石化工艺设备试题

1、塔盘主要由塔板、降液管、溢流堰组成。

2、性能良好的塔盘应具有哪些特点？⑴分馏效率高；⑵生产能力大，即允许的气、液相负荷都较高；⑶操作稳定，“弹性”好，即在塔内气、液相负荷产生较大变化时，仍能保证较高的分馏效率；⑷压降小；⑸结构简单，安装检修方便。

3、塔的安装对精馏操作有何影响？⑴塔身垂直。

倾斜度不得超过1/1000，否则会在塔板上造成死区，使塔的精馏效率降低。

⑵塔板水平。

水平度不能超过±2mm，塔板水平度若达不到要求，则会造成板面上的液层高度不均匀，使塔内上升的气相易从液层高度小的区域穿过，使气液两相在塔板上不能达到预期的传热和传质要求，使塔板效率降低。

⑶溢流口与下层塔板的距离应根据生产能力和下层塔板溢流堰的高度而定。

但必须满足溢流堰板能插入下层受液盘的液体之中，以保持上层液相下流时有足够的通道和封住下层上升的蒸汽必需的液封，避免气相走短路。

另外，泪孔是否畅通，受液槽、集油箱、升气管等部件的安装、检修情况都是需要注意的。

4、塔内常用的填料有：拉西环、鲍尔环、矩鞍环。

5、塔内填料的主要性能有：比表面积、空隙率、当量理论板高度。

6、什么是设备的可靠性？答：设备的可靠性是指设备功能在时间上的稳定性，也就是设备或系统在规定时间内、规定条件下无故障地完成规定功能的能力。

7、通常所说的设备技术状况指的是什么？答：设备技术状况是指设备的技术性能、负荷能力、传动机构、控制系统和运行安全等方面的实际状况。

8、通常情况下对设备进行报废更新应符合什么条件？答：按国家规定，对设备进行报废更新，应从下几方面考虑：（1）经过预测，继续大修理后技术性能仍不能满足工艺要求和保证产品质量的；（2）设备老化，技术性能落后、耗能高、效率低、经济效益差的；（3）大修理虽能恢复精度，但不如更新经济的；（4）严重污染环境，危害人身安全与健康，进行改造又不经济的；（5）国家明文规定或其它应当淘汰的；符合以上其中一条，即应报废更新。

9、如何区分设备故障与设备事故？答：设备故障一般指设备或零件失去原有精度或技术性能降低，不能正常运行造成停产或少量经济损失者。

设备事故指生产设备因非正常原因损坏，造成停产或效能降低，停机时间和经济损失超过规定限额者。

10、绝热材料的性能要求有哪些？答：（1）导热系数小，其值不大于0.12W/m. K（在350℃条件下）；保冷绝热材料其值不得大于0.064W/m. K（平均温度27℃）；（2）密度小，一般为400Kg/m3以下，保冷材料密度不超过200Kg/m3；（3）材料性能稳定，且有明确的导热系数方程式，有较大的适用温度范围；（4）能耐一定振动，且有一定的机械强度，如微孔硅酸钙制品；抗压强度不应小于0.15Mpa；（5）化学稳定性好，无腐蚀作用；（6）防水性能好，吸湿性好；（7）可燃成分少，应是自熄性或不燃性。

11、无泄漏装置（区）标准？答：1、密封点统计准确无误；2、作风过硬，管理完善，见漏就堵，常查常改不间断；3、泄漏率经常保持在0.5‰以下，并无明显泄漏；4、静密封技术档案做到资料记录齐全。

12、完好装置标准？答：1、装置的设备完好率要稳定在98%以上；2、完好岗位达到100%；3、装置达到无泄漏，即静密封点泄漏率在0.5‰以下；4、装置生产能力达到设计水平，开工周期达到计划指标。

13、塔的分类？答：根据塔的内件结构特点，塔可以分为两大类：板式塔：塔内有一层层相隔一定距离的塔盘，液、气两相在塔盘上相互接触，进行传热传质，气体上升至上一层塔盘，液体流到下层塔盘。

