化工过程设计-复习
化工设计(整理)复习课程
第一章化工厂设计的内容与程序1.化工设计的种类有哪些？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。
2. 请画出化工厂设计的工作程序示意图。
第二章工艺流程设计1．在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑的原则有哪些？先进性、可靠性、合理性2. 工艺流程图的种类有哪些？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。
3.带控制点的工艺流程图与管道仪表流程图的区别？带控制点的工艺流程图应画出所有工艺设备、工艺物料管线、辅助物料管线、主要阀门以及工艺参数（温度、压力、流量等）的测量点，并表示出自动控制的方案。
它是一个工程项目设计的一个指导性文件，也是各专业开展设计的依据之一。
管道仪表流程图是借助统一规定的图形符号和文字代号，用图示的方法把建立化工工艺装置所需的全部设备、仪表、管道及主要管件，按其各自的功能，为满足工艺要求和安全、经济目的而组合起来，以起到描述工艺装置结构和功能的作用。
是施工设计阶段的成品。
4.5. 某管道标注为“PG1310-300 A1A-H”，表示什么意思？6.仪表位号由仪表功能标志和仪表回路编号组成：7.读图题，看课本设备的表示方法：P29—34管道的表示方法P34—36，图2-5，表2-3仪表控制点的表示方法P38—41，表2-9，图2-6 8. 泵的自控方案（书本P42：图2-7，2-8）离心泵流量的控制方法：直接节流、旁路调节、调速法 直接节流法：在泵的出口管线上设置调节阀， 旁路调节法：在泵的进出口旁路管道上设置调节阀，利用阀的开度变化来调节流量 使一部分液体从出口返回到进口管线第三章物料衡算与热量衡算反应过程中，若有m 种元素和n 个组分参与反应时，独立反应数为： N 反应=n -m 反应的组合过程中，不应少了某个组分。
化工过程设计-复习
绪论1、过程工程的内容有：a、过程开发实验室研究成果到工业化b、过程设计提供建设过程所需要的文件及图纸c、过程改善对已建的过程经行优化挖潜2、什么是过程开发？从实验室的成果实现工业生产装置的成功开发和运转。
or从立项开始，经过研究、设计、建设，直到一项新产品、新工艺或新技术投入生产的整个过程。
3R原则：减量化原则要求用较少的原料和能耗投入来达到既定的生产目的，进而从经济活动的源头就注意节约资源和减少污染。
在使用原则要求制造生产品和包装容器能够以初始的形式被反复使用。
再循环原则要求产品在完成其使用功能后能重新变成可以利用的资源，而不是不可恢复的垃圾。
3R原则与化工设计的目标是一致的，其表述更强调节约能源和减少环境污染。
第一章一、化工过程开发的主要环节、目的和意义A主要环节：1、资料收集用工程观点收集和整理与过程有关的技术情报2、概念设计进行预设计3、过程评价对过程进行技术和经济评价4.、中试经行模拟实验和中间实验5、整理资料按照工程设计的观点整理情报资料和实验结果6、基础设计、工程设计目的和意义：化工过程开发是要把生产“设想”变为生产“现实”，即从实验室研究成果过度到第一套工业生产装置。
化工过程开发是实验中的构想和研究成果能否顺利投入工业生产的关键环节，这一过程对新技术、新产品的工业实施以及现有过程的改进具有举足轻重，不可缺少的作用。
但是从实验室研究成果到工业生产过程存在放大效应，因此，单靠在实验阶段取得的研究资料是不够的，需要进行化工过程开发研究。
二、从实验室到工业存在放大效应的原因a、热力学、动力学数据大多数还不足以解决从小规模装置过渡到大规模的工业化生产装置的所有问题b、副产物对反应过程和最终产品性质的影响还不够清楚c、实验室里得到的产品样品，往往是经过最有利的操作步骤而制得的，反应物也往往是采用试剂级原料，因此最终产品的特性尚不能最后定论d、实验室一般是在操作参数有限的范围内进行的e、实验所用的材料、设备和物料与工业并非完全相同，而且实验时间相对较短，在实验室里一般较少考虑使用设备材料的腐蚀和产品的污染等问题。
化工过程开发与设计复习题
问答题1、化学实验室研究与化工生产的主要区别：1.原料来源不同2.操作方式不同3.产品质量不同4.杂质积累的影响不同5.设备材质不同6.设备腐蚀问题7.传递规律不同。
2、化工过程开发的基本步骤：实验室研究；收集技术经济资料；概念设计；技术经济评价；模型试验；中试；基础设计；工程设计；建立工业生产装置。
其中最重要的步骤是：中试。
3、选择开发课题的基本原则：（1）选题应针对市场需求；（2）选题应符合国家的产业政策（3）选题应有科学性和先进性（4）选题应考虑合理的原料路线（5）选题应考虑经济效应4、市场调研的功能：发现市场需要的新产品；发掘现存产品的新用途；了解市场领域及范围大小；发现用户和竟争者的动向；预测产品销售的增长率；为建立产品的销售策略提供依据。
5、市场调研的步骤：（1）分析问题，明确目标；（2）正确选择市场变量（3）收集和整理调研资料；（4）选择市场预测方法，得出预测结果6、逐级经验放大法和数学模型方法的差别：数学模型法的试验装置、操作方式、测试精度比逐级经验放大法严格，实验目的、设计规模、级数等不同。
逐级经验放大法的基本特征：1、着眼于外部联系，不研究内部规律2着眼于综合考察，不试图进行过程分解3、试验步骤由人为规定，并非科学合理的研究程序4、放大是根据试验结果外推，不一定可靠。
数学模型法的基本特征：1、分解过程考察过程的内在规律2、简化过程建立等效模型3、在理论指导下建立数学模型法4、科学试验的目的是为了建立和检验数学模型7部分解析法的特点：1.过程分解与综合分析相结合2.开发放大的依据主要来源于试验3、技术方案的形成都是经过了反复论证。
其不足：相似放大法的特点：1试验研究属于综合考虑，但反应了变量之间的实质联系2.简化了试验工作，提高了试验效率3.用相似理论指导模拟，放大依据可靠4.运用相似放大法能避免放大的不可靠性。
其不足：经验放大依赖实验结果，有一定的局限性，只适用于物理过程放大，而不适用于化学过程放大。
化工设计期末知识点汇总
化工设计期末知识点汇总在化工设计的学习和实践中，我们需要掌握和应用许多知识点。
这些知识点涉及化学、工程原理、设备设计等多个领域。
本文将对化工设计的一些重要知识点进行汇总和概述，帮助读者在期末复习中有一个清晰的复习框架。
一、化学基础知识1. 化学反应平衡和热力学基本原理：化学反应的平衡常数、热力学定律、反应热等。
2. 物质的组成和性质：元素、化合物、混合物、物质的性质分类等。
3. 化学平衡和化学动力学：反应速率、反应机理、反应速率方程等。
4. 溶液的性质和浓度计算：浓度的计量、溶解度、溶液的性质与理论计算等。
二、化工过程设计基础知识1. 质量守恒和能量守恒方程：质量守恒方程的建立和应用、能量守恒方程的建立和应用。
2. 界面传质和表面现象：界面传质的基本原理、表面张力、界面吸附等。
3. 塔板塔效和填料效应：理论拟合和实验模型、填料种类和效果等。
4. 流体流动和传热：流体的流动规律、流体动力学和传热基础方程等。
三、化工设备设计知识点1. 反应器设计：反应器的类型和分类、反应器设计的基本原则和步骤、反应器环境的控制等。
