化工設(shè)計(jì)習(xí)題及答案陳聲宗

1、第一章化工廠設(shè)計(jì)的內(nèi)容與程序（陳聲宗 習(xí)題與思考題）1化工設(shè)計(jì)的種類有哪些答：根據(jù)項(xiàng)目性質(zhì)化工設(shè)計(jì)可分為：新建項(xiàng)目設(shè)計(jì)、重復(fù)建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)、已有裝置的改造設(shè)計(jì)。根據(jù)化工過程開發(fā)程序化工設(shè)計(jì)可分為：概念設(shè)計(jì)、中試設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)； 其中工程設(shè)計(jì)又包括：初步設(shè)計(jì)、擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。2、請畫出化工廠設(shè)計(jì)的工作程序示意圖。E 1-2化工廠設(shè)計(jì)的工作稗甲3、化工廠通常由哪些部門和設(shè)施所構(gòu)成答：化工廠通常由化工生產(chǎn)車間、輔助生產(chǎn)裝置、公用工程及罐區(qū)、服務(wù)性工程、生活福利 設(shè)施、三廢處理設(shè)施和廠外工程等構(gòu)成。4、化工車間工藝設(shè)計(jì)的程序及主要內(nèi)容有哪些答：一、設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作（1）熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書（2

2、）制定設(shè)計(jì)工作計(jì)劃（3）查閱文獻(xiàn)資料（4 ）收集第一手資料方案設(shè)計(jì)的任務(wù)是確定生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程，是整個工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。三、化工計(jì)算化工計(jì)算包括工藝設(shè)計(jì)中的物料衡算、 能量衡算、 設(shè)備選型與計(jì)算三個內(nèi)容， 其任務(wù)是 在這三項(xiàng)計(jì)算的基礎(chǔ)上繪制物料流程圖、主要設(shè)備圖和帶控制點(diǎn)工藝流程圖。四、車間布置設(shè)計(jì) 主要任務(wù)是確定整個工藝流程中的全部設(shè)備在平面上和空間中的正確的具體位置， 相應(yīng) 地確定廠房或框架的結(jié)構(gòu)型式。五、配管工程設(shè)計(jì)任務(wù)是確定生產(chǎn)流程中全部管線、 閥門及各種管架的位置、 規(guī)格尺寸和材料， 綜合權(quán)衡 建設(shè)投資和操作費(fèi)用。六、提供設(shè)計(jì)條件工藝專業(yè)設(shè)計(jì)人員向非工藝專業(yè)設(shè)計(jì)人員提供設(shè)計(jì)條件。七、

3、編制概算書及編制設(shè)計(jì)文件 概算主要提供了車間建筑、設(shè)備及安裝工程費(fèi)用。第二章 工藝流程設(shè)計(jì)1、化工工藝設(shè)計(jì)包括哪些內(nèi)容 答：生產(chǎn)方法選擇，工藝流程設(shè)計(jì)，工藝計(jì)算，設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型，設(shè)備布置，管道設(shè)計(jì)對 非工藝設(shè)計(jì)提條件，設(shè)計(jì)說明書，概預(yù)算書。2、在選擇生產(chǎn)方法和工藝流程時(shí)，應(yīng)該著重考慮的原則有哪些其步驟有哪些 答：先進(jìn)性、可靠性、合理性；資料搜集與項(xiàng)目調(diào)研、生產(chǎn)設(shè)備類型與制造廠商調(diào)研、對調(diào)研結(jié)果進(jìn)行全面分析對比。3、工藝流程設(shè)計(jì)的步驟有哪些答：確定整個流程的組成， 確定每個過程或工序的組成， 確定工藝操作條件， 確定控制方案， 原料與能量的合理利用，制定“三廢”處理方案，制定安全生產(chǎn)措施。4、

4、工藝流程圖的種類有哪些 答：工藝流程草圖，工藝物料流程圖，帶控制點(diǎn)的工藝流程圖，管道儀表流程圖。5、某管道標(biāo)注為“ HW0201-150 -L1B ”，表示什么意思 答：HW0201表示管道號，其中:HW物料代號，熱水；02-工程工序編號，第 02號；01-管道順序號，第01號。 150 -管道尺寸(管徑)，公稱通徑150mm。 L1B-管道等級，其中：L-國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)壓力等級代號，；1-順序號，第1號；B-管道材質(zhì)類別，碳鋼。6、固定床反應(yīng)器溫度控制形式有哪些畫出示意圖。出料(a)用進(jìn)料濃度控制(b)用進(jìn)料溫度控制I (c)用進(jìn)料溫度控制n (d)用冷料量控制第三章物料衡算與熱量衡算習(xí)題1連續(xù)常

5、壓蒸餾塔進(jìn)料為含苯質(zhì)量分?jǐn)?shù) (下同)38 % (wt)和甲苯62%的混合溶液，要求餾出液中能回收原料中97%的苯，釜?dú)堃褐泻讲坏陀?%。進(jìn)料流量為 20000kg / h,求 餾出液和釜?dú)堃旱牧髁亢徒M成。宀、解：苯的相對分子質(zhì)量為78,甲苯的相對分子質(zhì)量為92。以下標(biāo)B代表苯。38進(jìn)料中苯的摩爾分?jǐn)?shù)Xfb780.4196FB 38627892釜?dú)堃褐斜降哪柗謹(jǐn)?shù)進(jìn)料平均相對分子質(zhì)量進(jìn)塔原料的摩爾流量Xwb 尹更 0.0235178 92M 0.4196 78 (1 0.4196) 92 86.13F 000 232.2kmol / h86.13依題意，餾出液中能回收原料中97%勺苯，所以 D

