化工設(shè)計習(xí)題及答案

第一章 化工廠設(shè)計的內(nèi)容與程序1、化工設(shè)計的種類有哪些？計。依據(jù)化工過程開發(fā)程序化工設(shè)計可分為：概念設(shè)計、中試設(shè)計、根底設(shè)計和工程設(shè)計；其中工程設(shè)計又包括：初步設(shè)計、擴大初步設(shè)計和施工圖設(shè)計。2、請畫出化工廠設(shè)計的工作程序示意圖。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、關(guān)心生產(chǎn)裝置、公用工程及罐區(qū)、效勞性工程、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)計的程序及主要內(nèi)容有哪些？答：一、設(shè)計預(yù)備工作生疏設(shè)計任務(wù)書〔2〕制定設(shè)計工作打算〔3〕查閱文獻資料〔4〕收集第一手資料。二、方案設(shè)計方案設(shè)計的任務(wù)是確定生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程，是整個工藝設(shè)計的根底。三、化工計算在這三項計算的根底上繪制物料流程圖、主要設(shè)備圖和帶把握點工藝流程圖。四、車間布置設(shè)計主要任務(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地確定廠房或框架的構(gòu)造型式。五、配管工程設(shè)計建設(shè)投資和操作費用。六、供給設(shè)計條件工藝專業(yè)設(shè)計人員向非工藝專業(yè)設(shè)計人員供給設(shè)計條件。七、編制概算書及編制設(shè)計文件概算主要供給了車間建筑、設(shè)備及安裝工程費用。其次章 工藝流程設(shè)計1、化工工藝設(shè)計包括哪些內(nèi)容？答：生產(chǎn)方法選擇，工藝流程設(shè)計，工藝計算，設(shè)備的設(shè)計與選型，設(shè)備布置，管道設(shè)計對非工藝設(shè)計提條件，設(shè)計說明書，概預(yù)算書。2、在選擇生產(chǎn)方法和工藝流程時，應(yīng)當(dāng)著重考慮的原則有哪些？其步驟有哪些？答：先進性、牢靠性、合理性；資料搜集與工程調(diào)研、生產(chǎn)設(shè)備類型與制造廠商調(diào)研、對調(diào)研結(jié)果進展全面分析比照。3、工藝流程設(shè)計的步驟有哪些？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、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，帶把握點的工藝流程圖，管道儀表流程圖。5HW020-150-L1答：①HW0201-表示管道號，其中：HW-物料代號，熱水；02020101②150–管道尺寸〔管徑，公稱通徑150mm。③L1B-管道等級，其中：L-國內(nèi)標準壓力等級代號，1.0MPa；11號；B-管道材質(zhì)類別，碳鋼。6、固定床反響器溫度把握形式有哪些？畫出示意圖。進料出料TC載熱體出料進料出料TC載熱體出料TC進料TC出料出料TCFC空氣氨氣(a)用進料濃度把握 (b)用進料溫度把握Ⅰ(c)用進料溫度把握Ⅱ(d)用冷料量把握第三章物料衡算與熱量衡算第四章設(shè)備的工藝設(shè)計及化工設(shè)備圖1、化工設(shè)備選用一般原則的內(nèi)容是什么？〔〕工藝把握水平相適應(yīng)，又能充分發(fā)揮設(shè)備的力氣。先進性：要求設(shè)備的運轉(zhuǎn)牢靠性、自控水平、生產(chǎn)力氣、轉(zhuǎn)化率、收率、效率要盡可能到達先進水平。安全性：要求安全牢靠、操作穩(wěn)定、彈性好、無事故隱患。經(jīng)濟性：設(shè)備投資節(jié)約，設(shè)備易于加工、修理、更，沒有特別的維護要求，運行費用削減。系統(tǒng)性：化工過程是一個完整的系統(tǒng)，設(shè)備設(shè)計時不能僅關(guān)注單一設(shè)備，避開因個別產(chǎn)和工藝調(diào)整時成為系統(tǒng)“瓶頸”。2、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)具有哪些根本內(nèi)容？答：①標題欄②明細欄③管口表④設(shè)計數(shù)據(jù)表⑤技術(shù)要求⑥簽署欄⑦注⑧其他。第五章車間布置設(shè)計1、化工車間由哪些設(shè)施所組成？答：由以下設(shè)施組成：⑴生產(chǎn)設(shè)施⑵生產(chǎn)關(guān)心設(shè)施⑶生活行政福利設(shè)施⑷其他特別用室。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∏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)計的主要內(nèi)容是什么？答：①確定各個工藝設(shè)備在車間平面和立面的位置。②確定某些在工藝流程圖中一般不予表達的關(guān)心設(shè)備或公用設(shè)備的位置。③確定供安裝、操作與修理所用的通道系統(tǒng)的位置與尺寸。