2. 分离设备设计：塔设备的类型和分类、传质机理和运算方程、分离过程中的能量消耗等。
3. 传热设备设计：热交换器的类型和分类、传热机理和换热方程、传热设备中的压降计算等。
四、化工工艺流程设计知识点1. 基本工艺流程：原料处理、反应过程、分离过程、产品收集等。
2. 压力和温度控制：工艺流程中的压力控制、温度控制的重要性和方法等。
3. 操作安全和环境保护：化工工艺中的安全措施和环境保护措施等。
五、化工装置运行与调试知识点1. 批处理和连续处理装置的操作：装置的启动和停车操作、操作参数的调整和优化等。
2. 运行监视与故障处理：装置操作过程中的监视和故障处理方法等。
3. 装置的优化和改进：装置的操作优化和改进的方法等。
六、化工工程经济知识点1. 成本分析和收益分析：成本的分类和计算、收益的估算和评价等。
化工设计复习题答案
化工设计复习题答案填空题：1.根据化工过程开发程序分类,化工设计可分为四种设计类型,分别是概念设计、中式设计、基础设计和工程设计 ;2.化工设计中的计算主要包括：物料衡算、能量衡算和设备造型与计算 ;3.选择生产方法和工艺流程是应着重考虑先进性、可靠性和合理性三原则;4.换热器按照传热方式可分为直接传热式、间壁传热式和蓄热式 ;5.在化工施工图设计中,每个设备只能编一个位号,位号的第一个字母为设备类别代号,说明下列设备类别代号代表什么：T—储罐、塔 R—反应器 V—容器机运设备P—泵 E—换热器塔 F—容器6.在画设备布置图时,剖切到的厂房用粗实线画出,未剖到的厂房用细实线画出;7.在换热器的设计或选型时,需要核算液体在直管内的流速,根据经验,排出下列流体流速由小到大的顺序：a 冷却水；b油类蒸汽；c 气液混合流体；d 油类dacb ;8.在填料塔的设计时,陶瓷填料不适用于氢氟酸、热碱等工艺物料;9.工厂的三废治理工程要“三同时”, 即同时设计、同时加工安装、同时试车运行 ;10.工程设计中的种类主要有三段设计、二段设计和一段设计 ;11.化工设备布置设计的主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确位置,相应地确定厂房或框架的结构形式 ;12.在化工设计中,工艺设计人员提供设计条件的其他相关专业是土建、给排水、自控、电气、电讯等 ;13.扩大的初步设计完成后要编制的设计文件内容主要包括：编制准确度能满足控制投资或报价使用的工程概算、设计说明书、设计说明书附图附表 ;14.易燃物品的自燃点随压力增加而降低 ;15.工艺流程草图又称为方案流程图、流程示意图 ,一般在生产方法确定后绘制,主要为工艺计算服务,也是工艺方案的确定和工艺流程图设计的依据,但不列入设计文件;16.在泵的选型中,要求流量大而扬程低的,可选用单级离心泵；要求流量小而扬程高的,宜选用复泵、多级离心泵 ;17.在厂房建筑物的视图中,凡未被剖切的墙、梁、柱、楼板等结构的轮廓,用细实线画出；而被剖切后的剖面结构轮廓,用粗实线画出;18.常见的化工设备主要有泵、压缩机、换热器、反应器、蒸馏塔等;19.化工设备的装备图,除了一般机械装备图的内容外,还有技术特性表、接管表、修改表、选用表、图纸目录等,以满足化工设备图的特殊要求;20.在施工图设计中,设备布置设计一般应提供设备布置图、首页图、设备安装图、管口方位图 ;21.管道支架按照其作用可分为：固定支架、滑动支架、导向支架、弹簧吊架;22.在带控制点的工艺流程图中,设备的位号应标注在设备的附近位置;23.物质的可燃性取决于其闪电、自然点、爆炸极限和燃烧热四个因素;24.在冷冻工程中,常用的载冷剂有水、盐和有机物;25.在进行工程投资经济评价时,通常采用静态评价和动态评价两类评价方法;26.项目经济分析评价中的静态评价方法的评价指标为投资收益率、静态还本期和累计现金价值 ;27.目前,国内外化工设计院大多采用的流程模拟软件包括 Aspen plus 、chemCAD和 PRO//II ;图示题：1.在工艺流程图中,下列图形符号分别代表什么设备p302.说明下列图形符号表示的意义p353.画出下列阀门管件的图形符号;p38截止阀异经管球阀隔膜阀4.画出换热器无相变时载热体流量控制的下列两种温度自控方案;p43载热体单回路控制载热体旁路控制5.按照设备布置要求,画出某楼层上圆形、正方形预留孔、单扇门、空门洞或墙孔、窗的表示方法;p376.在带控制点的工艺流程图中,画出第4工段第2个温度指示仪表,画出第4工段第3个压力记录仪表,画出第4工段第1个流量记录检出元件为限流孔板仪表三种集中仪表盘安装仪表的位号标注方法;p40-417.在管路布置中,画出下列管道在同一个立面上的俯视图;p1698.画出管线离开本图纸界区到图号为0103、设备位号为P0203的表示方法,以及管线离开装置设计界区的表示方法;同29.画出离心泵两种流量调节的自控流程：出口节流调节和旁路调节;p4210.分别画出平面图上：圆形安装孔或地坑、方形安装孔或地坑、门、窗的表示方法;同511.画出管道或管件单线表示之间的下列连接方式或表示方法：同7法兰连接承插连接螺纹连接焊接管道转向管道重叠管道交叉12.在管道设计中,画出从左到右坡度为4/1000的管道的表示方法p174是非题：1.可燃液体的燃点温度低于闪点温度,所以,在化工设计时可以只考虑其燃点温度; ×2.两种可燃液体混合物的闪点是它们摩尔分数的加权平均值; ×3.可燃气体的爆炸极限范围随温度的升高而缩小,随压力的增大而扩大; ×4.在化工设备和管道布置时,其定位尺寸的标注要以米为单位,并精确到小数点后3位; ×5.物料流程图不是设计文件; √6.带控制点的工艺流程图又称管道仪表流程图;×7.压缩机流量控制可以采取旁路调节和出口流量调节; ×8.在管道布置图中,管接头、弯头、三通、法兰等,应按规定符号画出,并标出定位尺寸; ×9.易燃混合气体的自燃点化学反应计量比时最低; √10.可燃液体混合物的闪点介于两者之间,而不是摩尔数的加权平均值; √11.可燃液体的燃点高于闪点; √12.可燃气体或可燃液体蒸汽与空气混合,温度越高爆炸极限范围越大,压力越大爆炸极限范围越大; √13.工艺流程草图中的设备高低和相对位置不要求准确画出; √14.不能在容积式泵的管道上直接安装节流装置来调节流量; √15.换热器的温度调节中,调节传热面积的方式主要适合于蒸汽冷凝换热器,调节阀装在冷凝管路上; √16.填料塔的物料为氢氟酸或热碱是不能选用陶瓷材料的填料;√简答题：1.简述化工厂设计的工作程序;p32.简述化工装置设计的主要程序;p63.在化工设计中,简述工艺设计人员提供设计条件的其他主要相关专业;p84.在工艺流程设计中,常进行多种方案的比较论证,简要说明工程上常用的判断根据;p185.简要说明化工容器或管道需要保温的场合类型;p236.简要说明在管道仪表流程图绘制中,常用的三种线条类别及其推荐应用;p297.在管道标注时,例如PL0901–50 A1A –H,说明有关数字及字母符号表示的意义;p358.在绘制化工设备图时,哪些零部件或结构常采用简化画法p969.化工设备图尺寸标注时,尺寸标注的基准面主要有哪些p10310.简述工厂车间布置设计的主要内容;p11511.浮头式换热器布置时需要注意的问题;p12512.简要说明设备布置图的线宽要求p13213.简述建筑统一模数的主要内容;p11714.简要说明设备平面布置设计时,设备定位尺寸的标注基准;p13515.