出线走廊、绘制几个可供选择的供电方案单线图、对供电方案进行技术经济比较、编制设计文件。供电方案的基本要求供电主结线力求简单可靠、运行安全、操作灵活和维修方便；经济合理、节约电能、力求减少投资（包括基建投资及贴费），降低运行费用（包括基本电费及电度电费），节约用地； 满足近期（5~10年）发展规划的要求；合理选用技术先进，运行可靠的电工产品； 满足企业建设进度要求。一般宜提出二个供电方案，进行技术经济比较，择优推荐选择。 4. 供热及冷冻工程中热冷源的来源及可行的节能设计 答：热源可分为直接热源和间接热源。前者包括烟道气及电加热。后者包括高温载热体及水蒸气。冷源由冷冻系统提供低温冷却介质（称载冷体），也可直接将制冷剂（如液氨、液态乙烯）送入工艺设备，利用其蒸发吸热获取冷量。节能设计应尽量采用高压蒸汽系统，因为高压蒸汽的能量利用率高。其次是回收余热，包括回收蒸汽冷凝水余热，回收工艺物料流中余热，回收化工生产废料（通过焚烧）的热量。 在设计中要减少热量消耗和提高传热效率，采用节能高效设备等都是节能的重要手

化工设计(第三版)第1-2章习题及解答

《化工设计（第三版）》1-2章习题及解答 第一章习题与思考题 1、化工设计的种类有哪些？国外通用的设计程序分为哪几个阶段？ 2、画出化工新技术开发的工作框图。 3、请画出化工厂设计的工作程序示意图。 4、可行性研究报告包含哪些内容？ 5、设计任务书主要包括哪些内容？ 6、简述车间工艺设计的主要内容。 第一章习题与思考题参考答案 1、化工设计的种类有哪些？国外通用的设计程序分为哪几个阶段？ 根据项目性质化工设计可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。 根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中试设计、基础设计和工程设计；其中工程设计又包括：初步设计（扩大初步设计）和施工图设计。 国外通用的设计程序分为工艺设计(Process Design)、基础工程设计(Basic Engineering Design)和详细工程设计(Detailed Engineering Design)三个阶段。 2、画出化工新技术开发的工作框图。 3、请画出化工厂设计的工作程序示意图。

4、可行性研究报告包含哪些内容？ (1) 总论。包括概述和研究结论。 (2) 市场预测分析。包括产品市场分析，产品的竞争力分析，营销策略，价格预测，市场风险分析。 (3) 生产规模和产品方案。论述生产规模和产品方案确定的依据和合理性，并进行多种规模和产品方案比选。 (4) 工艺技术方案。 (5) 原材料、辅助材料、燃料和动力供应。 (6) 建厂条件和厂址选择。 (7) 总图运输、储运、土建、界区内外管网 (8) 公用工程方案和辅助生产设施。 (9) 服务性工程与生活福利设施以及厂外工程。 (10) 节能、节水。 (11) 消防。 (12) 环境保护。 (13) 劳动安全卫生。 (14) 组织机构与人力资源配置。 (15) 项目实施计划。 (16) 投资估算。 (17) 资金筹措。 (18) 财务分析。 (19) 资本运作及项目的特点。 (20) 经济分析。 (21) 社会效益分析。 (22) 风险分析。 (23) 研究结论。包括综合评价，研究报告的结论，存在的问题，建议及实施条件。 5、设计任务书主要包括哪些内容？ (1) 项目设计的目的和依据。 (2) 生产规模、产品方案、生产方法或工艺原则。 (3) 矿产资源、水文地质、原材料、燃料、动力、供水、运输等协作条件。 (4) 资源综合利用和环境保护、“三废”治理的要求。 (5) 建设地区或地点，占地面积的估算。 (6) 防空、防震等的要求。 (7) 建设工期与进度计划。 (8) 投资控制数。 (9) 劳动定员控制数。 (10) 经济效益、资金来源、投资回收年限。 6、简述车间工艺设计的主要内容。 车间工艺设计的主要内容：设计准备工作，方案设计，化工计算（物料衡算、能量衡算、设备选型与计算），车间布置设计，配管工程设计，向非工艺专业设计人员提供设计条件，编制概算书及编制设计文件。

