复习题-09化工-化工设计-问答题和视图题及解答

三、简述题
1．什么是化工设计？
答：化工设计是将一个化工系统全部用工程制图的方法，描绘成图纸、表格，并做必要的文字说明，也就是把工艺流程、技术装备转化为工程语言的过程。

2. 化工工艺流程设计的主要任务是什么？
答：有两个方面：一是确定生产流程中各个生产过程的具体内容、顺序和组合方式，达到由原料制得所需产品的目的；二是绘制工艺流程图，要求以图解的形式表示生产过程。

3. 在管道仪表流程图上管道的线型有什么规定？
答：主物料管道用1mm宽的粗实线条绘制，辅助物料管道用0.5mm宽的中实线条绘制，仪表管线用0.25mm 宽的细实线条或细虚线条绘制。

4．在选择生产方法和工艺流程时，其步骤有哪些？
答：（1）资料搜集与项目调研；（2）生产设备类型与制造厂商调研；（3）对调研结果进行全面分析对比。

5．工艺流程设计的步骤有哪些？
答：有7个步骤：（1）确定整个流程的组成；（2）确定每个过程或工序的组成；（3）确定工艺操作条件；（4）确定控制方案；（5）原料与能量的合理利用；（6）制定“三废”处理方案；（7）制定安全生产措施。

6. 工艺流程图的种类有哪些？
答：有4种: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。

7．反应器的设计要点有哪些？
答：有4点：（1）保证物料转化率和反应时间；（2）满足反应的热传递要求；（3）设计适当的搅拌器或类似作用的机构；（4）注意材质选用和机械加工要求。

8．写出化工设备图的绘制方法及步骤。

答：5点：1.确定绘图比例、选择图幅、布图、画图；2.尺寸和焊缝代号标注；3.编写零部件序号和管口符号；
4.填写明细栏和管口表；
5.填写设计数据表、标题栏等。

9. 化工设备装配图要表达哪些内容？
答：装配图是表示设备的全貌、组成和特性的图样，它表达设备各主要部分的结构特征、装配和连接关系、特征尺寸、外形尺寸、安装尺寸及对外连接尺寸、技术要求等。

10. 化工设备管口方位图包括哪些内容？
答：包括：设备上的管口、支耳、吊耳、人孔吊柱、板式塔降液管板、换热器折流板缺口位置；地脚螺栓、接地板、梯子及铭牌等方位。

11. 化工设备施工图说明书包括哪些内容？
答：包括：设备结构原理、技术特性、制造、安装、运输、使用、维护、检修及其它需说明的文件。

12. 化工设备图阅读的基本要求有哪些？
答：有4点：（1）了解设备的性能，作用和工作原理；（2）了解设备的总体结构、局部结构及各零件之间的装配关系和安装要求；（3）了解设备各零部件的主要形状、材料、结构尺寸及强度尺寸和制造要求；（4）了解设备在设计、制造、检验和安装等方面的技术要求。

13．化工厂厂房长方形布置有什么优点？
答：7个优点：（1）便于总平面图的布置；（2）节约用地；（3）有利于设备排列；（4）便于设备管理；（5）缩短管道安装；（6）便于安排交通和出入口；（7）有较多可供自然采光和通风的墙面。

14. 车间平面布置由哪些部分组成？
答：由4个部分组成：（1）生产设施；（2）生产辅助设施；（3）生活行政设施；（4）其他特殊用室。

15. 车间设备布置的内容有哪些？
答：5点内容：（1）确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置；（2）确定某个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）其它。

16. 车间设备布置有何要求？
答：有4点要求：（1）满足生产工艺要求；（2）满足安装和检修要求；（3）满足土建要求；（4）满足安全、卫生和环保要求。

17. 车间设备布置图的内容有哪些？
答：有6点内容：（1）一组视图；（2）尺寸及标注；（3）安装方位标；（4）说明及附注；（5）设备一览表；（6）标题栏。

18. 管道布置设计的内容有哪些？
答：有5点：（1）确定车间中各个设备的管口方位及与管口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、管件等在空间的位置；（4）画出管道布置图,表示管道在平面和立面的空间位置；（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。