简要说明化工装置管道布置设计的主要任务p15716.在化工设计中公用工程主要指那些p19517.管道仪表流程图和带控制点的工艺流程图有何不同p2818.在工艺管道和仪表流程图中,说明下列物料代码代表的物料名称：RO—原料油 CW—循环水PA—工艺空气 PG —工艺气体PW—工艺水 FG —燃料气IA—仪表空气 SC—蒸汽冷凝水19.简要说明化工设备图尺寸标注常选用的基准p10320.简要说明车间布置施工图设计的主要内容p11521.简要说明车间布置施工图设计和车间布置初步设计的区别p11522.简要说明大型转动设备车间安装布置应注意的问题p12223.简要说明车间设备布置的主要内容p11824.简要说明设备布置图的主要内容;p12825.容积泵主要有哪些种类,调节流量的方式有哪些p4226.循环水的水质稳定处理,有哪些措施p19627.在化工设计中,通风主要包括哪些方式p2021、化工厂设计的工作程序：以基础设计为依据提出项目建议书；经上级主管部门认可后写出可行性研究报告；经上级主管部门批准后,编写任务设计书,进行扩大初步设计；经上级主管部门认可后,进行施工图设计;2、化工装置设计的主要程序：设计准备工作；方案设计；化工计算；车间布置设计；配管工程设计；提供设计条件；编制概算书及编制设计文件;3、简述工艺设计条件的其他主要相关专业：总图、土建、外管、非定型设备、自控、电气、电讯、电加热、采暖通风、给排水、工业炉等4、多种方案比较论证,常用的判断依据：产物收率、原材料单耗、能量单耗、产品成本、工程投资、还有环保、安全占地面积等元素5、化工容器或管道需要保温的场合类型：凡设备或管道表面的温度超过50℃,需要减少热损失；设备内或输送管道内的介质要求不结晶、不凝结；制冷系统的设备和管道中介质输入要求保冷；介质的温度低于周围空气露点温度,要求保冷；季节变化大,有些常温湿气或液体冬季易冻结,有些介质在夏季易引起蒸发、汽化;6、管道仪表流程图绘制中,常用的三种线条类型及其推荐应用：粗线条：主要工艺物料管道、主产品管道和设备位号线、主辅助物料、主公用物料管道和设备位号线；中线条：次要物料、产品管道和其他辅助物料管道,设备、机械图形符号,代表设备、公用工程站等长方框,管道的图纸接续标志,管道的界区标志；细线条：其他图形和线条;如阀门、管件等图形符号和仪表图形符号线,仪表管线、尺寸线;各种标志线、引出线、范围线、表格线、分界线,保温、绝热层线,伴管、夹套管线,特殊件编号框及其他辅助线;7、PL 09 01-50 A1A-H物料代号工序号管道号管径管道等级隔热声8、哪些零部件或结构常采用简化画法：接管法兰、标准化零部件、外购部件、液面计、重复结构简化9、化工设备图尺寸标注基准面有：设备筒体和封头的轴线；设备筒体与封头的环焊缝；设备法兰的连接面；设备支座、裙座的底面；接管轴线与设备表面交点;10、简述工厂车间布置设计的主要内容：初步设计阶段的车间平面布置图和立面布置图、施工图阶段的车间平面布置图和立面布置图;11、浮头换热器布置时需注意要预留抽出管束所需的面积和空间12、设备布置图线宽要求：设备轮廓采用粗线~1.2mm；设备支架与设备基础采用中粗线~0.7mm；对于动设备机泵等如只绘出设备基础,图线宽度用0.9mm；除此之外均采用细线~0.3mm;13、建筑统一模数主要内容：建筑平面立面统一规定一套相应的基数,有关尺寸是相应基数的倍数,便于施工设计; 14、设备平面布置设计时,设备定位尺寸的标准基准：平面上设备平面定位尺寸应以建构筑物的定位轴或管架、管廊的柱中心线为基准线标注定位尺寸,或以已标注定位尺寸的设备中心线为基准线进行标注;也有采用坐标系进行定位尺寸标注的,但应尽量避免以区的的分界线为基准线来标注定位尺寸;15、化工装置管道布置设计主要任务：1确定车间中各个设备的管口方位与之相连接的管段的接口位置2确定管道的安装连接和铺设、支撑方式3确定各管段包括管道、管件、阀门、及控制仪表在空间的位置;4画出管道布置图,表示出车间中所有管道在平面和立面的空间位置,作为管道安装的依据;5编制管道综合材料表,包括管道、管件、阀门、型钢等材质、规格和数量;16、化工设计中公用工程主要指给排水、供电、供热与冷冻以及采暖通风等专业17、管道仪表流程图和带控制点的工艺流程图区别：带控制点的工艺流程图是与初步设计阶段绘制,是一个工程项目设计的一个指导性文件,也是各专业开展设计的依据之一,而管道仪表流程图又称施工流程图,是施工设计阶段的主要成品之一;二者内容不同,带控制点的工艺流程图应画出所有工艺设备;工艺物料管线、辅助物料管线、主要阀门以及工艺参数T、P、流量液位、物料组成、浓度等的测量点,并表示出自动控制的方案;而管道仪表流程图要求画出全部设备,全部物料管线和主要公用工程管线以及开车、停车、事故、维修、取样、备用、催化剂再生所设置的全部阀门、管件、标注所有测量、调节仪表和控制器的安装位置和功能代号;18、工艺管道和仪表流程图中：RO-原料油 CW-循环水 PA-工艺空气 PG-工艺气体PW-工艺水 FG-燃料气 IA-仪表空气 SC-蒸汽冷凝水19、化工设备图尺寸标注常选用基准：设备筒体和封头的轴线；设备筒体与封头的环焊缝；设备法兰的连接面；设备支座、裙座的底面；接管轴线与设备表面交点;20、车间布置施工图设计主要内容：对初步设计进行修改、完善和深化;确定设备管口、操作台、支架及仪表等的空间位置；确定设备的安装方案；确定与设备安装有关的建筑和结构尺寸；确定管道及电电气仪表管线的走向等21、车间布置施工图设计和车间布置初步设计的区别车间布置施工图设计除落实车间布置初步设计的内容外,还要完成如下设计：1绘制设备管口和仪表位置图2物料和设备移动运输设计3与设备安装有关的建筑和结构尺寸4设备安装方案5确定管线位置22、大型转动设备车间安装布置应注意周围留一定的操作维修空间,设备基础要和建筑物基础分离,要设吊装设备,用于设备的安装维修23、车间设备布置主要内容：①确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置②确定某些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和尺寸④在上述各项基础上确定建筑物与场地的尺寸;⑤其他24、设备布置图主要内容1一组视图2尺寸与标注3安装方位标4说明与附注25、容积泵主要类型,调节方式往复泵、齿轮泵、螺杆泵、旋涡泵；旁路调节或改变转速、改变冲程大小来调节流量;26、循环水的水质稳定处理措施：排污、防垢处理、防腐蚀处理、防止微生物生长、除机械杂质27、化工设计中,通风包括哪些方式自然通风、机械通风。
培训班化工设计复习题
化工设计复习题第一章化工厂设计的内容与程序一、简答题1. 简述工程项目从计划建设到交付生产所经历的基本工作程序。
（p5）2. 化工设计根据化工过程开发程序分类可分为哪几类，工程设计又分为哪几个阶段？（p1~2）3. 化工设计根据项目性质分类可分为哪几类？（p1）第二章工艺流程设计1.简述工艺流程设计的主要任务。
（p20~21）2.工艺流程图有哪几种？简述其主要作用。
（p24~28）3.试述管道及仪表流程图的绘制中对设备画法及标注、管道的画法及标注、阀门与管件的表示方法、仪表控制点的表示方法有何具体要求？（p28~42）三、设计题1. 离心泵是最常用的液体输送设备，常通过改变出口阀门的开度来调节其输出流量，试确定该方案带控制点的工艺流程图。