④在上述各項的根底上，確定建筑物與場地的尺寸。⑤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？〔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1.管道布置設(shè)計的內(nèi)容有什么？答：①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。②確定管道的安裝連接和鋪設(shè)、支承方式。④畫出管道布置圖,表示出車間中全部管道在平面和立面的空間位置,作為管道安裝的依據(jù)。⑤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)計應(yīng)符合的標準有哪些？答：HG/T20549-1998SH3012-2023置設(shè)計通則》3.真空管線布置設(shè)計時應(yīng)留意什么？答：真空管線應(yīng)盡量短,盡量削減彎頭和閥門,以降低阻力,到達更高的真空度。4.玻璃管等脆性材料管道應(yīng)如何處理？外。5．管架已有哪些標準設(shè)計？答：HG/T21623-1990HG/T21640-2023H6．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。立式容器的管口方位劃分為哪兩局部？料口,溫度計和視鏡等常常操作及觀看的管口布置在操作區(qū),排出管布置在容器底部。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)面較為便利,但在框架上支撐時占用面積較大,故以布置在頂上為宜。人孔中心高出地面3.6m一、填空題設(shè)備布置圖是在廠房建筑圖的根底上增加設(shè)備布置的內(nèi)容用粗實線表示設(shè)備，廠房建筑用細實線 畫出。設(shè)備布置圖主要包括反映設(shè)備水平布置狀況的平面圖和反映某處立面布置二、選擇題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。3A12 、3

B、 A B

、 C、A或B在化工設(shè)備圖中，設(shè)備的輪廓，一般按比例用〔A 〕繪制。A、粗實線〔b〕B、中實線〔2b/3〕C〔b/3〕D、點劃線3．在布置〔A〕時，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)備布置圖中的標高用〔A 〕表示。A、m B、cm C、mm D、都可以5．在設(shè)備平面布置圖中，設(shè)備標注為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．在對塔進展布置時，對于〔C〕需承受獨立布置方案。A、將高度相近的塔 B、數(shù)量不多、構(gòu)造與大小相像的塔C、單塔或特別高大的塔 D、較小的塔以下有關(guān)工程設(shè)計階段及PID版次的表達錯誤的選項是〔B 。A、工程設(shè)計階段分根底設(shè)計和具體工程設(shè)計兩個階段B、在根底設(shè)計階段，PID應(yīng)完成初步設(shè)計條件版〔A〕版，內(nèi)部審核版〔B版〕和用戶批準版〔C〕版三個版次的設(shè)計CPID1版〔1版2版〔2版，3版〔施工版〕三個版次的設(shè)計D、對于小型或成熟工藝裝置的PID設(shè)計，至少應(yīng)完成初步條件版，設(shè)計版和施工版三個版次設(shè)備布置設(shè)計不包括的內(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的關(guān)心設(shè)備或公用設(shè)備的位置D、確定供安裝、操作與修理所用的通道系統(tǒng)的位置與尺寸解答：B．正確答案。車間設(shè)備布置設(shè)計主要包括：①確定各個工藝設(shè)備在車間平面和立面的具體位置；②確定某些在工藝流程圖中一般不予表達的關(guān)心設(shè)備或公用設(shè)備的位置；③確定供安裝、操作與修理所使用的通道系統(tǒng)的位置與尺寸；④確定場地與建筑物、構(gòu)筑物的尺寸；⑤確定管道、電氣代表管線、采暖通風(fēng)管道的走向和位置。在以下四條關(guān)于幾種常見設(shè)備的布置設(shè)計的意見中考慮欠妥當(dāng)?shù)氖恰睞。A、對于原料和成品貯罐，一般集中布置在貯罐區(qū)，同時為縮短流程、節(jié)約管長，原料和成品貯罐均應(yīng)靠近與之有關(guān)的廠房布置B、對于大型換熱器獨立布置時應(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、反響器安裝在室內(nèi)或框架內(nèi)，其根底與建筑物分開，以免將振動和噪聲傳遞給建筑物設(shè)備布置時設(shè)備間、設(shè)備與墻之間、運送設(shè)備的通道和人行道的寬度都有〔B。A、0.5m B．1.0m C、1.5m D、2.0m11．請指出以下有關(guān)安全距離數(shù)據(jù)中〔A〕是不正確的。A、回轉(zhuǎn)機械彼此間距離為不小于1.5mB、貯槽之間的距離不小于0.4～0.6mC1.0mD1.0～2.0m解答：A．正確答案。