化工设计习题及答案(陈声宗)讲解

第一章化工厂设计的内容与程序 （陈声宗习题与思考题2010.9） 1、化工设计的种类有哪些？ 答：根据项目性质化工设计可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。 根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中试设计、基础设计和工程设计；其中工程设计又包括：初步设计、扩大初步设计和施工图设计。 2、请画出化工厂设计的工作程序示意图。 3、化工厂通常由哪些部门和设施所构成？ 答：化工厂通常由化工生产车间、辅助生产装置、公用工程及罐区、服务性工程、生活福利设施、三废处理设施和厂外工程等构成。 4、化工车间工艺设计的程序及主要内容有哪些？ 答：一、设计准备工作 （1）熟悉设计任务书（2）制定设计工作计划（3）查阅文献资料（4）收集第一手资料。 二、方案设计 方案设计的任务是确定生产方法和生产流程，是整个工艺设计的基础。 三、化工计算 化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备选型与计算三个内容，其任务是在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设备图和带控制点工艺流程图。 四、车间布置设计 主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构型式。 五、配管工程设计 任务是确定生产流程中全部管线、阀门及各种管架的位置、规格尺寸和材料，综合权衡建设投资和操作费用。 六、提供设计条件 工艺专业设计人员向非工艺专业设计人员提供设计条件。 七、编制概算书及编制设计文件 概算主要提供了车间建筑、设备及安装工程费用。

第二章 工艺流程设计 1、化工工艺设计包括哪些内容？ 答：生产方法选择，工艺流程设计，工艺计算，设备的设计与选型，设备布置，管道设计对 非工艺设计提条件，设计说明书，概预算书。 2、在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑的原则有哪些？其步骤有哪些？ 答：先进性、可靠性、合理性； 资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进行全面分析对比。 3、工艺流程设计的步骤有哪些？ 答：确定整个流程的组成，确定每个过程或工序的组成，确定工艺操作条件，确定控制方案， 原料与能量的合理利用，制定“三废”处理方案，制定安全生产措施。 4、工艺流程图的种类有哪些？ 答：工艺流程草图，工艺物料流程图，带控制点的工艺流程图，管道仪表流程图。 5、某管道标注为“HW0201-150 -L1B ”，表示什么意思？ 答：①HW0201-表示管道号，其中： HW -物料代号，热水；02-工程工序编号，第02号；01-管道顺序号，第01号。 ②150 –管道尺寸（管径），公称通径150mm,。 ③L1B -管道等级，其中： L -国内标准压力等级代号，1.0MPa ； 1-顺序号，第1号； B -管道材质类别，碳钢。 6、固定床反应器温度控制形式有哪些？画出示意图。 (a)用进料浓度控制 (b)用进料温度控制Ⅰ (c) 用进料温度控制Ⅱ (d)用冷料量控制 第三章物料衡算与热量衡算 习题1 连续常压蒸馏塔进料为含苯质量分数(下同)38％(wt)和甲苯62％的混合溶液，要求馏 出液中能回收原料中97％的苯，釜残液中含苯不低于2％。进料流量为20000kg ／h ，求馏 出液和釜残液的流量和组成。 解：苯的相对分子质量为78，甲苯的相对分子质量为92。以下标B 代表苯。

化工设计习题答案

化工设计习题答案 化工设计习题答案 化工设计是化学工程领域中至关重要的一部分，它涉及到了工业生产中的各个 环节。通过设计化工过程，可以使原材料转化为有用的产品，并确保生产过程 的高效和安全。在化工设计的学习过程中，习题是不可或缺的一部分。下面将 给出一些常见化工设计习题的答案，希望对学习者有所帮助。 1. 习题：某化工厂需要生产100吨乙醇，已知反应方程式为C2H4 + H2O → C2H5OH，反应转化率为80%，求需要多少吨乙烯和水？ 答案：根据反应方程式，可以得到乙烯和水的摩尔比为1:1。由于反应转化率为80%，即80%的乙烯转化为乙醇，所以需要的乙烯摩尔数为100吨乙醇的摩尔数 /80% = 125摩尔。由于乙烯和水的摩尔比为1:1，所以需要的水的摩尔数也为 125摩尔。根据乙烯和水的摩尔质量，可以得到需要的乙烯和水的质量。 2. 习题：某化工过程中，需要将液体A从一个容器转移到另一个容器，已知液 体A的密度为0.8 g/cm³，容器A的体积为1000 mL，容器B的体积为500 mL，求将液体A转移到容器B后，容器B中的液体A的质量是多少？ 答案：首先，需要计算容器A中液体A的质量。根据密度公式，质量 = 密度× 体积，可以得到容器A中液体A的质量为0.8 g/cm³ × 1000 mL = 800 g。然后，将液体A转移到容器B后，容器B中的液体A的质量仍然为800 g。 3. 习题：某化工反应需要在30℃下进行，已知反应速率常数k为0.01 min⁻¹，求反应的半衰期是多少？ 答案：半衰期是指反应物浓度减少到初始浓度的一半所需的时间。对于一级反应，半衰期可以通过公式t₁/₂ = ln2/k计算，其中t₁/₂为半衰期，k为反应