2. 容积式泵的出口不能堵死，其流量常通过控制回路阀门的开度来调节。
试以齿轮泵为例，确定容积式泵的回路调节自控流程。
3. 对于列管式换热器，若冷、热流体在换热过程中均无相变化，试确定下列几种情况下的自控流程。
(1) 冷、热流体均为非工艺流体，且热流体的温降(T1-T2)小于冷流体的温升(t2-t1)。
(2) 冷、热流体均为非工艺流体，且热流体的温降(T1-T2)大于冷流体的温升(t2-t1)。
(3) 冷、热流体均为工艺流体，且热流体的温降(T1-T2)小于冷流体的温升(t2-t1)。
(4) 冷、热流体均为工艺流体，且热流体的温降(T1-T2)大于冷流体的温升(t2-t1)。
4. 用混酸硝化氯苯制备混合硝基氯苯。
已知混酸的组成为：HNO3 47%、H2SO4 49%、H2O 4%；氯苯与混酸中HNO3的摩尔比为1：1.1；反应开始温度为40~55℃，并逐渐升温至80℃；硝化时间为2h；硝化废酸中含硝酸小于1.6%，含混合硝基氯苯为获得混合硝基氯苯量的1%。
试以混合硝基氯苯的收率以及硫酸、硝酸及氯苯的单耗作为方案评判标准比较下列方案，并从中选择一种确定适宜的工艺流程，并说明理由。
化工过程设计复习重点
一、不可简约的流程：采用洋葱逻辑结构，他首先选择反应器，然后通过增加分离与循环系统向外扩展，最后是换热网络公用工程。
缺点：（1）在每个设计阶段可能有不同的设计决定（2）即便完成并且评估了许多设计选择也不能保证最终找到最优设计；优点：主观能动性大，设计者能够控制基本设计决定，而且能够随设计进展与设计本身进行交流。
5、可简约流程：首先是一种超结构，而这种超结构包括所有可行的操作过程和可行的、相互影响的最优设计设备流程，其次是用设计方程和设计变量将设计问题转变成数学问题，再次运用优化算法求解。
缺点：是在决策过程中排除了设计工程师的作用。
优点：它能够同时考虑许多不同的设计方案。
另外，它能够将全部的设计编写成计算机程序，从而快速、高效低获得设计方案。
7、转变过程是通过反应、分离、混合、加热、冷却、压力改变和颗粒尺寸的变化等实现的。
8、模拟就是试图用该过程的数学模型预测它建成以后的行为。
9、化工过程合成的复杂性是双重的：（1）是否能确定所有的流程结构；（2）是否能够优化每一个流程并进行合理的比较，当优化流程结构时，有些多方法能用来完成每一个独立的任务，也有许多方法能把所有的任务相互连接起来。
10、在进行化工设计过程时，需要考虑两类基本问题？（1）是否能够确定所有的流程结构；（2）是否能够优化每一个流程并进行合理的比较。
11、过程设计的原则是从洋葱模型的中心即反应器开始的。
第二章1、理想的反应路径是利用最便宜的原料并生产少量的副产品。
2、影响新反应路径开发的最主要的原因是缺少合适的催化剂。
3、反应系统类型分类：单一反应；平行反应；串联反应；平行反应又串联反应；聚合反应。
4、反应器性能指标：转化率；选择性；反应器收率。
3、单一反应的目标：用最小的体积实现最大生产；单一不可逆的转化率应选择在95%左右，可逆转化率则为平衡转化率的95%左右。
系统宜采用理想间歇反应器或活塞流反应器。
单一可逆反应的浓度改变可以通过：（1）进料比；（2）惰性物的浓度；（3）在反应中间移走产物。
化工设计复习资料
第一章绪论※1、化工设计的概念化工设计是根据一个化学反应或过程设计出一个生产流程，并研究流程的合理性、先进性、可靠性和经济可行性,再根据工艺流程以及条件选择合适的生产设备、管道及仪表等,进行合理的工厂布局设计以满足生产的需要,最终使工厂建成投产,这种设计的全过程称为“化工设计”。
2、化工过程设计的主要目标：确定最佳流程及最佳操作条件,达到最优化投入产出比。
3、PID (Process Instrument Diagram)带控制点的工艺仪表管道流程图PFD (Process Flowsheet Diagram) 过程物料流程图UID (Utility Instrument Diagram) 公用工程仪表管道流程图UFD (Utility Flowsheet Diagram) 公用工程物料流程图4、化工设计的种类第二章化工设计的内容与工作程序1、化工设计的种类（一部分分类方法如上）根据设计性质分类工程设计是将基础设计转化为工业装置建设所需的施工图。
初步设计成品是初步设计说明书；扩大初步设计成品是扩大初步设计说明书及工程概算书；施工图设计成品是详细的施工图纸和必要的文字说明及工程预算书。
初步设计阶段的主要成果是初步设计阶段带控制点的工艺流程图;施工图设计阶段的主要成果是施工阶段带控制点的工艺流程图。
补充：化工过程开发的基本步骤第一次可行性研究即在信息和实验研究的基础上对技术、经济、环境综合的可行性研究。
技术的可行性研究是指原料线路和技术线路的可行性、可靠性和先进性。
2、可行性研究定义：根据国家、地区、行业、部门的经济整体规划或布局,对拟建项目的技术、经济和工程、安全、环保等问题进行详细的研究与分析。
就该项目是否该建、是否缓建、如何建提出建议,为投资决策提供更可靠的依据。
可行性研究报告,必须由有相应设计资质或咨询资质的单位来完成。
3、化工项目设计简单工程: 一步直接做施工图设计；中等复杂工程: 初步设计、施工图设计；复杂、创新工程: 初步设计、扩大初步设计、施工图设计。
化工设计复习题及答案
第一章1、简述化工设计的概念、作用与分类。
答：（1）概念：化工设计是对拟建化工项目在技术和经济上进行全面详尽的安排，是化工基本建设的具体化，是把先进的技术和最新科研成果引入生产的渠道。
（2）作用：化工设计是生产技术中的第一道工序，是化工厂建设中的重要组成部分，设计工作的质量直接关系到工厂的经济效益和社会效益，化工设计是进行技术革新和技术改造的先导，是先进科学技术与生产实践相结合的中间环节，是科研成果实现工业化的桥梁。
分类：根据项目性质可分为：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、中式设计、基础设计和工程设计。
2、化工设计划分为哪三个阶段？并分别叙述其主要内容。
答：初步设计，扩大初步设计和施工设计三个阶段。
初步设计：是根据计划任务书，探求在技术上可能，经济上合理的最符合要求的设计方案，还应编写初步设计说明书。
扩大初步设计：根据已批准的初步设计，解决初步设计中的主要技术问题，使之进一步具体化、明确化，还应编写扩大初步设计说明书与工程概算书（允许误差较大）。
施工设计：根据已批准的扩大初步设计进行的，是施工的依据，为施工服务，应有详细的施工图纸和必要的文字说明书以与工程预算书（误差较小）。
3、写出化工设计程序，并对其主要内容作简单阐述。
答：化工设计程序前期准备工作→项目建议书→可行性研究→决策（评估）→计划任务书→初步设计→扩大初步设计→施工设计4、工艺设计主要包括哪几个方面的内容？设计准备、方案设计、化工计算、车间布置、化工管路设计、提供设计条件、编制概算书的设计文件第二章1、化工厂址选择应考虑的主要因素是什么？（1）节约用地，考虑发展（注：地不能征多，但也应留有发展佘地）；（2）利用城镇设施，节约投资（电、蒸汽、燃料等靠近电厂或水水电站，靠近燃料供应点，水靠近江、河、湖等）；（3）满足环境卫生与交通运输要求（能妥善处理“三废”，优先使用水路、铁路运输，适当增加公路运输）；（4）不旱不涝，地质可靠；（5）少挖少填，有利于协作等，还要与城市规划协调。