6、xdb 97.43 0.9794.51kmol/h作全塔苯的質(zhì)量衡算得FxfbDxdb WXwb作全塔總質(zhì)量衡算得將已知數(shù)據(jù)代人上述質(zhì)量衡算方程得232.2 0.4196 94.51 0.02351232.2 W D94 5194 51解得 W 124.2kmol/h,D 108kmol/h 所以，xDb 94510.8752D 108組分塔進(jìn)料塔頂餾岀物釜?dú)堃簁g/h%(wt)kmol/h%(mol)kg/h%(wt)kmol/h%(mol)kg/h%(wt)kmol/h%(mol)苯760038甲1240062苯合20000100100100108100100100計(jì)習(xí)題2丙烷充分燃燒時(shí)要

7、使空氣過量25%，燃燒反應(yīng)方程式為:C3H8 5O2 3CO2 4H2O試計(jì)算得到100摩爾燃燒產(chǎn)物（又稱煙道氣）需要加入的空氣的摩爾量。解：以1mol入口丙烷為計(jì)算基準(zhǔn)根據(jù)反應(yīng)方程式，1mol丙烷需要5mol的氧氣與之反應(yīng)，因氧氣過量25%故需要加入的空氣量為1.25 50.2129.76mol其中 O26.25mol, N223.51mol煙道氣中各組分的量:成氨原料氣中所需的氮?dú)?，同時(shí)，一段轉(zhuǎn)化氣中的一部分氫氣遇。2燃燒供給系統(tǒng)熱量。CO23 1 3molO26.25 5 1.25molH 2O4 1 4mol因此，以1mol入口丙烷為基準(zhǔn)的物料衡算結(jié)果如下入口出口C3H81C3H80O

8、2O2N2N2CO20CO23H2Q0h2q4合計(jì)合計(jì)從計(jì)算結(jié)果可以看出，當(dāng)空氣加入量為時(shí)，可產(chǎn)生煙道氣，所以，每產(chǎn)生100mol煙道氣需加入的空氣量為100 29.7631.7693.7mol用同樣的方法可推導(dǎo)出烴類蒸汽轉(zhuǎn)化制H2的計(jì)量關(guān)系通式為習(xí)題3天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化法制造合成氨原料氣的示意流程圖CQ轉(zhuǎn)化爐內(nèi)進(jìn)行烴類蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)，以甲烷為例，烴類蒸汽轉(zhuǎn)化的反應(yīng)方程式為CH4 +H2Q垐蹲 CQ+3H2天然氣經(jīng)一段轉(zhuǎn)化爐轉(zhuǎn)化后繼續(xù)進(jìn)入二段轉(zhuǎn)化爐反應(yīng),在一段轉(zhuǎn)化爐出口添加空氣以配合合段轉(zhuǎn)化后再經(jīng)一氧化碳變換工序使混合氣中的CO大部分轉(zhuǎn)化為CC2和H2，CO轉(zhuǎn)化為CC2和H,的方程式為CO+H2O垐

9、CQ+3H2，變換后的氣體進(jìn)入脫除 CO2工序脫除CQ，再經(jīng)甲烷化工序除去殘存的微量 CO和CO2后作為合成氨合格原料氣。已知某廠天然氣的組成為：組分CHC2H5C3H8GHo（正）GHo（異）GHl2(正)C5H2(異)N2CO合計(jì)%(mol)100要求合成氨原料氣的組成為:組分H2NArCH合計(jì)%(mol)100計(jì)算天然氣的用量和空氣的用量。解：以100 kmol合成氨原料氣為計(jì)算基準(zhǔn)。設(shè)天然氣用量為xkmol，添加空氣量為ykmol。（1）作系統(tǒng)2平衡因?yàn)樵谔烊粴庹羝D(zhuǎn)化法制造合成氨原料氣過程中，N2沒有參加反應(yīng)，它的數(shù)量在反應(yīng)器的進(jìn)口、出口物料中沒有變化，作系統(tǒng)2平衡得+ =（A）（2

10、）作系統(tǒng)氫平衡甲烷轉(zhuǎn)化制Ha的計(jì)量關(guān)系推導(dǎo)如下：甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)過程CH4 +H2O垐? CO+3H2CO變換反應(yīng)過程CO+H2O垐？CQ+3H2總過程CH4 +2H2O垐CQ +4H2Cn H2n+2 +2nH 2O= nCO2 +(3n+1)H2因此，lOOkmol天然氣可提供的理論 為組分烴量/kmol可提供的理論烴量/kmolCH4=CH7=7010 =GHw（正）13=GHw（異）13=GHl2（正）16 =GHl2（異）16 =N20CO0合計(jì)100因此，xkmol天然氣進(jìn)料可提供的理論H2為471.63xkmol100氫氣燃燒的反應(yīng)過程2H2 +O2 = 2H2O燃燒消耗的Ha為