化工设计练习题及答案

化工设计练习题及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1、新技术开发过程中的设计：包括概念设计、可行性分析、工艺包设计、基础设计。 2、工程设计的两个阶段：初步设计阶段（或基础工程设计）和施工图设计阶段（或详细工程设计 阶段）。 3、工程设计单位的资质：分为甲级、乙级、丙级。 4、甲级、乙级设计单位可以承担的工程规模：甲级设计资质不受规模和国内地域的限制；乙级设 计单位只能承担中、小型规模的工程设计，但不受国内地域的限制。 5、化工基本建设阶段分为三个时期：投资决策前时期、投资期和生产时期。 6、项目建议书和可行性研究阶段属于化工基本建设的那个时期答：属于投资决策前时期。 7、化工工艺设计的主要内容包括9个方面；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）工艺设备的设计和选型6）车间设备布置设计7）化工管路设计8）非工艺设计项目的考虑9）编制设计文件（包括编制设计说明书，附图附表） 8、工艺流程设计的两大任务： （1）确定工艺流程中各生产过程的具体内容、顺序和组合方式； （2）在工艺流程设计的不同阶段绘制不同的工艺流程图。 9、五种工艺流程图的名称：1）方块流程图2）工艺流程草图3）工艺物料流程图4）带控制点的工艺流程图5）管道仪表流程图 10、请问工艺物料流程图和带控制点的工艺流程图属于工程设计的那个阶段管道仪表流程图属于工 程设计的那个阶段答：初步设计阶段，施工图设计阶段 11、精馏塔按塔内件的结构分为哪两种塔型：板式塔和填料塔。 12、管壳式换热器主要有哪三种类型其名称分别为什么固定管板式换热器，浮头式换热器，U型管 式换热器 13、柱塞泵的出口管线上通常设置安全阀，为什么柱塞泵通常是单行程容积泵，出口压力较大，对 于计量要求较高的情况，加装出口阻遏对稳定流量具有很大的帮助，出口安装安全阀，当压力 超过额定值时就会有动荡，跳到入口管线，达到保护设备的目的 14、化工厂布置设计的主要内容：总图竖向布置、车间厂房布置和设备布置三部分内容。 15、化工管道布置设计的任务和内容，任务：1）确定各个设备的管口方位和与之相连的管段的接口 位置2）确定管道安装连接和辅助辅舍支撑方式3）确定各管段在空间的位置4）画出管道布置 图表示出车间中所有管道在平面，立面之间的空间位置作为管道安装的依据内容：1）确定管道以及调节阀等广发件的空间位置2）确定管道辅设支撑方式3）绘制管道布置图4）编制管道综 合材料表

化工设计习题及答案整理

1.下面工程设计必须采纳三段设计的工程是〔C〕 A. 新建工程设计 B.重复建设工程设计 C.石化行业新研制合成产品的车间设计 D.已有装置的改造设计 2. 不是生产方法和工艺流程选择的原则的是〔A〕 A.系统系 B.先进性 C.可靠性 D.结合国情 2. 不是工艺流程重要局部之一的是〔B〕 A原料预处理B.原料输送 C.三废处理D.反响过程 3. 工艺流程图中不能用粗线条绘制的有〔B〕 A工艺物料管道、B.加热蒸汽管道 C主产品管道、D设备位号线3工艺流程图中需要用中线条绘制的有〔B〕 A工艺物料管道、B.加热蒸汽管道 C主产品管道、D设备位号线4 在工艺流程图中，设备表示方法说法正确的选项是〔A〕 A工艺流程图中应标绘出全部和工艺生产有关的设备、机械和驱动机B化工设备在图上要按比例绘出 C化工设备用粗线条绘出 D 化工设备外形没有规定要求 4在工艺流程图中，设备表示方法说法错误的选项是〔D〕 A工艺流程图中应标绘出全部和工艺生产有关的设备、机械和驱动机B化工设备在图上可以不按比例绘出 C化工设备用中线条绘出 D化工设备外形没有规定要求 5下面有关设备的标注正确的选项是〔A〕 A 设备标注内容包含设备位号及名称 B. 同一个车间同类设备有一个设备标注号 C. 同一设备在施工设计和初步设计标注号可以不同