化工设计考试知识点总结
化工设计考试知识点总结一、化工过程基础知识1. 化工流程和装置设计基础- 化学工程热力学- 化工传递过程- 化工反应工程2. 化工过程和装置设计基础知识- 化工过程和装置设计基础概念- 化工过程计算和方程式- 化工装置设计流程3. 化工过程和装置基本参数确定- 化工过程基本参数确定方法- 化工装置基本参数确定方法- 化工过程和装置参数选择二、化工装置设计基础1. 化工装置设计基础理论- 化工装置设计基本理论- 化工装置设计基础原理- 化工装置设计流程和方法2. 化工装置设计相关知识- 化工装置设计流程和方法- 化工装置设计实践和案例分析- 化工装置设计应用3. 化工装置设计相关技术- 化工装置设计软件应用- 化工装置设计计算方法- 化工装置设计技术发展趋势三、化工过程系统和流程图1. 化工过程系统及其组成- 化工过程系统理论基础- 化工过程系统设计方法- 化工过程系统优化和调整2. 化工流程图及其作用- 化工流程图的基本概念- 化工流程图的绘制和应用 - 化工流程图的优化和调整3. 化工过程系统的性能分析 - 化工过程系统性能参数- 化工过程系统性能分析方法 - 化工过程系统性能优化四、化工过程装置材料1. 化工过程装置材料的选择 - 化工装置材料选择原则- 化工装置材料性能要求- 化工装置材料选择方法2. 化工装置材料的监测和检测 - 化工装置材料监测方法- 化工装置材料检测技术- 化工装置材料质量保证3. 化工装置材料的使用和维护- 化工装置材料的使用要求 - 化工装置材料的维护方法 - 化工装置材料的更换和更新五、化工过程装置安全1. 化工过程装置安全基础知识 - 化工装置安全基本概念- 化工装置安全设计原理- 化工装置安全管理方法2. 化工装置安全管理和预防 - 化工装置安全管理体系- 化工装置安全预防措施- 化工装置安全事故应急处理3. 化工装置安全监测和评估 - 化工装置安全监测方法- 化工装置安全评估标准- 化工装置安全监测技术六、化工过程装置环保1. 化工过程装置环保基础知识 - 化工装置环保基本概念- 化工装置环保设计原理- 化工装置环保管理方法2. 化工装置环保管理和控制 - 化工装置环保管理体系- 化工装置环保控制措施- 化工装置环保污染治理技术3. 化工装置环保监测和评估 - 化工装置环保监测方法- 化工装置环保评估标准- 化工装置环保监测技术七、化工过程装置节能1. 化工过程装置节能基础知识 - 化工装置节能基本概念- 化工装置节能设计原理- 化工装置节能管理方法2. 化工装置节能管理和控制 - 化工装置节能管理体系- 化工装置节能控制措施- 化工装置节能技术发展趋势3. 化工装置节能监测和评估 - 化工装置节能监测方法- 化工装置节能评估标准- 化工装置节能监测技术八、化工过程装置经济性分析1. 化工过程装置投资评估- 化工装置投资评估方法- 化工装置投资评估标准- 化工装置投资决策方法2. 化工装置生产成本分析- 化工装置生产成本分析方法 - 化工装置成本控制技术- 化工装置成本优化方法3. 化工装置效益评估- 化工装置效益评估标准- 化工装置效益评估方法- 化工装置效益改进技术以上就是化工设计考试的知识点总结，希望对大家有所帮助。
化工过程开发与设计复习题(1)
化工过程开发与设计复习题第一章化工过程开发概述一.填空题1.化工开发过程是指________________________的科学技术活动。
2.直接搜集材料的基础形式：. . 和等。
3.化工过程开发的基本方法：. 。
4.化工过程开发包括：. 。
二.名词解释：1.冷模实验：2.热模实验：3.工程研究：三.简答题1.化工过程开发的主要步骤有哪些？2.化学实验室研究与化工生产有何区别？为什么实验室一般不能作为放大成工业规模的设计依据？四．论述题1.过程研究和工程研究分别指什么，以及两者间的关系。
第二章科学选题一.填空题1.产品需求预测采用. 和。
2.我国科学科学研究和科技开发项目的来源的来源主要有三条途径，即.和。
3.技术经济资料主要来源于. 和。
4.863计划从世界高技术发展的趋势和中国的需要与实际出发，坚持‘有限目标，突出重点’方针，选择了. . . .. . 7个高新技术领域作为我国高技术研究发展的重点。
二.简答题1.选择开发课题应遵循的应遵循的原则有哪些?2.一项技术技术开发是否可立项的条件有哪些？3.我国的开发研究经费来源有哪些？三.某化工产品2004年至2008年的需求统计数据如下表，预测2011年的需求量。
年份/年2004 2005 2006 2007 200810 11 13 14 17产量×10 4/t第三章绿色化学与技术一.填空题原子经济性反应的最大特点是:二.名词解释1.绿色化学：2.清洁生产：三.简答题1.原子利用率和产率的区别？2.清洁生产的内容？四.分析题自选一条目前使用的有机合成路线，用绿色化学原理对其进行评价。
第四章实验室工作一.填空题1.运用逻辑思维最重要最常见的一些科学方法有：.. .2.发散思维的主要特征：. .3.红外光谱的三要素. .二.名词解释1 .发散思维：2 .离子交换分离法：3 .热分析技术：三.简答题1 .简要回答实验室研究的方法有哪些？2 .膜分离中“膜”的定义。
化工设计复习资料(很有用的)
概念题1、概念设计是从工程角度出发进行的一种假想设计。
初步设计：是根据设计任务书和行业标准《化工厂初步设计文件内容深度规定》HG/T 20688-2000对设计对象进行全面的研究，寻求在技术上可能、经济上合理的最符合要求的设计方案。
施工图设计的主要工作内容：在扩大初步设计的基础上，完善流程图设计和车间布置设计，进而完成管道配置设计和设备、管路的保温及防腐设计可行性研究是以拟建项目进行全面分析及多方面比较，对其是否应该建设及如何建设作出论证和评价，为上级机关投资决策和编制、审批设计任务书提供可靠的依据。
2、工艺流程设计是化工设计中非常重要的环节；是工艺设计的核心。
先进性主要指技术上的先进和经济上的合理可行。
可靠性是指所选择的生产方法和工艺流程是否成熟可靠。
工艺流程图把各个生产单元按照一定的目的要求，有机地组合在一起，形成一个完整的生产工艺过程，并用图形描绘出来，即是工艺流程图。
总工艺流程图是在炼油化工厂设计中，为总说明部分提供的全厂流程图样。
物料流程图是在全厂总工艺流程图基础上，分别表达各车间内部工艺物料流程的图样。
工艺流程草图亦称方案流程图、流程示意图、流程简图，是用来表达整个工厂或车间生产流程的图样管道仪表流程图又称施工流程图:用图示方法把建立化工厂工艺装置所需的全部设备、仪表、管道及主要管件组合起来，起到描述工艺装置结构和功能的作用；双温差控制：用温差作为质量指标的间接变量,消除塔压波动对产品的影响.3相变热：在恒定的温度和压力下，单位物质发生相的变化时的焓变称为相变热。
4标准设备：是成批成系列生产的设备，可以现成买到非标准设备：是化工过程中需要专门设计的特殊设备。
工程图:是表示设备的化工工艺特性、使用特性、制造要求的图纸。
施工图:是供设备制造、安装、生产使用的图纸。
部件图 :表示可拆或不可拆部件的结构、尺寸以及所属零部件之间的关系、技术特性和技术要求等资料的图样。