19. 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。

20. 管道布置图的设计依据有哪些？
答：管道布置图是以带控制点工艺流程图、设备布置图、设备装配图及土建、自控、电气等专业的有关图样、资料为依据，根据管道布置原则和相关标准做出合理的布置设计，并绘出管道布置图。

四、识图题
1. 下图为蒸馏设备布置图。

看图填写图下方的空格，数据有单位须填入。

该蒸馏设备布置图属于施工图设计阶段，视图比例尺为1∶100，图内的视图数量共有3个；在EL100.000平面图内，C305A设备的名称是换热器,其中心线离地面的高度是11.300m ,符号TOSEL104.700中的TOS是指支架顶面，其离地面的高度是 4.700m ；在A-A 剖视图内，蒸馏塔与最近的设备之间的中心线距离是2700mm，蒸馏塔顶部离地面的高度是28.200m，蒸馏塔塔底安装面离地面的高度是0.200m；在C-C剖视图内，两个平行安装的设备其中心线之间的距离是 2.200m，该设备两个支脚中心线之间的距离是2940mm，该支脚与支座的接触面离安装台面的高度是0.850m，安装台面离地面的高度是7.000m，安装台面的支脚A和B之
间的距离是5000mm。

2. 以下图(a)与图(b)为蒸馏塔的控制方案，试指出：（1）图(a)和图(b)哪个是按精馏段指标控制，哪个是按提馏段指标控制？（2）什么情况下采用按提馏段指标控制的方案？（3）什么情况下采用按精馏段指标控制的方案？（4）按提馏段指标控制的方案如何衡量、控制产品质量？（5）按精馏段指标控制的方案如何衡量、控制产品质量？（6）图中字母FC、LC和TC各表示什么？（7）图中字母Vs和L R各表示什么？
图(a) 图(b)
答：（1）图(a)是按提馏段指标控制；图(b)是按精馏段指标控制。

（2）当釜液的纯度要求高于馏出液，即塔底为主要产品时采用此方案；或当是液相进料，对塔底和塔顶产品质量要求相近时，也采用此方案。

（3）当馏出液纯度要求高于釜液时采用此方案。

（4）以提馏段温度为衡量产品质量的间接指标，以改变再沸器的加热量来控制产品质量。

（5）以精馏段温度为衡量产品质量的间接指标，以改变回流量来控制产品质量。

（6）FC表示流量控制；LC表示液位控制；TC表示温度控制。

（7）Vs表示加热蒸汽流量；L R表示回流液流量。

3. 指出下列物料流程图中各个设备旁的设备位号含义。

解：
设备位号含义设备位号含义
J101 第1工序第1台泵F201 第2工序第1台容器
D101 第1工序第1台反应器C202 第2工序第2台换热器
C101 第1工序第1台换热器C203 第2工序第3台换热器
L101 第1工序第1台特殊设备F202 第2工序第2台容器
F102 第1工序第2台容器E301 第3工序第1台塔设备
J102 第1工序第2台泵F301 第3工序第1台容器
C201 第2工序第1台换热器C301 第3工序第1台换热器
E201 第2工序第1台塔设备C302 第3工序第2台换热器
五、画图题
1. 画出固定床反应器在下列温度控制形式下的流程示意图。

(a) 用进料浓度控制反应器温度；(b) 用进料温度控制反应器温度；(c) 用冷料量控制反应器温度解：(a) (b) (c)
或
2．画出下列管道的单线图和双线图。

（1）法兰连接；（2）承插连接；（3）螺纹连接；（4）焊接；（5）向下弯折90︒角（包括立面图和平面图）；（6）向上弯折90︒角（包括立面图和平面图）。

解：
单线图双线图
（1）法兰连接：
（2）承插连接：
（3）螺纹连接：
（4）焊接：
（5）向下弯折90︒角：
立面图：
平面图：
（6）向上弯折90 角：
立面图：
平面图：。