D.在工艺流程图中，设备名称标注在设备上 5 下面说法正确的选项是〔A〕 A 离心泵的流量调节一般采纳泵的出口阀门开度操纵 B 容积泵的流量调节一般采纳泵的出口阀门开度操纵 C 管道仪表流程图上温度指示仪表的字母代号是TR D管道仪表流程图上冷却水得物料代号是HS 6以下图可以不按比例绘制的是〔C〕 A 设备装配图 B车间安排图 C 工艺流程图 D 设备配件图 6当剖切平面通过标准件和实心零件的轴线时，必须作剖面线的是〔D〕A 螺纹紧固件 B键 C 轴 D 设备实体 7设备安排图的平面图一般为〔〕。 A左视图 B右视图 C俯视图 D 仰视图 7设备安排图上必须标注设备的〔B〕。 A 定形尺寸 B定位尺寸 C 装配尺寸 D 规格性能尺寸 8 不是化工设备图的根本内容是〔B 〕 A 标题栏 B设备位号 C 明细栏 D 设备结构图 8明细栏是装配图中零件的详细目录，一般绘制在标题栏〔〕方。零件的序号自〔〕而〔〕填写。〔C〕 〔A〕上上下〔B〕下下上〔C〕上下上〔D〕下上下 9 . 工程概算书应在〔〕阶段完成。 〔A〕工程建议书〔B〕设计〔C〕施工〔D〕竣工 9平面安排图的方位标，应在图纸右上方指向方。 〔A〕东〔B〕南〔C〕西〔D〕北 10以下软件中不属于流程模拟软件的是〔〕。 A Aspen B Pro II C ChemCA D D AutoCAD

《化工设备设计基础》期末试题及答案

2012级《化工设备设计基础》期末试题及答案 一、力学部分计算题：（共50分） 1、（ 10 分） 1、图示三角形支架 ABC , A 、B 、C 三处为铰链链接。在两杆的连接处 B 悬挂有重物 G=30kN 。杆AB 和BC 材料相同，许用应力[

二max =159MPa 》120MPa 不满足要求 （2 分） 3、（ 15 分） 解：首先由轴所传递的功率计算作用在轴上的扭矩 P 7.5 ― 9549 p= 9549 面"6即 m 16 716.2 n 1-：4 40 106 =0.046m=46mm d 2 = 0.5 D 2=23 mm 确定实心轴与空心轴的重量之比 4、（10 分） 横梁承受拉弯组合荷载，危险面为梁中间。 1 M （x ） qx （l 「x ） 2 最大弯矩发生在梁的中点, — M max （3 = max W Z 1 I 2 D 3 32 0 _x _l 其值为 M max = L 8 1 2 103 22 二 3 159MPa 兀 3 0.043 32 （5 分） （3 分） Q ■ 4kN 耳 jf .3分） 实心轴 -max1 = M x W P 1 空芈=40MPa n d 3 dr 3 16 716 ・2 6 =0.045m=45mm n 40 106 （5 分） 空心轴 M x 16M x 'max2 =40MPa _，maxN N _ Pcos ： A bh （3 分） （5分） di 45 10^ A L _ 二 民 1 - ： 2 一 46 10^ 1-0.5 —=1.28 （2 分）

化工装置蒸汽管道设计知识考题(附答案)

化工装置蒸汽管道设计知识考题 一、选择题（20个） 1.设计蒸汽管道时，需要对蒸汽进行_________计算。（饱和/过热） A.饱和 B.过热 答案：A 2.在蒸汽系统中，通常使用的管道材质是_________。（铁/铜/不锈钢） A.铁 B.铜 C.不锈钢 D.碳钢 答案：C 3.安装控制阀时需要考虑的问题有_________。（4个答案） A.调节范围 B.流量系数 C.压降 D.材质 E.A、B、C F.A、B、D G.B、C、D 答案：E 4.在调节阀设置中，设定的流量系数一般在_______范围内。 A.0.01~0.1 B.0.1~1 C.1~10 D.10~100 答案：B 5.蒸汽管道中蒸汽的流速应控制在_________范围内。（5~10m/s/15~20m/s/25~30m/s） A.5~10m/s B.15~20m/s C.25~30m/s D.30~40m/s 答案：C 6.通常将控制阀设置在_________段或_________段上。（进气/出气/稳态/变化） A.进气段或出气段

B.稳态段或变化段 C.进气段或变化段 D.出气段或稳态段 答案：A 7.蒸汽系统中的减压阀主要用于_________。（控制蒸汽温度/保护设备安全/调节流量/维护管道） A.控制蒸汽温度 B.保护设备安全 C.调节流量 D.维护管道 答案：B 8.放气活门应设置在蒸汽管道的_________处。（高点/低点/任意处） A.高点 B.低点 C.任意处 D.垂直位置 答案：A 9.蒸汽系统中的_________主要用于启动蒸汽发生器。（进水泵/循环泵/循环管/排污管） A.进水泵 B.循环泵 C.循环管 D.排污管 答案：A 10.调节阀的选型需要根据设计流量、所需调节范围、安装位置和_________等因素进行考虑。（减压方式/管道材质/介质性质/压力变化） A.介质性质 B.管道材质 C.减压方式 D.压力变化 答案：A 11.蒸汽管道中的过热蒸汽温度应控制在_________范围内。（100℃左右/200℃左右/300℃左右/400℃左右） A.100℃左右 B.200℃左右 C.300℃左右 D.400℃左右 答案：D