零件图:表示零件的形状、尺寸、加工以及热处理和检验等资料的图样。
(完整word版)化工设计复习题及答案
化工设计复习题一．填空题1.精馏塔系统合成的基本原则中包含，为了减少过程的输送量，尽早移出含量大的组分，以降低后处理能源消耗.2.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从物料计算和原料合计方面去进行考虑。
3.一个化工过程，可分解成六个子系统。
其中分离顺序的合成，用于研究分离顺序，从而确定最佳分离组合.4.可行性研究的主要内容包括市场销售情况的研究。
5.在分析、评比流程的组织最佳方案时,可从工艺设备的设计和选型方面去进行考虑,并完成设备一览表。
6.化工过程的六个子系统中，能量的和质量的管理和集成，用于研究化工过程中自身能量搭配利用，从而达到最佳节能的效果.7.8.死态的温度定为298.15K。
9.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从非工艺设计项目的方面去进行考虑,并为他们提设计要求。
10.在分析、评比流程的组织最佳方案时,可从车间布置设计方面去进行考虑，并完成平面布置和立面布置图.11.一个化工过程,可分解成六个子系统。
其中操作时间表的安排，用于研究化工过程多单元操作组成，从而达到全系统的最佳操作。
12.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从化工管路的设计方面去进行考虑.13.在分离过程中，应尽量避免过程中含有固体的物流出现,以降低输送过程中的能量。
14.热交换网络合成中，其基本步骤的第一步是：列表分析给定化工工程中所有的热流股和冷流股.15.在分离过程中，应尽量避免使用质量分离剂，以避免增加分离物料量。
16.分离方法中，应尽量避免过程含有固体物流出现。
17.一个化工过程，可分解成六个子系统。
其中反应途径的合成，用于研究反应途径,从而确定最佳生产工艺路线。
18.化工过程的六个子系统中,分离技术的选择，用于研究各种分离技术能耗成本,从而确定最佳分离方案。
19.精馏塔系统合成的基本原则中包含，最难分离的组分在最后分离，以便降低操作成本。
20.热交换网络合成中要求画出热能阶图，求出窄点温度及所需最少的外源热和冷量。
期末复习题答案——化工过程设备设计
《化工过程设备设计》期末复习题答案一、名词解释1．外压容器内外的压力差小于零的压力容器叫外压容器。
2．边缘应力由于容器的结构不连续等因素造成其变形不协调而产生的附加应力为边缘应力。
3．基本风压值以一般空旷平坦的地面、离地面10米高处，统计得到的30年一遇10分钟平均最大风速为标准计算而得的值叫基本风压值。
4．计算厚度由计算公式而得的壁厚叫计算壁厚。
5．低压容器对内压容器当其设计压力为 1.6MPa P 1MPa 0<≤.时为低压容器。
6．等面积补强法在有效的补强范围内，开孔接管处的有效补强金属面积应大于或等于开孔时减小的金属面积。
7．回转壳体一平面曲线绕同一平面的轴旋转一周形成的壳体为回转壳体。
8．公称压力将压力容器所受到的压力分成若干个等级，这个规定的标准等级就是公称压力。
9．计算压力在相应设计温度下，用以确定容器壁厚的压力为计算压力。
10．20R20表示含碳量为0.2%，R 表示容器用钢。
11．设计压力设定在容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷，其值不低于工作压力。
12．强制式密封完全依靠螺栓力压紧垫片使之密封为强制式密封。
13．强度构件在外力作用下不至发生过大变形或断裂的能力。
14．临界压力导致外压圆筒失稳的外压为临界压力。
15．主应力在单元体的三对相互垂直的平面上只作用有正应力而无剪应力，这样的平面为主平面。
在主平面上作用的正应力为主应力。
16．内压容器内外压力差大于零的压力容器叫内压容器。
17．强度构件抵抗外力作用不致发生过大变形或断裂的能力。
18．无力矩理论因为容器的壁薄，所以可以不考虑弯矩的影响，近似的求得薄壳的应力，这种计算应力的理论为无力矩理论。
19．压力容器内部含有压力流体的容器为压力容器。
20.薄膜应力由无力矩理论求得的应力为薄膜应力。
二、判断是非题（正确的划√，错误划×）1．内压圆筒开椭圆孔时，其长轴应与轴线平行。
（×）2．设计压力为4MPa的容器为高压容器。
化工过程设计复习题
化工设计复习题1过滤机的选型原则有哪些？答滤浆的过滤特性、滤浆的物性、生产规模。
2反应器的设计要点是什么？答：保证物料转化率和反应时间；满足反应的热传递要求；设计适当的搅拌器或类似作用的机构；注意材质选用和机械加工要求。
3工艺流程设计的基本方法有哪些？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。
4对于带循环和旁路4过程的物料衡算，在不知道循环量时应如何处理？答：在不知道循环量的情况下，可采用以下两种计算：d）试差法：估计循环流量，并继续计算至循环回流的那一点，将估计值与计算值进行比较，并重新假设一个估计值，一直计算到估计值与计算值之差在一定的误差范围内。
（2）代数解法：在循环存在时，列出物料平衡方程式，并求解。
一般方程式中以循环流量作为未知数，应用联立方程的方法进行求解。
5如何从工艺角度进行流程设计？答：一般可将工艺流程分为以下四大部分：原料预处理过程、反应过程、产物的后处理（分离净化）和三废的处理过程。
6换热器设计的一般原则有哪些？答:a换热器设计要满足工艺操作条件，长期运转，安全可靠，不泄漏，维修清洗方便，较高的传热效率，流体阻力尽量小，安装尺寸符合要求。
b确定介质流程c确定终端温差d确定流速、流向和压力降e确定传热系数和污垢系数f选用标准系列化的换热器。
7什么是化工计算？其主要内容有哪些？答：化工计算主要是应用守恒定律来研究化工过程的物料衡算和能量衡算问题。
主要内容包括：化工过程；化工工艺流程；化工过程开发；化工过程基本参数一温度、压力、流量、化学组成等基本概念。
8什么是化工过程？答：化工过程：是指由原料经化学处理和物理处理加工成化学产品或中间产品的生产过程。
它包括许多工序，每个工序又由若干个或若干组设备组合而成。
物料通过各设备时，完成某种化学或物理处理，最终成为合格的产品。
9、简述车间平面布置的内容和要求答：内容：一个较大的化工车间（装置）通常包括下列组成。
化工设计复习题试卷及答案三合一
化工设计复习题答案填空题：1.根据化工过程开发程序分类，化工设计可分为四种设计类型，分别是概念设计、中式设计、基础设计和工程设计。
2.化工设计中的计算主要包括：物料衡算、能量衡算和设备造型与计算。
3.选择生产方法和工艺流程是应着重考虑先进性、可靠性和合理性三原则。
4.换热器按照传热方式可分为直接传热式、间壁传热式和蓄热式。
5.在化工施工图设计中，每个设备只能编一个位号，位号的第一个字母为设备类别代号，说明下列设备类别代号代表什么：T—储罐、塔R—反应器V—容器机运设备P—泵E—换热器塔F—容器6.在画设备布置图时，剖切到的厂房用粗实线画出，未剖到的厂房用细实线画出。
7.在换热器的设计或选型时，需要核算液体在直管内的流速，根据经验，排出下列流体流速由小到大的顺序：a 冷却水；b油类蒸汽；c 气液混合流体；d 油类dacb 。