填料塔：塔内充填有各种形式的填料，液体自上往下流，气体自下往上，在填料表面进行接触，完成传热传质过程。

14、板式塔的总体结构包括哪几个部分？答：(1)塔体（塔壳）与裙座结构；(2)塔盘结构；(3)除沫装置；(4)设备管口；(5)塔附件。

15、填料塔的总体结构分哪几部分？答：(1)塔体（塔壳）与裙座结构；(2)液体分布器；(3)栅板结构，起支撑作用；(4)填料；(5)设备管口；(6)塔附件。

16、加热炉的作用？答：加热炉是石化企业中重要设备之一，它利用燃料在炉膛内燃烧时产生的高温火焰与烟气作为热源，来加热炉管中流动的油品，使其达到工艺规定的温度，以提供油品在进行分馏、裂解或反应等加工过程中所需要的热量。

17、管式加热炉的一般结构有哪些？答：管式加热炉一般由辐射室、对流室、余热回收系统、燃烧器以及通风系统五部分组成。

18、选用燃烧器的一般原则是什么？答：考虑到管式炉的燃料来源，工艺要求和炉型特点，选用燃烧器时注意下列各点：(1)燃烧器应与燃料特点相适应；(2)燃烧器应满足管式炉的工艺需求；(3)燃烧器应与炉型配合；(4)燃烧器应满足节能和环保要求。

19、什么叫“三门一板”？分别说出它们的作用？答：“三门”是指油门、汽门、风门，“一板”指烟道挡板。

油门用来调节燃烧器的燃料量大小。

汽门是指调节油的雾化程度的阀门。

风门是调节燃料燃烧所需空气量的阀门。

烟道挡板是装在烟道或烟囱中可调节开度的隔板，用来控制炉膛负压的大小。

20、防爆门有什么作用？答：加热炉在正常操作中一般不会发生爆炸事故的。

炉子爆炸事故大部分都是在开工点火期间发生的。

在未点火前，由于燃料瓦斯阀门关不严，或多次点火未点着，而使炉膛内有可燃气体时，在点火中就容易发生爆炸。

在这种情况下，炉膛压力将防爆门推开泄掉一部分炉内压力，以减轻炉子的损坏。

21、目前常用的圆筒炉和卧管立式炉各有什么优缺点？答：(1)圆筒炉：目前，在我国石油化工厂用得最多的是圆筒炉，在加热炉总数中，圆筒炉的数量约点65％，该炉的优缺点是：A、优点：占地面积小：结构简单，设计、制造及施工安装均比较方便，炉子热负荷越小，采用该种炉型的优越性就越大，所以中小型炉子采用圆筒炉的较多。

B、缺点：不适用热负荷大的加热炉；由于炉管是直立的，所以传热不均匀，辐射炉管的平均热强度比卧管立式炉小。

(2)卧管立式炉：该种炉型目前常用在焦化装置使用，其优缺点是：A、优点：由于炉管是水平放置的，故传热比较均匀，辐射炉管的平均热强度比圆筒炉大；烟气向上流动，阻力损失小，大大降低了烟囱的高度，不需要在炉外另建烟囱。

B、缺点：结构比圆筒炉复杂；炉膛较小，易回火；辐射管加热面积小，热效率低；常用合金管架，造价比圆筒炉高。

22、加热炉为什么要分辐射室和对流室？答：(1)加热炉的辐射室有两个作用：一是作燃烧室；二是将燃烧器喷出的火焰、高温烟气及炉墙的辐射传热通过炉管传给介质。

这种炉子主要是靠辐射室内的辐射传热，小部分靠对流室的对流传热，这只占整个传热的10％左右。

(2)对流室的主要作用是：在对流室内的高温烟气以对流的方式将热量传给炉管内的介质。

在对流室内也有很小一部分烟气及炉墙的辐射传热。

如果一个加热炉只有辐射室而无对流室的话，则排烟温度提高，造成能源浪费，操作费用增加，经济效益降低，为此，在设计加热炉时，通常都要设置对流室，以便能充分回收烟气中的热量。