化工设计复习题答案

化工设计复习题答案 填空题： 1.根据化工过程开发程序分类,化工设计可分为四种设计类型,分别是概念设 计、 中式设计、基础设计和工程设计 ; 2.化工设计中的计算主要包括：物料衡算、能量衡算和设备造型与 计算 ; 3.选择生产方法和工艺流程是应着重考虑先进性、可靠性和合理性三 原则; 4.换热器按照传热方式可分为直接传热式、间壁传热式和蓄热式 ; 5.在化工施工图设计中,每个设备只能编一个位号,位号的第一个字母为设备类 别代号,说明下列设备类别代号代表什么： T—储罐、塔 R—反应器 V—容器机运设备 P—泵 E—换热器塔 F—容器 6.在画设备布置图时,剖切到的厂房用粗实线画出,未剖到的厂房用细实 线画出; 7.在换热器的设计或选型时,需要核算液体在直管内的流速,根据经验,排出下列 流体流速由小到大的顺序：a 冷却水；b油类蒸汽；c 气液混合流体；d 油类dacb ; 8.在填料塔的设计时,陶瓷填料不适用于氢氟酸、热碱等工艺物料; 9.工厂的三废治理工程要“三同时”, 即同时设计、同时加工安装、同 时试车运行 ;

10.工程设计中的种类主要有三段设计、二段设计和一段设计 ; 11.化工设备布置设计的主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和 空间中的正确位置,相应地确定厂房或框架的结构形式 ; 12.在化工设计中,工艺设计人员提供设计条件的其他相关专业是土建、给排水、 自控、电气、电讯等 ; 13.扩大的初步设计完成后要编制的设计文件内容主要包括：编制准确度能满足 控制投资或报价使用的工程概算、设计说明书、设计说明书附图附表 ; 14.易燃物品的自燃点随压力增加而降低 ; 15.工艺流程草图又称为方案流程图、流程示意图 ,一般在生产方法确定后绘 制,主要为工艺计算服务,也是工艺方案的确定和工艺流程图设计的依据,但不 列入设计文件; 16.在泵的选型中,要求流量大而扬程低的,可选用单级离心泵；要求流量小而扬 程高的,宜选用复泵、多级离心泵 ; 17.在厂房建筑物的视图中,凡未被剖切的墙、梁、柱、楼板等结构的轮廓,用细 实线画出；而被剖切后的剖面结构轮廓,用粗实线画出; 18.常见的化工设备主要有泵、压缩机、换热器、反应器、蒸馏塔等; 19.化工设备的装备图,除了一般机械装备图的内容外,还有技术特性表、接管 表、修改表、选用表、图纸目录等,以满足化工设备图的特殊要求; 20.在施工图设计中,设备布置设计一般应提供设备布置图、首页图、设备安 装图、管口方位图 ; 21.管道支架按照其作用可分为：固定支架、滑动支架、导向支架、弹簧 吊架;

化工设计习题及答案电子版

二、单项与多项选择题 1、〔 B 〕衡算式是化学反响过程物料衡算不能应用的。 A．总质量衡算式； B．组分质量衡算式； C．元素原子物质的量衡算式；D．元素原子质量衡算式 2、在进行过程的物料平衡计算时，对系统需要分析的内容有〔 ABCD 〕。 A．确定物料平衡方程式；B．确定物流约束式；C．确定设备约束式；D．确定变量 3、在温-焓图中得到热复合曲线的步骤有〔 ABCD 〕步骤。 A．划分温区； B．各热流温度按高到低顺序排列； C．求每个温区的总热交换量；D．画出每个温区的总物流线 4、〔 C 〕不是化工设计的内容。 A．反响过程选择与优化；B．别离过程选择与优化； C．厂区道路规划与设计；D．化工过程系统优化 5、管道安排图包含下面〔 ACD 〕图样。 A．管件图； B．管架图管道施工说明； C．蒸汽伴管系统安排图；D．管道平面安排图 6、〔 C 〕别离过程不是速率操纵别离过程。 A．膜别离过程；B．反渗透别离过程；C．冷冻枯燥别离过程；D．超滤别离过程 7、间歇过程有〔 ACD 〕特点。

