化工设计习题及答案

第一章化工设计程序和内容

本章习题及答案:

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？

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。

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．请画出化工厂设计的工作程序示意图。

3、画出化工新技术开发的工作框图。

4、化工设计人员应具备哪些基本素质，才能完成设计任务？

答：1) 具有丰富的工程经验和扎实的化工基础理论知识；2) 充分了解工艺过程，掌握现代化的设计工具和化工单元及最新发展动态；3) 熟知本专业与其他相关专业的关系。

5、厂址选择的主要影响因素有哪些？为什么？

答：影响因素：a）原料，b）能源，c）水资源，d）运输条件，e）环境影响

a）厂址宜选在原材料、能源较丰富或供应方便的地区。b）厂址宜选在水资源丰富、水质较好的地区;c）厂址应具有较便利的运输条件;d）选厂应注意节约用地、少占耕地;e）选厂应注意对当地的环境保护;f）选厂应考虑周围的协作关系;g）地势要高、不淹不涝;h）其他一些注意事项;（避免在地震断层和基本烈度9度以上的地震区，易遭受洪水、泥石流、滑坡的危害的山区，又开采价值的矿藏地区，国家规定的历史文物、生物保护和风景旅游点）。

6、为什么要进行可行性研究？可行性研究报告包括哪些内容？

答：a）作为建设项目投资决策和编制设计任务书的依据；b）作为向银行申请贷款的依据；c）作为与建设项目有关的各部门商谈合同的依据；d）作为建设项目开展初步设计的基础；e）作为安排基本建设计划和开展各项建设前期工作的依据；f）作为环保部门审查建设项目对环境评价的依据。

主要包括：总论；需求预测;产品的生产方案及生产规模；工艺技术方案；原材料、燃料及水电汽的来源与供应；建厂条件和厂址选择布局方案；公用工程和辅助设施方案；节能;环境保护及安全卫生；工厂组织、劳动定员和人员培训；项目实施规划；投资估算和资金筹措；经济效益评价及社会效益评价；结论，包括综合评价和研究报告的结论等内容。

7、可行性研究报告和设计任务书有什么区别？

答：内容上：可行性研究报告只提供依据

设计任务书是结论;

性质上：可行性研究报告给上级提供决策的文件

设计任务书给设计人员的指令;

时间上：可行性研究报告在先

设计任务书在后

8、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。

9、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。

第二章工艺流程设计

本章习题及答案：

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、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。

3、在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑哪些原则？简述确定生产方法和工艺流程的步骤。

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。

4、工艺流程设计的任务有哪些？

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，控制方案的确定，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。

5、工艺流程图的种类有哪些？管道仪表流程图有哪些版式？

答：工艺流程草图，工艺物料流程图，带控制点的工艺流程图，工艺管道及仪表流程图。

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、根据HG/T 20519.2-2009标准，填写下表中工艺流程图的设备类别代号。

设备类别代号表（HG/T 20519.2-2009）

设备类别代号压缩机、风机 C

换热器 E

工业炉 F

起重运输设备L

其他机械M

泵P

反应器R

火炬、烟囱S

塔T

容器（槽、罐）V

计量设备W

其他设备X

7、根据下列管道仪表流程图中的图例，填写（管道、阀门、设备、等）名称。

名称图例名称图例

放空管（帽）阻火器

同心异径管喷射器

文氏管视镜、视钟

离心泵旋转泵、齿轮泵

浮顶罐湿式气柜