11、2 0.21 ykmol作系統(tǒng)Ha平衡得471.63x1002 0.21y73.97 4 1.08(B)式中（4 1.08）是合成氨原料氣的 CH折合為H2物質(zhì)的量（mol）（A）式合（B）式聯(lián)解得到x 18.92kmoly 31.11kmol因此，制造100kmol的合成氨原料氣需加入天然氣，一段轉(zhuǎn)化爐出口需添加的空氣。習(xí)題4乙烯氧化為環(huán)氧乙烷的反應(yīng)方程式如下:C2H4孰 C2H4OQ試計(jì)算、25 C下的反應(yīng)熱。解：乙烯(g)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱為H；98,f,乙烯 52.28kJ/mol環(huán)氧乙烷(g)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱為H 298,f,環(huán)氧乙烷-51kJ /mol因此，25C下的反應(yīng)熱計(jì)算如下：H 02

12、98,r(口 H 298, f )產(chǎn)物-( H 298, f )反應(yīng)物=11(-51)- 1 52.28+0=-103.3kJ/mol2習(xí)題5乙烯氧化制環(huán)氧乙烷的反應(yīng)器中進(jìn)行如下反應(yīng):主反應(yīng)C2H4 #O2(g)C2H4O副反應(yīng)C2H42)302(g)2CO2(g) 2H2O(g)反應(yīng)溫度基本維持在 250 C,該溫度下主、副反應(yīng)的反應(yīng)的反應(yīng)熱分別為h523105395kJ / kmol 乙烯H5231321726kJ/kmol 乙烯乙烯的單程轉(zhuǎn)化率為 32%，反應(yīng)的選擇性為 69%，反應(yīng)器進(jìn)口混合氣的溫度為210C，流量45000 m3(STP)/h ,其組成如下：組分C2H4N2O2合計(jì)%

13、(mol)100熱損失按反應(yīng)放出熱量的 5%考慮，求熱載體移出的熱量。解：查得有關(guān)氣體的熱容數(shù)據(jù)如下：組分C2H4O2CO2水蒸氣C2H4ON2Cp/kJ/(kmol K210 C250 C假設(shè)如下熱力學(xué)途徑:210 C下反應(yīng)器入口混合氣體熱容Cp0.03564.430.82 30.040.145 31.3831.44kJ/(kmol K)250 C下反應(yīng)器入口混合氣體熱容Cp0.03564.940.82 30.170.145 31.6731.67kJ /(kmol K)因此，反應(yīng)器入口混合氣體在210C250C的平均熱容為- 1Cp,m (31.44 31.67)勺 31.56kJ/(kmo

14、l K)450004H131.56(250 210)2.536 104kJ/h22.44500045000H20.035 0.32 0.69 ( 105395)0.035 0.32 (1 0.69)( 1321726)2 22.422.41.086 107kJ /h676HH1H2 2.536 10 1.086 108.324 10 kJ / h655H H Q28.324 106 ( 4.162 105)4.162 105kJ /h由熱載體移走的熱量為656Q1H Q28.324 10( 4.162 10 ) 7.908 10 kJ / h第四章 設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)及化工設(shè)備圖1、化工設(shè)備選用一

15、般原則的內(nèi)容是什么 答：（1）合理性：即設(shè)備必須滿足工藝要求，設(shè)備與工藝流程、生產(chǎn)規(guī)模、工藝操作條件、 工藝控制水平相適應(yīng)，又能充分發(fā)揮設(shè)備的能力。（2）先進(jìn)性：要求設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性、自控水平、生產(chǎn)能力、轉(zhuǎn)化率、收率、效率要盡可 能達(dá)到先進(jìn)水平。（3 ）安全性：要求安全可靠、操作穩(wěn)定、彈性好、無事故隱患。（4）經(jīng)濟(jì)性：設(shè)備投資節(jié)省，設(shè)備易于加工、維修、更新，沒有特殊的維護(hù)要求，運(yùn)行費(fèi) 用減少。（5）系統(tǒng)性：化工過程是一個完整的系統(tǒng)，設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)不能僅關(guān)注單一設(shè)備，避免因個別 設(shè)備妨礙整個系統(tǒng)優(yōu)化； 注重經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)， 還應(yīng)通盤考慮， 保留適當(dāng)裕量，以免在日后擴(kuò) 產(chǎn)和工藝調(diào)整時(shí)成為系統(tǒng)“瓶頸”。2

16、、一份完整的化工設(shè)備圖，除繪有設(shè)備本身的各種視圖外，應(yīng)具有哪些基本內(nèi)容答： 標(biāo)題欄 明細(xì)欄 管口表 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表 技術(shù)要求 簽署欄 注 其他。第五章 車間布置設(shè)計(jì)1、化工車間由哪些設(shè)施所組成答：由下列設(shè)施組成：生產(chǎn)設(shè)施生產(chǎn)輔助設(shè)施生活行政福利設(shè)施其他特殊用室。2、車間平面布置方案中，廠房的平面形式主要有幾種哪種形式是最常用的為什么答：廠房的平面形式主要有直線（長方）形、l形、t形和n形（按管廊的外形看）。直線（長方）形便于總平面圖的布置，節(jié)約用地，有利于設(shè)備排列，縮短管線，易于安 排交通出入口，有較多可供自然采光和通風(fēng)的墻面，是最常用的廠房平面形式。3、車間設(shè)備布置設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是什么答： 確定