A．生产灵敏性高； B．易完成自动化； C．合适有固相的物流；D．合适生产季节性产品 8、别离过程的选择应分析别离过程的〔 ABCD 〕方面。 A．可行性；B．经济性；C．可靠性；D．生产规模 9、对能量过程的分析方法有〔 AC 〕。 A．能量衡算法；B．热流分析法；C．熵分析法；D．功衡算法10、夹点之上地域不可设置〔 A 〕。 A．热阱；B．保温器；C．热源；D．物流混合器 11、对新过程的化工设计需要进行〔 AC 〕 A．概念设计；B．装置设计；C．中试设计；D．反响设计 12、换热网络设计的目的是得到〔 CD 〕。 A．最小的公用工程量；B．最少的换热器台数； C．换热效益最大化； D．合理的公用工程量 13、〔 BD 〕别离过程是扩散别离过程。 A．渗析别离过程；B．结晶别离过程；C．超滤别离过程；D．精馏别离过程 14、能量过程的特点表达在〔 AD 〕方面。 A．能量的形式；B．能量转换；C．能量流率；D．能量传递的设施 15、〔 C 〕不是非工艺设计的内容。 A．总图运输设计；B．公用工程设计；C．管路设计；D．土建设计

(完整word版)化工设计复习题及答案

化工设计复习题 一．填空题 1.精馏塔系统合成的基本原则中包含，为了减少过程的输送量，尽早移出含量大的组分，以降低后处理 能源消耗. 2.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从物料计算和原料合计方面去进行考虑。 3.一个化工过程，可分解成六个子系统。其中分离顺序的合成，用于研究分离顺序，从而确定最佳分 离组合. 4.可行性研究的主要内容包括市场销售情况的研究。 5.在分析、评比流程的组织最佳方案时,可从工艺设备的设计和选型方面去进行考虑,并完成设备一 览表。 6.化工过程的六个子系统中，能量的和质量的管理和集成，用于研究化工过程中自身能量搭配利 用，从而达到最佳节能的效果. 7. 8.死态的温度定为298.15K。 9.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从非工艺设计项目的方面去进行考虑,并为他们提设计 要求。 10.在分析、评比流程的组织最佳方案时,可从车间布置设计方面去进行考虑，并完成平面布置和立面 布置图. 11.一个化工过程,可分解成六个子系统。其中操作时间表的安排，用于研究化工过程多单元操作组成， 从而达到全系统的最佳操作。 12.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从化工管路的设计方面去进行考虑. 13.在分离过程中，应尽量避免过程中含有固体的物流出现,以降低输送过程中的能量。 14.热交换网络合成中，其基本步骤的第一步是：列表分析给定化工工程中所有的热流股和冷流股. 15.在分离过程中，应尽量避免使用质量分离剂，以避免增加分离物料量。 16.分离方法中，应尽量避免过程含有固体物流出现。 17.一个化工过程，可分解成六个子系统。其中反应途径的合成，用于研究反应途径,从而确定最佳生产 工艺路线。 18.化工过程的六个子系统中,分离技术的选择，用于研究各种分离技术能耗成本,从而确定最佳分离 方案。 19.精馏塔系统合成的基本原则中包含，最难分离的组分在最后分离，以便降低操作成本。 20.热交换网络合成中要求画出热能阶图，求出窄点温度及所需最少的外源热和冷量。

化工设计概论课后答案

化工设计概论课后答案 【篇一：期末复习题及答案——化工设计概论】 s=txt>一、给出下面概念和术语的定义 1、热； 2、活塞流型反应器； 3、管件； 4、分离过程； 5、温-焓图(t-h)； 6、固定床反应器； 7、聚式流态化； 8、传质分离过程（平衡分离过程）； 9、工艺流程示意图；10、连续过程；11、中间反应；12、速率控制分离过程； 13、逆流反应器；14、分离因子；15、化工过程；16、间歇过程； 17、工艺过程阶段； 18、夹点；19、化学反应路线；20、流化床反应器； 二、单项与多项选择题 1、（）衡算式是化学反应过程物料衡算不能应用的。 a．总质量衡算式； b．组分质量衡算式； c．元素原子物质的量衡算式；d．元素原子质量衡算式 2、在进行过程的物料平衡计算时，对系统需要分析的内容有（）。 a．确定物料平衡方程式；b．确定物流约束式；c．确定设备约束式；d．确定变量 3、在温-焓图中得到热复合曲线的步骤有（）步骤。 a．划分温区； b．各热流温度按高到低顺序排列； c．求每个温区的总热交换量；d．画出每个温区的总物流线 4、（）不是化工设计的内容。 a．反应过程选择与优化；b．分离过程选择与优化； c．厂区道路规划与设计；d．化工过程系统优化 5、管道布置图包括下面（）图样。 a．管件图； b．管架图管道施工说明； c．蒸汽伴管系统布置图；d．管道平面布置图 6、（）分离过程不是速率控制分离过程。 a．膜分离过程；b．反渗透分离过程；c．冷冻干燥分离过程；d．超滤分离过程 7、间歇过程有（）特点。 a．生产灵活性高； b．易实现自动化； c．适合有固相的物流；d．适合生产季节性产品