8.在填料塔的设计时，陶瓷填料不适用于氢氟酸、热碱等工艺物料。
9.工厂的三废治理工程要“三同时”，即同时设计、同时加工安装、同时试车运行。
10.工程设计中的种类主要有三段设计、二段设计和一段设计。
11.化工设备布置设计的主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确位置，相应地确定厂房或框架的结构形式。
12.在化工设计中，工艺设计人员提供设计条件的其他相关专业是土建、给排水、自控、电气、电讯等。
13.扩大的初步设计完成后要编制的设计文件内容主要包括：编制准确度能满足控制投资或报价使用的工程概算、设计说明书、设计说明书附图附表。
14.易燃物品的自燃点随压力增加而降低。
15.工艺流程草图又称为方案流程图、流程示意图，一般在生产方法确定后绘制，主要为工艺计算服务，也是工艺方案的确定和工艺流程图设计的依据，但不列入设计文件。
16.在泵的选型中，要求流量大而扬程低的，可选用单级离心泵；要求流量小而扬程高的，宜选用复泵、多级离心泵。
17.在厂房建筑物的视图中，凡未被剖切的墙、梁、柱、楼板等结构的轮廓，用细实线画出；而被剖切后的剖面结构轮廓，用粗实线画出。
化工设计复习题答案
化工设计复习题答案一、选择题1. 化工设计中，下列哪个因素不是影响反应器设计的主要因素？A. 反应物浓度B. 反应温度C. 反应压力D. 反应物的物理状态答案：D2. 在化工设计中，如何确定一个反应器的最佳操作条件？A. 通过实验数据B. 通过理论计算C. 通过模拟软件D. 所有以上方法答案：D3. 化工设计中，下列哪个参数不是反应器设计中需要考虑的？A. 反应速率B. 催化剂活性C. 反应器体积D. 反应物的市场价格答案：D二、填空题1. 在化工设计中，反应器的类型可以根据反应物的______和反应条件来选择。
答案：物理状态2. 化工设计中，反应器的设计需要考虑反应的______和______，以确保反应的高效进行。
答案：动力学特性；热力学特性3. 在化工设计中，为了提高反应的选择性，可以采取的措施包括使用______、控制______和优化______。
答案：催化剂；反应条件；反应器设计三、简答题1. 描述化工设计中反应器设计的一般步骤。
答案：化工设计中反应器设计的一般步骤包括确定反应类型、选择合适的反应器类型、计算反应器尺寸、设计反应器内部结构、考虑反应器的热传递和压力降、进行反应器的动态模拟和优化。
2. 简述化工设计中如何考虑反应器的热传递问题。
答案：在化工设计中，考虑反应器的热传递问题通常涉及热量的产生和移除。
这包括选择合适的换热器类型、计算换热面积、确定传热系数以及设计适当的冷却或加热系统，以确保反应器在操作过程中能够维持所需的温度条件。
3. 说明化工设计中催化剂在反应器设计中的作用。
答案：催化剂在化工设计中的反应器设计中起着至关重要的作用。
它能够显著降低反应的活化能，从而提高反应速率，改善反应的选择性和转化率。
催化剂的选择和设计需要考虑其活性、选择性、稳定性和经济性，以确保反应器的高效运行。
化工过程设计知识点
化工过程设计知识点化工过程设计是指通过合理地设计化工生产过程的各个环节和参数，以达到预定的生产目标和经济效益的科学方法。
在化工过程设计中，需要涉及到一系列的知识点。
一、物料平衡物料平衡是化工过程设计的基础，是指在化工生产过程中，对物料的进出量进行平衡计算。
通过物料平衡，可以确定各个装置的输入和输出物料流量，以及反应过程中各个组分的转化率。
在进行物料平衡计算时，需要考虑到各种反应、蒸馏、吸收、萃取等化工操作过程。
二、能量平衡能量平衡是指在化工过程中，对能量的输入和输出进行平衡计算，以确定能量的转换和利用方式。
通过能量平衡，可以确定各设备的能耗和热交换需求，以及判断各个装置是否能够满足工艺要求。
能量平衡计算中需要考虑到化学反应的热效应、物料的相变、传热和传质等过程。
三、反应工程学反应工程学是研究化学反应在工程上的应用的学科，主要研究反应过程中的动力学、热力学和传质过程。
在进行化工过程设计时，需要根据反应工程学的知识，确定反应的动力学参数、热力学平衡条件和传质过程的速率，以达到最优的反应条件和产率。
四、设备选择与设计在化工过程设计中，需要选择和设计适当的化工设备，以实现预定的物料和能量平衡。
设备选择与设计需要考虑到化学反应的条件、操作压力和温度、材料的耐腐蚀性以及设备的可靠性和经济性等因素。
常见的化工设备包括反应釜、蒸馏塔、换热器、泵和压缩机等。
五、工艺流程图工艺流程图是化工过程设计中的重要工具，用于描述化工生产过程中各个操作和设备之间的关系。
工艺流程图需要清晰地展示物料和能量的流动路径，以及各个操作单元的功能和作用。
通过工艺流程图，可以帮助工程师和操作人员理解和控制化工生产过程。
六、安全与环保在进行化工过程设计时，需要考虑到对人员和环境的安全与环保。
这包括对危险品的储存和使用、防火防爆设计、废水废气的处理以及事故应急措施等。
化工过程设计中的安全与环保措施需要符合国家和行业的相关法律法规和标准。
综上所述，化工过程设计涉及到物料平衡、能量平衡、反应工程学、设备选择与设计、工艺流程图以及安全与环保等知识点。
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绪论1、过程工程的内容有：a、过程开发实验室研究成果到工业化b、过程设计提供建设过程所需要的文件及图纸c、过程改善对已建的过程经行优化挖潜2、什么是过程开发？从实验室的成果实现工业生产装置的成功开发和运转。
or从立项开始，经过研究、设计、建设，直到一项新产品、新工艺或新技术投入生产的整个过程。
3R原则：减量化原则要求用较少的原料和能耗投入来达到既定的生产目的，进而从经济活动的源头就注意节约资源和减少污染。
在使用原则要求制造生产品和包装容器能够以初始的形式被反复使用。
再循环原则要求产品在完成其使用功能后能重新变成可以利用的资源，而不是不可恢复的垃圾。
3R原则与化工设计的目标是一致的，其表述更强调节约能源和减少环境污染。
第一章一、化工过程开发的主要环节、目的和意义A主要环节：1、资料收集用工程观点收集和整理与过程有关的技术情报2、概念设计进行预设计3、过程评价对过程进行技术和经济评价4.、中试经行模拟实验和中间实验5、整理资料按照工程设计的观点整理情报资料和实验结果6、基础设计、工程设计目的和意义：化工过程开发是要把生产“设想”变为生产“现实”，即从实验室研究成果过度到第一套工业生产装置。
化工过程开发是实验中的构想和研究成果能否顺利投入工业生产的关键环节，这一过程对新技术、新产品的工业实施以及现有过程的改进具有举足轻重，不可缺少的作用。
但是从实验室研究成果到工业生产过程存在放大效应，因此，单靠在实验阶段取得的研究资料是不够的，需要进行化工过程开发研究。
二、从实验室到工业存在放大效应的原因a、热力学、动力学数据大多数还不足以解决从小规模装置过渡到大规模的工业化生产装置的所有问题b、副产物对反应过程和最终产品性质的影响还不够清楚c、实验室里得到的产品样品，往往是经过最有利的操作步骤而制得的，反应物也往往是采用试剂级原料，因此最终产品的特性尚不能最后定论d、实验室一般是在操作参数有限的范围内进行的e、实验所用的材料、设备和物料与工业并非完全相同，而且实验时间相对较短，在实验室里一般较少考虑使用设备材料的腐蚀和产品的污染等问题。