17、各個工藝設(shè)備在車間平面和立面的位置。 確定某些在工藝流程圖中一般不予表達(dá)的輔助設(shè)備或公用設(shè)備的位置。 確定供安裝、操作與維修所用的通道系統(tǒng)的位置與尺寸。 在上述各項(xiàng)的基礎(chǔ)上，確定建筑物與場地的尺寸。 其他（確定管道、電氣代表管線、采暖通風(fēng)管道的走向和位置。）4、車間設(shè)備布置的要求有哪幾條答：（一）滿足生產(chǎn)工藝要求 （二）滿足安裝和檢修要求 （三）滿足土建要求 （四）滿足安全、衛(wèi)生和環(huán)保要求 （五）工藝設(shè)備豎面布置的原則。第六章 管道布置設(shè)計(jì)1. 管道布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容有什么答：確定車間中各個設(shè)備的管口方位與之相連接的管段的接口位置。確定管道的安裝連接和鋪設(shè)、支承方式。確定各管段（包括管道、管件、閥

18、門及控制儀表）在空間的位置。畫出管道布置圖，表示出車間中所有管道在平面和立面的空間位置，作為管道安裝的依據(jù)。編制管道綜合材料表，包括管道、管件、閥門、型鋼等的材質(zhì)、規(guī)格和數(shù)量。2 管道布置設(shè)計(jì)應(yīng)符合的標(biāo)準(zhǔn)有哪些答：HG/T20549-1998化工裝置管道布置設(shè)計(jì)規(guī)定和 SH3012-2000石油化工管道布 置設(shè)計(jì)通則3. 真空管線布置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意什么答：真空管線應(yīng)盡量短 ，盡量減少彎頭和閥門，以降低阻力，達(dá)到更高的真空度。4. 玻璃管等脆性材料管道應(yīng)如何處理答：玻璃管等脆性材料管道的外面最好用塑料薄膜包裹，避免管道破裂時(shí)濺出液體，發(fā)生意外。5 .管架已有哪些標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)答：HG/T21623-19

19、90管架標(biāo)準(zhǔn)圖和 HG/T21640-2000H型鋼結(jié)構(gòu)管架通用圖。6 .管道支架按其作用分哪幾種答：管道支架按其作用分固定支架、滑動支架、導(dǎo)向支架和彈簧吊架。7. 立式容器的管口方位劃分為哪兩部分答：立式容器的管口方位取決于管道布置的需要。一般劃分為操作區(qū)和配管區(qū)兩部分。加料口，溫度計(jì)和視鏡等經(jīng)常操作及觀察的管口布置在操作區(qū)，排出管布置在容器底部。8. 臥式容器的人孔如何布置答：人孔可布置在頂上 ，側(cè)面或封頭中心，以側(cè)面較為方便，但在框架上支撐時(shí)占用面積較大，故以布置在頂上為宜。人孔中心高出地面3.6m以上應(yīng)設(shè)操作平臺。一、填空題1 .設(shè)備布置圖是在廠房建筑圖的基礎(chǔ)上增加設(shè)備布置的內(nèi)容，用粗

20、實(shí)線表示備，廠房建筑用 細(xì)實(shí)線畫出。2.設(shè)備布置圖主要包括反映設(shè)備水平布置情況的 平面圖和反映某處立面布置情 況的剖面圖。、選擇題1 廠房建筑的承重柱在平面中排列所形成的網(wǎng)格稱為柱網(wǎng)，沿廠房長度方向的各承重柱自左向右用（A ）依次編號。A、0、 B電、C C 、A 或 B2 在化工設(shè)備圖中，設(shè)備的輪廓，一般按比例用（A ）繪制。A、粗實(shí)線（b） B、中實(shí)線（2b/3 ） C、細(xì)實(shí)線（b/3 ） D、點(diǎn)劃線3 在布置（A ）時(shí)，應(yīng)遵循縮短管長和順應(yīng)流程的原則。A、換熱器B 、塔C 、泵 D、攪拌器4 設(shè)備布置圖中的標(biāo)高用（A ）表示。A mB 、cmC 、mm D、都可以5在設(shè)備平面布置圖中，設(shè)

21、備標(biāo)注為 T-101b，其中T表示（B ）。A、一種設(shè)備等級B 、一種設(shè)備代號C、設(shè)備一種材質(zhì)D 、一種設(shè)備保溫等級6.在對塔進(jìn)行布置時(shí)，對于（C）需采用獨(dú)立布置方案。A、將高度相近的塔B、數(shù)量不多、結(jié)構(gòu)與大小相似的塔C、單塔或特別高大的塔D 、較小的塔7 .以下有關(guān)工程設(shè)計(jì)階段及 PID版次的敘述錯誤的是（B ）。A、工程設(shè)計(jì)階段分基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和詳細(xì)工程設(shè)計(jì)兩個階段B、在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段，PID應(yīng)完成初步設(shè)計(jì)條件版（A）版，內(nèi)部審核版（B 版）和用戶批準(zhǔn)版（C）版三個版次的設(shè)計(jì)C、 在詳細(xì)工程設(shè)計(jì)階段，PID應(yīng)完成1版（詳細(xì)設(shè)計(jì)1版），2版（詳細(xì)設(shè) 計(jì)2版），3版（施工版）三個版次的設(shè)計(jì)D對于小型或