化工设计习题及答案重点

一、填空题〔每空1分，共30分〕 1.新建工程设计包含新产品设计和采纳新工艺或新技术的产 品设计。 2.设计代表的任务是参加根本建设的现场施工和安装。 3.化工计算包含工艺设计中的物料衡算、能量衡算以及设备 选型和计算三个内容。 4.设备是完成生产过程的重要条件，是确定技术路线和工艺 流程时必定涉及到的因素。 5.工艺流程草图流程线的起始和终了处注明物料的名称X 及去向。 6.设备在工艺管道及仪表流程图上应标注位号和名称。 7.对于连续操作过程，选用单位时间作为基准是很自然的。 8.工艺设计的任务是依据工艺需要，计算并选择某种型号设 备，以便订货。 9.依据工艺流程的特点，确定反响釜是连续操作还是间歇操 作。 10.设备安排首先要满足工艺流程和工艺条件的要求。 11.化工厂使用最多的换热器是列管式换热器与再沸器。 12.真空管线应尽量短，尽量减少弯头和阀门以降低阻力， 到达更高的真空度。 13.管架是用来支承、固定和约束管道的。 14.循环冷却水在周而复始的循环使用过程中，会对管道产生腐蚀

并在管壁上结垢。 15.物质的燃烧必须具备三个条件。 16.化工设计可依据工程性质分类，也可按设计性质分类。 17.施工图设计的任务是依据扩大初步设计审批意见，解决扩 大初步设计阶段待定的各项问题。 18.扩大初步设计的设计文件应包含以下两局部内容：设计说明书 和说明书的附图、附表。 19.工艺管道及仪表流程图上，管道的标注内容应包含三个组成局部： 即管道号、管径和管道等级。 20.执行器的图形符号由执行机构和调节机构两局部组合而 成。 21.加压操作的塔可分为气相出料和液相出料两种。 22.物料衡算的理论依据是质量守恒定律。 23.流量大而扬程不高时可选用单级离心泵。 24.对于釜式反响器，依靠搅拌器来完成物料流动和混合接 触。 25.车间设备安排是确定各个设备在车间平面和立面上的位 置。 26.容器分中间贮存容器与原料及成品贮罐两类。 27.管架按位置可分为室外管架和室内管架两类。 28.换热器与邻近设备间可用管道直接架空连接。 29.工业上采暖系统按蒸汽压力分为低压和高压两种。

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三．名词解释题 1.概念设计：概念设计是从工程角度出发进行的一种假想设计。 2. 工艺流程图：把各个生产单元按照肯定的目的要求，有机地组合在一起，形成一个完整的生产工艺过程，并用图形描绘出来，即是工艺流程图。 3.车间厂房安排：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平面和立面安排。 4.地基：建筑物的下面，支承建筑物重量的全部土壤称为地基。 5.总预备费：总预备费包含根本预备费和涨价预备费两项。 6..根底设计：根底设计是新技术开发的最终成果，它是工程设计的 依据。 7.工艺流程设计：工艺流程设计通过工艺流程图的形式，形象地反映 了化工生产由原料进入到产品输出的过程。 8.化工设备：化工设备主要指在化工生产中常用的标准和非标准设备。 9. 管道安排：用管道将各工段和各设备连接起来。称管道安排。 10.设备购置费：设备购置费包含设备原价及运杂费用。 11.概算书：概算书是在初步设计阶段编制的车间投资的大概计算。 12. 工艺流程草图：工艺流程草图是用来表达整个工厂或车间生产流 程的图样。 13.车间安排：将各工段与各设备按生产流程在空间上进行组合、安 排称车间安排。 14.根底：根底是建筑物的下部结构，埋在地面以下。