23、单面辐射炉管与双面辐射炉管什么不同？答：单面辐射炉管是在辐射室内靠炉墙布置的炉管，它一面受火焰及高温烟气的辐射热，一面受炉壁的反射热。

双面辐射炉管则布置在炉膛中间（一排或两排），两面受火焰及高温烟气的辐射。

双面辐射的单排管比单面辐射的单排管传热均匀，管子用量少，但炉子的体积大，型钢用量多。

双面辐射的双排管和单面辐射的单排管，传热的均匀性几乎一样，不能误解为双排管的双面辐射比单排管的单面辐射优越。

24、看火门有什么作用？答：看火门的作用是用来观察辐射室内燃烧器燃烧的火焰颜色、形状及长短；此外，还用来对炉管、弯头、拉钩、吊钩、热电偶、炉墙、炉顶衬里、火盆砖等进行观察，检查在运行中是否有烧坏或变形等异常现象。

25.什么是空气冷却器?答:空气冷却器是以环境空气作为冷却介质,横掠翅片管外,使管内高温工艺流体得到冷却或冷凝的设备,简称 "空冷器",也称"空气冷却式换热器",也叫做翅片风机, 常用它代替水冷式壳-管式换热器冷却介质,在水资源短缺地区尤为突出。

26.空气冷却器有哪些优点?答:空气冷却器有以下一些优点:(1)空气冷却器安装厂址不受水源、水质、取水等条件的限制。

(2)空气冷却器安装布置不受供排水设施具体要求的限制。

(3)空气冷却器在生产运行过程中,空气冷却介质的许可温升范围比水冷却介质大,同时不存在水垢与冷却水设备腐蚀管壁的问题。

(4)空气冷却器在设备维修方面,除需要定期观察和润滑操作以外,不需要大拆大修,因此空气冷却器比水冷却器操作周期长。

(5)空气冷却器在设备投资方面,由于所需供、排水设施的规模大大缩小,所以在一般操作条件下空冷比水冷便宜。

(6)空气冷却器在操作费用方面,在一般操作条件下, 空冷设备与水冷设备的(马达)功率大致相等。

但空冷的操作时间在85%以上是在比设计气温低10℃左右的情况下进行的,因此,一般认为空冷的实际功率消耗比水冷低,其操作费用平均为水冷的50%。

空冷的设备维修费用,约比水冷低1/2左右。

(7)空气冷却器在设备潜力方面上,与水冷相比,设备处理量有较大的提高余地。

老厂扩建时可将水冷装置改换为空冷设备,使用风扇或马达,即可在一定程度上提高设备处理量。

27、空气冷却器的翅片管有哪些基本要求?答:翅片管是空气冷却器的基本冷却元件,对翅片管主要有以下几点要求:(1)优良的传热性能。

(2)良好的耐温性能。

(3)良好的耐热冲击能力。

空气冷却器在启动、停车或介质热负荷不稳定,以及气象条件发生骤变时,会造成翅片管壁温的频繁变化,这种热冲击可能导致翅片的松动,使翅片与管子间的接触热阻增加。

(4)良好的耐大气腐蚀能力。

(5)易于清理尘垢。

(6)较低的制造费用。

此外,还要求有足够的管内耐压能力,较低的管内压降,较小的空气阻力,良好的抗机械振动的能力和选用较易于取得的金属材料。

实际应用中难以同时满足上述各项要求,应根据实际使用条件选择翅片管。

28.湿空冷和干空冷有什么不同?答:湿空冷与干空冷的不同点就是向空气冷却器的翅片管上喷洒雾状水,依靠水在翅片管上的蒸发,强化传热,达到降低介质出口温度的目的,同时可以减少后冷却设备。

29.空气冷却器为什么要设置百叶窗?答:根据空气冷却器的设计要求设置百叶窗,通过控制其叶片开启度,可用于调节风量以控制工艺参数;抵御特殊气象干扰(如暴雨)或热风再循环运行之用。

30、空气冷却器湿式空冷器翅片管翅片间距选用多少合理些?为什么? 答:目前国内使用的空气冷却器的翅片管翅片间距有 2.3mm、2.5mm、2.8mm、3.2mm、3.6mm等,当采用湿式空冷器时宜选用翅片管翅片间距3.2mm和3.6mm。

因为水具有液体表面张力,若选用2.3mm或2.5mm 翅片管翅片间距时,冷却水喷淋到翅片上,由于液体表面张力的作用,水将停留在两翅片之间,造成冷却风无法到达翅片表面,起不到冷却效果。