依據(jù)“車間布置設(shè)計有關(guān)尺寸和設(shè)備之間的安全距離”，0.8～1.2m。泵的布置設(shè)計時應(yīng)盡量集中布置，排成一條線，電機端對齊，正對道路。以下關(guān)于泵的布置正確的選項是〔C。1.0m1.5m1.2m，以便通行D、泵的根底一般比地面高④400～500mm解答：C．正確答案。泵與泵之間一般不小于0.7m，雙排泵之間一般不小于2.0m，泵根底一般高出地面100～200mm。13．某工廠車間設(shè)備布置時，為節(jié)約投資，削減廠房面積，工藝設(shè)備與道路間的距離0.6m0.8m；操作平臺梯子的坡度為A、① B、② C、③ D、④解答：“車間布置設(shè)計有關(guān)尺寸和設(shè)備之間的安全距離”，1.0m，工人操作時設(shè)備與墻面的距離不小于般不超過45°，特別可到達60°。14．工藝專業(yè)供給的建議的設(shè)備平面布置圖的用途是〔A 。、裝置布置專業(yè)、總圖專業(yè)開展工作的依據(jù)，也是機泵計算、詢價訂貨的依據(jù)。C、指導(dǎo)供銷人員選購設(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)計中，其核心內(nèi)容是〔C B、車間布置設(shè)計和管道布置設(shè)計C、工藝流程設(shè)計和車間布置設(shè)計D、化工工藝計算和車間布置設(shè)計〔D〕正確。A、EL100.0平面 B、EL0.0平面C、EL0.000平面 D、EL100.000平面網(wǎng)布置時，在滿足工藝操作需要，滿足設(shè)備安裝、運轉(zhuǎn)及修理需要的前提下，應(yīng)選擇符合建筑模數(shù)的柱網(wǎng)。中國統(tǒng)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 A、E0113B B、E-113B C.E113B D、E-0113B19．考慮廠房立面布置時，廠房的高度主要取決于〔D 。A、設(shè)備的凹凸 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)計時，單層廠房的寬度不應(yīng)大于〔A A、30m B、22m C、24m D、18m在車間布置平面圖繪制中，以下標高標注正確的選項是〔D 。A、+3.500m B、-1.50m C、

±0.00m

D±0.000m車間設(shè)備布置時，一些高大設(shè)備多承受〔A。A、露天布置，以削減建筑物的費用，降低毒物的積存。B、室內(nèi)布置，以保護設(shè)備，使設(shè)備不受冷、熱的影響。車間設(shè)備布置時，為使管路盡量短和便于操作，通常設(shè)備多承受〔B。A、按流程圖消滅的挨次布置。B、按相像的設(shè)備布置在一起的分組布置。24．在車間設(shè)備布置時有很多要求，如下幾項要求中〔C 理。A、高大的設(shè)備盡量放在露天，以降低廠房造價。B、設(shè)備布置時應(yīng)留確定的間隙，有利于操作及檢修。C、設(shè)備布置時盡量使設(shè)備布局與其在流程圖上消滅的挨次一樣。D、設(shè)備布置時應(yīng)充分利用高位差布置有壓差的設(shè)備。三、簡答題簡述車間布置設(shè)計的內(nèi)容：答：車間布置設(shè)計可分為車間廠房布置和車間設(shè)備布置中和生活中所起的作用進展合理的平向布置和平面布置。區(qū)域內(nèi)進展排列。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〕滿足工藝流程挨次，要保證水平和垂直方向的連續(xù)性。2〕一樣類型設(shè)備盡可能布置在一起。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、修理?？紤]設(shè)備互換使用的可能性。品的空地。留意勞動保護，傳動設(shè)備要有足夠的安全距離。7〕留有擴建或擴產(chǎn)余地。簡述車間布置設(shè)計的原則1〕最大限度地滿足工藝生產(chǎn)包括設(shè)備修理的要求。有效地利用車間建筑面積〔包括空間〕和土地。要為車間的技術(shù)經(jīng)濟指標、先進合理以及節(jié)能等要求制造條件?？紤]其他專業(yè)對本車間布置的要求。要考慮車間的進展和廠房的擴建。是否符合要求。線最短，聯(lián)系最便利。考慮建廠工區(qū)的氣象、地質(zhì)、水文等條件。人流特流不能穿插。簡述車間平面布置的內(nèi)容和要求〔裝置〕通常包括以下組成。生產(chǎn)設(shè)施〔2〕生產(chǎn)關(guān)心設(shè)施〔3〕〔4〕其他特別用室。要求一個有機整體。保證經(jīng)濟效益，盡量做到占地少、基建和安裝費用少、生產(chǎn)本錢低。便于生產(chǎn)治理、物料運輸，操作修理要便利。項有關(guān)規(guī)定和標準。要考慮將來擴建、增建和改建和余地。簡述車間設(shè)備布置的內(nèi)容1〕確定各個工藝設(shè)備在車間平面和立面的位置；確定某個在工藝流程圖中一般不予表達的關(guān)心設(shè)備或公用設(shè)備的位置；確定供安裝、操作與修理所用的通道系統(tǒng)的位置與尺寸；〔5〕設(shè)備布置的最終結(jié)果表現(xiàn)是設(shè)備布置圖。