15.其他费用：其他费用是指工程费用以外的建设工程必须支出的费 用。 1、热：有温度差存在时体系与体系〔或体系与环境〕之间所传递的能量。 2、活塞流型反响器：物料返混为零的反响器。如管式反响器。 3、管件：管件就是用于在管道系统中改变走向、高度，或改变管径，或引出支管等所使用的管道部件。 4、别离过程：就是将一混合物转变为组成互不相同的两种或几种产品的操作。 5、温-焓图(T-H)：是以温度T为纵轴，以热焓H为横轴的曲线图，它表示了物流的热特性。 6、固定床反响器：是指所用固体催化剂，或固体反响物，固定于反响器中的一类反响器。 7、聚式流态化：在流化床反响器中，固体颗粒在不同程度上成团聚状态。 8、传质别离过程〔平衡别离过程〕：通过物质的迁移而使均相的混合物到达别离的目的。这一过程遵循物质传递原理。由于这种别离过程常常是到达传质平衡，因而，也称平衡别离过程。 9、工艺流程示意图：用方块流程图按不同的局部来表示工艺过程的总体概念、或局部概念、或一个单元的详细操作，并且每个方块依据不同的详略要求，有肯定的框图说明。工艺流程示意图也称方块流程图。

(完整版)化工设计习题及答案

第一章化工厂设计的内容与程序 1、化工设计的种类有哪些？ 答：根据项目性质化工设计可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。 根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中试设计、基础设计和工程设计；其中工程设计又包括：初步设计、扩大初步设计和施工图设计。 2、请画出化工厂设计的工作程序示意图。 3、化工厂通常由哪些部门和设施所构成？ 答：化工厂通常由化工生产车间、辅助生产装置、公用工程及罐区、服务性工程、生活福利设施、三废处理设施和厂外工程等构成。 4、化工车间工艺设计的程序及主要内容有哪些？ 答：一、设计准备工作 （1）熟悉设计任务书（2）制定设计工作计划（3）查阅文献资料（4）收集第一手资料。 二、方案设计 方案设计的任务是确定生产方法和生产流程，是整个工艺设计的基础。 三、化工计算 化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备选型与计算三个内容，其任务是在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设备图和带控制点工艺流程图。 四、车间布置设计 主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构型式。 五、配管工程设计 任务是确定生产流程中全部管线、阀门及各种管架的位置、规格尺寸和材料，综合权衡建设投资和操作费用。 六、提供设计条件 工艺专业设计人员向非工艺专业设计人员提供设计条件。 七、编制概算书及编制设计文件 概算主要提供了车间建筑、设备及安装工程费用。 第二章工艺流程设计

1、化工工艺设计包括哪些内容？ 答：生产方法选择，工艺流程设计，工艺计算，设备的设计与选型，设备布置，管道设计对非工艺设计提条件，设计说明书，概预算书。 2、在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑的原则有哪些？其步骤有哪些？ 答：先进性、可靠性、合理性； 资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进行全面分析对比。 3、工艺流程设计的步骤有哪些？ 答：确定整个流程的组成，确定每个过程或工序的组成，确定工艺操作条件，确定控制方案，原料与能量的合理利用，制定“三废”处理方案，制定安全生产措施。 4、工艺流程图的种类有哪些？ 答：工艺流程草图，工艺物料流程图，带控制点的工艺流程图，管道仪表流程图。 5、某管道标注为“HW0201-150 -L1B ”，表示什么意思？ 答：①HW0201-表示管道号，其中： HW -物料代号，热水；02-工程工序编号，第02号；01-管道顺序号，第01号。 ②150 –管道尺寸（管径），公称通径150mm,。 ③L1B -管道等级，其中： L -国内标准压力等级代号，1.0MPa ； 1-顺序号，第1号； B -管道材质类别，碳钢。 6、固定床反应器温度控制形式有哪些？画出示意图。 (a)用进料浓度控制 (b)用进料温度控制Ⅰ (c) 用进料温度控制Ⅱ (d)用冷料量控制 第三章物料衡算与热量衡算 第四章 设备的工艺设计及化工设备图 1、化工设备选用一般原则的内容是什么？ 答：（1）合理性：即设备必须满足工艺要求，设备与工艺流程、生产规模、工艺操作条件、工艺控制水平相适应，又能充分发挥设备的能力。 （2）先进性：要求设备的运转可靠性、自控水平、生产能力、转化率、收率、效率要尽可能达到先进水平。 （3）安全性：要求安全可靠、操作稳定、弹性好、无事故隐患。 （4）经济性：设备投资节省，设备易于加工、维修、更新，没有特殊的维护要求，运行费用减少。 （5）系统性：化工过程是一个完整的系统，设备设计时不能仅关注单一设备，避免因个别设备妨碍整个系统优化；注重经济性的同时，还应通盘考虑，保留适当裕量，以免在日后扩产和工艺调整时成为系统“瓶颈”。 2、一份完整的化工设备图，除绘有设备本身的各种视图外，应具有哪些基本内容？