22、成熟工藝裝置的 PID設(shè)計(jì)，至少應(yīng)完成初步條件版，設(shè)計(jì)版 和施工版三個版次8.設(shè)備布置設(shè)計(jì)不包括的內(nèi)容是（B ）。A、確定各個工藝設(shè)備在車間平面和立面的位置B、確定車間中各個設(shè)備的管口方法C、確定某些在工藝流程圖中一般不予表達(dá)的輔助設(shè)備或公用設(shè)備的位置D確定供安裝、操作與維修所用的通道系統(tǒng)的位置與尺寸解答：B.正確答案。車間設(shè)備布置設(shè)計(jì)主要包括： 確定各個工藝設(shè)備在車間平面和立面的具體位置； 確定某些在工藝流程圖中一般不予表達(dá)的輔助設(shè)備或公用設(shè)備的位置； 確定供安裝、操作與維修所使用的通道系統(tǒng)的位置與尺寸； 確定場地與建筑物、構(gòu)筑物的尺寸； 確定管道、電氣代表管線、采暖通風(fēng)管道的走向和位置。9

23、在以下四條關(guān)于幾種常見設(shè)備的布置設(shè)計(jì)的意見中考慮欠妥當(dāng)?shù)氖牵ˋ ）。A、對于原料和成品貯罐，一般集中布置在貯罐區(qū)，同時(shí)為縮短流程、節(jié)省管長，原料和成品貯罐均應(yīng)靠近與之有關(guān)的廠房布置B、對于大型換熱器獨(dú)立布置時(shí)應(yīng)盡量安排在室外以節(jié)約廠房C、泵的布置應(yīng)盡量靠近供料設(shè)備，以保證有良好的吸入條件D反應(yīng)器安裝在室內(nèi)或框架內(nèi)，其基礎(chǔ)與建筑物分開，以免將振動和噪聲 傳遞給建筑物10 設(shè)備布置時(shí)設(shè)備間、設(shè)備與墻之間、運(yùn)送設(shè)備的通道和人行道的寬度都有 一定規(guī)范供設(shè)備布置設(shè)計(jì)時(shí)參照執(zhí)行。 工藝設(shè)備與道路間的距離不應(yīng)小于 （B ）A、 0.5 m B 1.0 m C 、 1.5 m D 、 2.0 m 11請指出下

24、列有關(guān)安全距離數(shù)據(jù)中（ A ）是不正確的。A、回轉(zhuǎn)機(jī)械彼此間距離為不小于1.5 mB、貯槽之間的距離不小于0.6 mC、換熱器之間的距離不小于1.0 mD塔與塔之間的距離2.0 m解答：A.正確答案。依據(jù)“車間布置設(shè)計(jì)有關(guān)尺寸和設(shè)備之間的安全距離”， 回轉(zhuǎn)機(jī)械彼此間距離為不小于 1.2 m。12“泵的布置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量集中布置，排成一條線，電機(jī)端對齊，正對道路 以下關(guān)于泵的布置正確的是（ C ）。A、 泵與泵之間的距離視泵的大小而定，一般不小于1.0mB、雙排泵之間的距離一般不小于1.5mC、泵與墻之間的距離一般不小于1.2m,以便通行D泵的基礎(chǔ)一般比地面高400500mm解答：C正確答案。泵與

25、泵之間一般不小于 0.7 m雙排泵之間一般不小于2.0 m,泵基礎(chǔ)一般高出地面 100200 mm13某工廠車間設(shè)備布置時(shí)，為節(jié)省投資，減少廠房面積，工藝設(shè)備與道路間的 距離定為 0.6 m ；操作設(shè)備時(shí)設(shè)備到墻的距離為 0.8 m ；操作平臺梯子的坡度為 65;通道通行部分的最小凈空為 2.1 m請問上述設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)正確的是（D ）。A、B、C、 D、解答：D 正確答案。依據(jù)“車間布置設(shè)計(jì)有關(guān)尺寸和設(shè)備之間的安全距離”，工藝設(shè)備與道路間的距離為不小于1.0 m工人操作時(shí)設(shè)備與墻面的距離不小于1.0 m，操作平臺梯子的坡度一般不超過 45，特殊可達(dá)到60。 14工藝專業(yè)提供的建議的設(shè)備平面布置圖

26、的用途是（A ）。A、裝置布置專業(yè)、總圖專業(yè)開展工作的依據(jù)，也是機(jī)泵計(jì)算、詢價(jià)訂貨的依據(jù)。B、因制造周期長，需提前詢價(jià)訂貨的機(jī)泵計(jì)算依據(jù)。C、指導(dǎo)供銷人員采購設(shè)備的依據(jù)。D指導(dǎo)設(shè)備安裝施工的依據(jù)。15在化工工藝設(shè)計(jì)中，其核心內(nèi)容是（C ）。A、工藝流程設(shè)計(jì)和生產(chǎn)方法的選擇B、車間布置設(shè)計(jì)和管道布置設(shè)計(jì)C、工藝流程設(shè)計(jì)和車間布置設(shè)計(jì)D化工工藝計(jì)算和車間布置設(shè)計(jì)16車間平面布置圖每層平面應(yīng)以其標(biāo)高命名，對于一層內(nèi)地面， 表示方法（ D ）正確。A、平面B 、平面C、平面 D 、平面17考慮廠房的柱網(wǎng)布置時(shí)，在滿足工藝操作需要，滿足設(shè)備安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)及維修 需要的前提下，應(yīng)選擇符合建筑模數(shù)的柱網(wǎng)。中國統(tǒng)