三、中试的必要性、任务及注意事项A必要性：1、基础研究是原理性实验，规模小，设计的影响因素少;而工业的规模大，涉及的因素多，过程复杂。
2、通过中试可以验证放大模型或设计结果的可靠性B主要任务：1、验证基础研究得到的规律2、考察从小是试到中试的放大效应3、研究一些没有条件在实验室进行研究的影响因素4、进行新设备、新材料、新一期、新控制方案的实验C注意事项：1、中试装置的规模在满足各项实验任务的要求和不因规模小而引起设备、仪表或管件选型方面的困难的条件下应尽量小2、中试地点应力求选在有同类生产装置的老厂内以节省中试的原料和辅料的费用3、避免全流程实验，根据实验内容建设必要的设施4、中试装置的流程和设备结构在形式上不一定与工业装置完全相同，但必须在实质上反映工业装置的特性和规律，能得到基础设计多需要的全部数据，使工业装置投产时不会出现没有预计到的问题。
四、放大方法A1逐级经验放大在过程开发阶段中，通常首先进行小型的工艺试验，已选择反应器的型式，优化的工艺条件，并确定可望达到的各项技术经济指标。
小试之后，通常需要进行规模稍大的模型实验和规模再大一些的中间试验，然后才能放大到工业规模的大型生产装置。
有时在没有把握时，需要进过多级的中间试验，每级只放大很低的倍数，逐步达到所需要的工业规模。
A2基本步骤1、通过小试试验确定反应器型式（结构变量）2、通过小试试验确定反应器工艺条件（操作变量）3、通过逐级中试考察几何尺寸的影响（几何变量）A3基本特征1、着眼于外部联系，不研究内部规律2、着眼于综合研究，不试图进行过程分解3、人为地规定了决策序列4、放大过程是外推的B数学模型开发方法其实质就是要利用实验室获得的研究成果及前人积累的对过程物理、化学规律的认识，应用化学反应工程的基本理论，建立一个描述过程的物理模型，得到相应的数学模型。
然后通过实验，不断修正数学模型，得到正确有效的数学模型座位放大设计的基础。
同时利用科学的实验方法作指导，提高实验的技能，大大提高开发放大过程的效率。
B1基本步骤1、小试研究化学反应规律2、大型冷模试验研究传递过程的规律3.、建立数学模型，用计算机进行求解，寻找优化的条件4、中间试验检验数学模型的等效应B2基本特征1、着眼于过程的本质、机理等内在规律的认2、过程分解3、过程简化4、用数学模型反映过程的内在规律第二章一、化工设计的目标和要求A设计目标技术上可行经济上合理安全上可靠环境上友好优质高产低耗安全环保B要求1、满足产品的数量和质量指标2、经济性3、安全4、环保5、整个系统必须可操作和可控制二、化工设计约束条件内部1、技术软件的来源、技术成熟程度、价格和使用条件2、材料：原材料、建设材料、关键设备供应的难易程度3、时间：允许和需要的设计和建设时间4、人员：人员的素质和数量5、产品的规格6、用户的具体要求7、建厂地区的具体情况等外部1、政府制定的各种法律、规定和要求2、自然规律3、安全要求4、资源情况5、各种必须遵循的标准和规范6、经济要求：如投资回收期等三、设计种类：包括技术开发阶段的设计（概念设计中试设计基础设计）和工程设计（初步设计详细设计）四、可行性研究内容：1、市场需求的预测；2、原料和技术路线的研究；3、工程条件研究；劳动力来源和费用、人员培训等研究；4、资金和成本的研究；经济效益的研究分析五、化工工艺设计内容：1原料路线和技术路线的选择；2、工艺过程原理；3、工艺流程设计（物料流向和主要工艺参数）；4、物料衡算；热量衡算；工艺设备的设计与选型；5、车间布置设计（包括车间平面布置和立面布置）；6、化工管路设计；7、非工艺设计项目（公用工程、土建、自动控制等）；三废处理（来源、组成、数量和处理方法）定员（岗位定员、操作制度、每班人数、总人数）；8、其他；9编制设计文件。
六、化工工艺设计文件包括：1、设计说明书、2、操作说明书、3、分析规程、4、设计图纸（流程图、布置图、设备图等）、5、附表（设备一览表、材料汇总表等）A设计说明书内容：1、设计依据；2、设计指导思想和设计原则；3、产品方案；4、生产方法和工艺流程；5、车间组成和生产制度；6、原料、中间产品的技术规格；7、计算；8、主要原材料、动力消耗定额及消耗量；9、生产控制分析；10、仪表和自动控制；11、技术保安、防火及工业卫生；12、车间布置；13、公用工程；14、三废治理及综合利用；15、土建；16、车间装置定员；17、概算；18、技术经济分析；19、存在问题及建议B：操作说明书内容：1、详细的流程说明；2、预操作准备；3、开停车和正常操作注意事项；4、紧急停车说明；5、化学品的安全处理；6、易燃易爆物质的操作注意点C：设计图纸内容：流程图（物料流程图P.F.D、带控制点管路流程图P.I.D）；2布置图（设备布置图、管路布置图）；设备图C1物料流程图物料流程图是系统合成和过程分析的结果，它表示了流程、主要工艺操作条件、物料组成、主要设备特性及主要控制要求，是设计中最重要。
最本质。
最基础性的图纸。
C2物料流程图的作用：表达流程；主要工艺操作条件；物料组成；主要设备特性及主要控制要求。
C3物料流程图满足以下要求：设备（编号、名称、规格）；物流（编号、流向、特性）；主要工艺操作条件（P、T、F等）；主要控制方案（仪表功能、测量点、调节阀、仪表所在位置）C4带控制点管路流程图作用：表达生产装置内每一个设备、管线和仪表的情况，以便联系操作和控制，对生产的安全性、可控性和可靠性分析，并作为管路安装图设计的基础。
C5带控制点管路流程图满足以下要求：流程（不仅有生产过程需要的管线，而且有吹扫、试压、试运转、正常操作、开停车、事故处理所需管线；不仅有工艺物料管线，而且有各种工程管线）；管路（要注明管路的工程直径、物料种类、管路编号和管路等级及保温情况）C6设备布置图基本内容：a主要建筑结构（在设备布置中应表示出厂房的柱、墙、门、窗、楼梯等）；b设备轮廓（设备布置图中均以相应的主、侧、偏视时的轮廓线表示）；c尺寸标注（在设备布置图中应标出设备、操作台、吊装孔、地坑等的定位尺寸）；d标题栏（车间的设备布置图通常包括多组平面和立面布置图）；e设备一览表（列出设备位号、名称、规格、数量、材料和重量）七、年操作时间的确定应考虑事项：1、介质腐蚀性的强弱；2、生产过程中有无结焦、聚合现象；3、设备备用系数的高低；4、建厂地区、管理和操作水平；5、工艺的成熟程度八、车间布置的基本原则：1、必须遵循防火规范；2、根据全年主导风向，决定各单元的相对位置；3、易燃可燃液体贮罐应尽可能布置在地势较低的场所；4、设置防火堤；5、按工艺流程的次序布置工艺设备；6、分区集中布置；7、设备之间的距离和道路宽度及转弯半径应满足设备运输起吊和安装的要求；8、为了安全生产、巡回检查和维修的要求；9、设备的相对标高要满足设备之间的物料流动等要求；10、工厂的布置应留有房展余地。
九、总图布置总图布置主要是总体解决全厂所有建筑物的平面图布置，地上、地下工程技术管网的布置，运输网的布置以及行政管理、福利设施、绿化景观等的布置。
原则：总体要求是满足生产、安全、发展要求。
具体如下，应与城镇or区域的总体发展规划相适应；应符合生产工艺流程的要求；应充分利用厂址的自然条件；应充分考虑地区主导风向；应符合国家有关规定和规范；应留有发展余地举例：扬子石化厂区布置分析。