簡述車間設(shè)備布置圖的內(nèi)容答〔1〕一組視圖〔2〕尺寸及標注 〔3〕安裝方位標〔4〕說明及附注〔5〕設(shè)備一覽表 〔6〕標題欄四、看圖答復(fù)以下問題1閱讀醋酸殘液蒸餾崗位設(shè)備布置圖，并答復(fù)以下問題：醋酐殘液蒸餾崗位設(shè)備布置圖醋酐殘液蒸餾崗位流程說明：系統(tǒng)為連續(xù)操作，通過閥門進展把握。答復(fù)以下問題：5.0001-1剖面圖。從平面圖可知本系統(tǒng)的真空受槽AB和蒸餾釜布置在距北墻1600 mm，距①軸分別為3800 mm、2023 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。從A-A剖面圖可知，蒸餾釜和真空受槽A、B布置在標高為5m的樓面上，冷凝器安裝在標高7.5 m的支架上。第六章管道布置設(shè)計1.管道布置設(shè)計的內(nèi)容有什么？答：①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。②確定管道的安裝連接和鋪設(shè)、支承方式。④畫出管道布置圖,表示出車間中全部管道在平面和立面的空間位置,作為管道安裝的依據(jù)。⑤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)計應(yīng)符合的標準有哪些？HG/T20549-1998《化工裝置管道布置設(shè)計規(guī)定》和SH3012-2023《石油化工管道布置設(shè)計通則》3真空管線布置設(shè)計時應(yīng)留意什么？4．管道布置時管道焊縫的設(shè)置，應(yīng)符合哪些要求？答：管道對接焊縫的中心與彎管起彎點的距離不應(yīng)小于管子外徑，且不小于100mm；公稱直徑小于150mm150mm。管道穿過建筑物的樓板、屋頂或墻面時應(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150mm50mm。管道穿過屋頂時應(yīng)設(shè)防雨罩。管道不應(yīng)穿過防火墻或防爆墻。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,避開管道裂開時濺出液體,發(fā)生意外。管架已有哪些標準設(shè)計？HG/T21640-2023H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。立式容器的管口方位劃分為哪兩局部？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)布置在容器底部。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)面較為便利,但在框架上支撐時3.6m臺。換熱器的配管要求是什么？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。管箱上下的連接收道要及早轉(zhuǎn)彎,并設(shè)置一短彎管,便于管箱的拆卸。塔的管道固定與熱補償要留意什么？答：管道固定與熱補償：塔的管道直管長，熱變形大，配管時應(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4.5～11米(DN25～DN300)設(shè)導(dǎo)向支架，由較長的水平管(形成二臂部很長的L償器)吸取熱變形。管道布置圖的設(shè)計依據(jù)？出合理的布置設(shè)計，并繪出管道布置圖。管道支架的編號含義是什么？答：管架由五個局部組成：管道的標注分幾局部？〔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?。管道布置圖的比例和圖幅如何定的？答：常用的比例有1∶301∶251∶50，但同區(qū)的或各分層的平面圖,應(yīng)承受同一比例。管道布置圖圖幅應(yīng)盡量承受A0A1A2。同區(qū)的圖應(yīng)承受同一種圖幅。圖幅不宜加長或加寬。管道布置圖的分區(qū)原則和方法是什么？繪制管道布置圖時,常常以各工段或工序為單位劃分區(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)界限。區(qū)域分界限用雙點劃線表示，在道布置圖圖號。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)狀況,平面圖、立面剖視圖的數(shù)量及配置狀況,在此根底上進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。留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)具體分析，看懂管道的來龍去脈，從起點設(shè)備開頭,找出這些設(shè)備所在標逐條地弄清楚管道的來龍去脈,轉(zhuǎn)彎和分支狀況,具體安裝位置及管件、閥門、儀表把握點及管架等的布置狀況。分析圖中的位置尺寸和標高,結(jié)合前面的分析,明確從起點設(shè)備到終點設(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。答：管道軸測圖一般