27、一規(guī)定以（ B ）m的倍數(shù) 為優(yōu)先選用的柱網(wǎng)。A 2 B 、3 C、4 D 、518. 下面為某一換熱設(shè)備的設(shè)備位號，表示方法正確的為（A ） oA E0113B B、E-113B D 、E-0113B19. 考慮廠房立面布置時(shí)，廠房的高度主要取決于（D ）oA設(shè)備的高低 B 、安裝的位置C、安裝條件D、綜合考慮上面三方面因素20. 在化工廠廠房建筑設(shè)計(jì)時(shí)，單層廠房的寬度不應(yīng)大于（ A ）oA 30m B、22m C、24m D、18m21. 在車間布置平面圖繪制中，下列標(biāo)高標(biāo)注正確的是（D ）o22. 車間設(shè)備布置時(shí)，一些高大設(shè)備多米用（A ） oA露天布置，以減少建筑物的費(fèi)用，降低毒物的積

28、累。B、室內(nèi)布置，以保護(hù)設(shè)備，使設(shè)備不受冷、熱的影響。23. 車間設(shè)備布置時(shí)，為使管路盡量短和便于操作，通常設(shè)備多采用（ B ）A按流程圖出現(xiàn)的順序布置。B、按相似的設(shè)備布置在一起的分組布置。24. 在車間設(shè)備布置時(shí)有許多要求，如下幾項(xiàng)要求中（ C ）項(xiàng)不合理。A高大的設(shè)備盡量放在露天，以降低廠房造價(jià)。B、設(shè)備布置時(shí)應(yīng)留一定的間隙，有利于操作及檢修。C、設(shè)備布置時(shí)盡量使設(shè)備布局與其在流程圖上出現(xiàn)的順序一樣。D設(shè)備布置時(shí)應(yīng)充分利用高位差布置有壓差的設(shè)備。三、簡答題1簡述車間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容： 答：車間布置設(shè)計(jì)可分為車間廠房布置和車間設(shè)備布置 車間廠房布置是對整個車間各工段、各設(shè)施在車間場地范圍內(nèi)、

29、按照在生產(chǎn) 中和生活中所起的作用進(jìn)行合理的平向布置和平面布置。車間設(shè)備布置是根據(jù)生產(chǎn)流程情況及各種有關(guān)因素， 把各種工藝設(shè)備在一定 區(qū)域內(nèi)進(jìn)行排列。2簡述車間設(shè)備布置的要求答：（一） 滿足生產(chǎn)工藝要求 （ 二） 滿足安裝和檢修要求（三） 滿足土建要求（四） 滿足安全、衛(wèi)生和環(huán)保要求3工藝對設(shè)備布置有哪些要求答： 1） 滿足工藝流程順序，要保證水平和垂直方向的連續(xù)性。2）相同類型設(shè)備盡可能布置在一起。3）設(shè)備與設(shè)備之間按規(guī)定留足間距、留有操作空間，便于操作、維修。4）考慮設(shè)備互換使用的可能性。5）設(shè)備安排要考慮管路走向，走直線，少彎路。要有堆放原料，中間產(chǎn)物，產(chǎn) 品的空地。6）注意勞動保護(hù)，傳動

30、設(shè)備要有足夠的安全距離。 7 ）留有擴(kuò)建或擴(kuò)產(chǎn)余地。 4簡述車間布置設(shè)計(jì)的原則 答：（1）最大限度地滿足工藝生產(chǎn)包括設(shè)備維修的要求。（2）有效地利用車間建筑面積（包括空間）和土地。（3）要為車間的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、先進(jìn)合理以及節(jié)能等要求創(chuàng)造條件。（4）考慮其他專業(yè)對本車間布置的要求。（5）要考慮車間的發(fā)展和廠房的擴(kuò)建。（6）車間中所采取的勞動保護(hù)、防腐、防火、防毒、防爆及安全衛(wèi)生等措施 是否符合要求。7）本車間與其他車間在總平面圖上的位置合理， 力求使它們之間輸送管線 最短，聯(lián)系最方便。（8）考慮建廠工區(qū)的氣象、地質(zhì)、水文等條件。（9）人流特流不能交錯。 5簡述車間平面布置的內(nèi)容和要求 答：內(nèi)容

31、：一個較大的化工車間（裝置）通常包括下列組成。（1）生產(chǎn)設(shè)施（ 2）生產(chǎn)輔助設(shè)施（ 3）生活行政設(shè)施。（ 4）其他特殊用室。 要求（1）適合全廠的總圖布置，與其他車間、公用工程系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)等結(jié)合成 一個有機(jī)整體。（2）保證經(jīng)濟(jì)效益，盡量做到占地少、基建和安裝費(fèi)用少、生產(chǎn)成本低。（3）便于生產(chǎn)管理、物料運(yùn)輸，操作維修要方便。（4）生產(chǎn)要安全，并妥善解決防火、防毒、防爆等問題，必須符合國家的各 項(xiàng)有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。（5）要考慮將來擴(kuò)建、增建和改建和余地。 6簡述車間設(shè)備布置的內(nèi)容 答：（1）確定各個工藝設(shè)備在車間平面和立面的位置；（2）確定某個在工藝流程圖中一般不予表達(dá)的輔助設(shè)備或公用設(shè)備的位置；

32、（3）確定供安裝、操作與維修所用的通道系統(tǒng)的位置與尺寸；（ 4）在上述各項(xiàng)的基礎(chǔ)上確定建筑物與場地的尺寸； （ 5）其他。 設(shè)備布置的最終結(jié)果表現(xiàn)是設(shè)備布置圖。7簡述車間設(shè)備布置圖的內(nèi)容答：（1）一組視圖 （2）尺寸及標(biāo)注 （ 3）安裝方位標(biāo)（4）說明及附注 （5）設(shè)備一覽表 （6）標(biāo)題欄四、看圖回答問題1閱讀醋酸殘液蒸餾崗位設(shè)備布置圖，并回答以下問題：醋酐殘液蒸餾崗位設(shè)備布置圖Alltill!flin i i n1 tn醋酐殘液蒸餾崗位流程說明:醋酐殘液進(jìn)入殘液蒸餾釜，使殘液中的醋酐蒸發(fā)變成蒸汽，再經(jīng)冷凝器冷凝 為液態(tài)醋酐，進(jìn)入醋酐受槽施加負(fù)壓，然后去醋酐貯槽；蒸餾釜中蒸餾醋酐后的 殘?jiān)?，?/p>

33、水后再加熱、冷凝，得到的醋酐經(jīng)醋酸受槽施加負(fù)壓后去醋酸貯槽。本 系統(tǒng)為間斷操作，通過閥門進(jìn)行控制?；卮饐栴}：（1） 醋酐殘液蒸餾崗位的設(shè)備布置圖包括平面 圖和1-1剖面 圖。（2）從平面圖可知，本系統(tǒng)的真空受槽A、B和蒸餾釜布置在距北墻1600 mm， 距軸分別為3800 mm 2000 mm 6000 mm的位置處；冷凝器的位置距北墻 500 mm：與醋酸受槽V1103A間的水平距離為1000 mm。（3）從A-A剖面圖可知，蒸餾釜和真空受槽 A B布置在標(biāo)高為_5_m的樓面上， 冷凝器安裝在標(biāo)咼7.5 m的支架上。第六章管道布置設(shè)計(jì)1.管道布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容有什么 答：確定車間中各個設(shè)備的管口

34、方位與之相連接的管段的接口位置。 確定管道的安裝連接和鋪設(shè)、支承方式。 確定各管段 （包括管道、管件、閥門及控制儀表 ） 在空間的位置。 畫出管道布置圖 ,表示出車間中所有管道在平面和立面的空間位置,作為管道安裝的依據(jù)。 編制管道綜合材料表 , 包括管道、管件、閥門、型鋼等的材質(zhì)、規(guī)格和數(shù)量。 2管道布置設(shè)計(jì)應(yīng)符合的標(biāo)準(zhǔn)有哪些答：HG/T20549-1998化工裝置管道布置設(shè)計(jì)規(guī)定和 SH3012-2000石油化 工管道布置設(shè)計(jì)通則3 真空管線布置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意什么答：真空管線應(yīng)盡量短 , 盡量減少彎頭和閥門 , 以降低阻力 , 達(dá)到更高的真空度。4管道布置時(shí)管道焊縫的設(shè)置，應(yīng)符合哪些要求 答：

35、管道對接焊縫的中心與彎管起彎點(diǎn)的距離不應(yīng)小于管子外徑，且不小于 100mm公稱直徑小于150mm的管道上兩相鄰對接焊縫的中心間距不應(yīng)小于外 徑，且不得小于50mm公稱直徑等于或大于 150mm的管道上兩相鄰對接焊縫的 中心間距不應(yīng)小于 150mm。5管道穿過建筑物的樓板、屋頂或墻面時(shí)應(yīng)如何處理 答：應(yīng)加套管，套管與管道間的空隙應(yīng)密封。套管的直徑應(yīng)大于管道隔熱層的 外徑，并不得影響管道的熱位移。管道上的焊縫不應(yīng)在套管內(nèi)，并距離套管端 部不應(yīng)小于150mm套管應(yīng)高出樓板、屋頂面 50mm管道穿過屋頂時(shí)應(yīng)設(shè)防雨 罩。管道不應(yīng)穿過防火墻或防爆墻。6. 玻璃管等脆性材料管道應(yīng)如何處理 答：玻璃管等脆性材

36、料管道的外面最好用塑料薄膜包裹, 避免管道破裂時(shí)濺出液體, 發(fā)生意外。7管架已有哪些標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)答：HG/T21623-1990管架標(biāo)準(zhǔn)圖和 HG/T21640-2000H型鋼結(jié)構(gòu)管架通用 圖。8管道支架按其作用分哪幾種 答：管道支架按其作用分固定支架、滑動支架、導(dǎo)向支架和彈簧吊架。9 立式容器的管口方位劃分為哪兩部分答：立式容器的管口方位取決于管道布置的需要。一般劃分為操作區(qū)和配管區(qū) 兩部分。加料口, 溫度計(jì)和視鏡等經(jīng)常操作及觀察的管口布置在操作區(qū), 排出管布置在容器底部。10. 臥式容器的人孔如何布置 答：人孔可布置在頂上 , 側(cè)面或封頭中心 , 以側(cè)面較為方便 , 但在框架上支撐時(shí) 占用面積

37、較大 , 故以布置在頂上為宜。 人孔中心高出地面 3.6m 以上應(yīng)設(shè)操作平 臺。11. 換熱器的配管要求是什么 答：配管時(shí)管道要盡量短 , 操作、維修要方便。在管廊上有轉(zhuǎn)彎的管道布置在 換熱器的右側(cè) , 從換熱器底部引出的管道也從右側(cè)轉(zhuǎn)彎向上。從管廊的總管引 來的公用工程管道 , 可以布置在換熱器的任何一側(cè)。將管箱上的冷卻水進(jìn)口排 齊, 并將其布置在冷卻水地下總管的上方 ,回水管布置在冷卻水總管的管邊。 換 熱器與鄰近設(shè)備間可用管道直接架空連接。管箱上下的連接管道要及早轉(zhuǎn)彎 , 并設(shè)置一短彎管 , 便于管箱的拆卸。12. 塔的管道固定與熱補(bǔ)償要注意什么 答：管道固定與熱補(bǔ)償：塔的管道直管長，熱

38、變形大，配管時(shí)應(yīng)處理好熱膨脹 問題。塔頂氣相出口管和回流管是熱變形較大的長直管，且重量較大，為防止 管口受力過大，在靠近管口的地方設(shè)固定支架，在固定支架以下每隔11米（DN25DN300設(shè)導(dǎo)向支架，由較長的水平管（形成二臂部很長的L形自然補(bǔ)償 器）吸收熱變形。13管道布置圖的設(shè)計(jì)依據(jù) 答：管道布置圖是以帶控制點(diǎn)工藝流程圖、設(shè)備布置圖、設(shè)備裝配圖及土建、 自控、電氣等專業(yè)的有關(guān)圖樣、資料為依據(jù)，根據(jù)管道布置原則和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做 出合理的布置設(shè)計(jì)，并繪出管道布置圖。14. 管道支架的 編號含義是什么 答：管架由五個部分組成：管架序號評道櫛置圏尅尼另區(qū)號骨架業(yè)檢部位的結(jié)構(gòu)和類別15. 管道的標(biāo)注分幾部分

39、答：管道布置圖中的管道應(yīng)標(biāo)注四個部分，即管道號（管段號）（由三個單元組成）、管徑、管道等級和隔熱或隔聲，總稱為管道組合號。管道號和管徑為 一組，用一短橫線隔開；管道等級和隔熱為另一組，用一短橫線隔開，兩組間 留適當(dāng)?shù)目障丁?6. 管道布置圖的比例和圖幅如何定的答：常用的比例有1 : 30，也可采用1 : 25或1 : 50，但同區(qū)的或各分層的平 面圖，應(yīng)采用同一比例。管道布置圖圖幅應(yīng)盡量采用 A0,比較簡單的也可采用 A1或A2。同區(qū)的圖 應(yīng)采用同一種圖幅。圖幅不宜加長或加寬。17管道布置圖的分區(qū)原則和方法是什么答：由于車間（裝置）范圍比較大，為了清楚表達(dá)各工段管道布置情況 ，需要分區(qū) 繪制管

40、道布置圖時(shí)，常常以各工段或工序?yàn)閱挝粍澐謪^(qū)段，每個區(qū)段以該區(qū)在車間內(nèi)所占的墻或柱的定位軸線為分區(qū)界線。區(qū)域分界線用雙點(diǎn)劃線表示，在 區(qū)域分界線的外側(cè)標(biāo)注分界線的代號、坐標(biāo)和與該圖標(biāo)高相同的相鄰部分的管 道布置圖圖號18 管道布置圖的閱讀步驟答：（1）概括了解首先要了解視圖關(guān)系，了解平面圖的分區(qū)情況，平面圖、立面剖視圖的數(shù)量及配置情況，在此基礎(chǔ)上進(jìn)了一步弄清各立面剖視圖在平面 圖上剖切位置及各個視圖之間的關(guān)系。注意管道布置圖樣的類型、數(shù)量、有關(guān) 管段圖、管件圖及管架圖等。（2） 詳細(xì)分析，看懂管道的來龍去脈，從起點(diǎn)設(shè)備開始, 找出這些設(shè)備所在標(biāo)高平面的平面圖及有關(guān)的立面剖 （ 向 ） 視圖 ,

41、然后根據(jù)投影關(guān)系和管道表達(dá)方法 逐條地弄清楚管道的來龍去脈 ,轉(zhuǎn)彎和分支情況 , 具體安裝位置及管件、閥門、 儀表控制點(diǎn)及管架等的布置情況。分析圖中的位置尺寸和標(biāo)高 , 結(jié)合前面的分 析, 明確從起點(diǎn)設(shè)備到終點(diǎn)設(shè)備的管口, 中間是如何用管道連接起來形成管道布置體系的。19. 管道軸測圖的內(nèi)容有哪些 答：管道軸測圖一般包括以下內(nèi)容： （ 1）管段及所屬閥門、管件、儀表控制點(diǎn)等圖形符號。 （2）尺寸和標(biāo)注。 （3）方向標(biāo)。（4）技術(shù)要求。（5）材料表。（6）標(biāo)題欄。20. 管口方位圖的視圖如何畫答：非定型設(shè)備應(yīng)繪制管口方位圖，采用 A4圖幅，以簡化的平面圖形繪制。每 一位號的設(shè)備繪一張圖， 結(jié)構(gòu)相同而僅是管口方位不同的設(shè)備， 可繪在同一張圖 紙上，對于多層設(shè)備且管口較多時(shí)， 則應(yīng)分層畫出管口方位圖。 用細(xì)點(diǎn)畫