化工设计试卷(2) - 副本 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/3 11:36:14星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

一、填空题(每空1分,共20分)

(1)化工设备广泛采用标准化零部件,常见的标准化零部件有(写出四种以上) 筒体 封头 法兰 支座 人孔 手孔。

(2)化工工艺流程图的设备采用示意性展开画法,每一设备需标注设备位号,设备位号一般包括 设备分类代号 、 车间或工段号 、 设备序号 等。

(3)管口在设备上的径向方位,除在俯视图(或左视图)上表示外,还可用__管口方位图___表示。

(4)生产方法和工艺流程选择应考虑 先进性 与 可靠性 、 合理性 三条原则。 (5) 设备布置图中的标高用 m 表示。 (6) 管路布置图表达的重点是 管道 。

(7) 厂房建筑的承重柱在平面中排列所形成的网格称为柱网,沿厂房长度方向的各承重柱自左向右用 1 、 2 、 3 ??????依次编号。 (8) 管口方位图中,管口的位置用 细点划线 表示。

(9) 对于技术成熟的中、小型工程项目,为简化设计步骤,缩短设计时间,一般采用 初步设计 和 施工图设计 阶段。

(10) 车间设备布置时,一些高大设备多采用 露天布置 ,以减少建筑物的费用,降低毒物的积累。

(11)化工设备的总体与某些局部结构 尺寸相差悬殊 。 (12) 在设计工艺流程框图时,单元反应常用 圆框 表示。 (13) 关于管道连接,图例 表示的是 法兰连接 。

(14) 可行性研究 是基本建设前期工作的重要内容,其主要任务是对项目的必要性和可行性作分析预测、对项目技术的先进性、经济的合理性作出论证和比较。 (15)管道仪表流程图是 施工图设计 阶段的设计成品。

二、选择题(选择正确的答案,将相应的字母填入题内的括号中。每题1分,共30

分)

1) 带控制点工艺流程图中,关于仪表控制点的表述,不正确的是( D )。

A 仪表控制点用符号表示,并从其安装位置引出

B 仪表控制符号包括图形符号和仪表位号 C 图形符号可以表示仪表不同的安装位置 D 仪表位号由中文和阿拉伯数字表示

2) 在带控制点工艺流程图中,用于表示截止阀的图例正确的是( A )。

3). 右图是某管道的压力控制点示意图(图中符号“?”表示压力变送器),图中的压力指示仪表为___C___仪表。 PI203

A. 就地安装 B. 嵌于管道中的 C. 集中仪表盘面安装 D. 就地仪表盘面安装 4). 某反应温度为140oC,则宜选择____A____为加热剂。 A. 低压饱和水蒸汽 B. 道生油 C. 熔盐 D. 烟道气

5). 在初步设计的化工工艺流程图中,一根管道标注为 4072-B45X3,其中B表示( C )。

A、一种管道等级 B、一个管道物料代号 C、管道一种材质 D、一种管道隔热等级 6)中试装置设计应注意事项不包括(D)

A. 在满足下列条件下,应尽量小:a 设备、仪表、管件选型容易。b能满足试验任务。 B. 应选在同类生产装置的老厂内。 C. 力求避免全流程。

D.中试装置形式上一定与工业装置完全相同。 7)、在设计工艺流程框图时,单元反应常用( A )表示。

A、圆框 B、方框

C、棱形框 D、圆框或方框或棱形框

8)、在工艺流程图中,某仪表的位号为TIC-203,其中字母I表示( D )。 A、电流 B、报警 C、记录 D、指示

9) 化工车间通风是为了保证正常的安全卫生条件,一般通风分自然通风和机械通风。下边对这两种通风方式的描述,错误的是( B )。

(A)自然通风是利用空气的相对密度差以及空气流动时的压差来进行自然交换,通过

门窗达到通风要求

(B)机械通风是当车间内局部地方高温或散发有毒气体时的局部通风方法

(C)机械通风是在自然通风不能满足车间的通风要求时设置的,使用通风机械进行送风或排风,或送风、排风联合进行

10) 在不影响工艺流程的情况下,较高设备宜(A)。

(A)集中布置;(B)T形布置;(C)分散布置;(D)L形布置 11) 在绘制带控制点的工艺流程图时,遇到管路拐弯时应(A)。

(A)成直角;(B)圆弧;(C)成45度角;(D)成60度角

12) 某工厂年产300 t对一硝基乙苯,纯度为99%。对一硝基乙苯收率为50%,原料乙基苯纯度为95%。年工作日为300天,则每小时需要原料乙基苯的质量最接近(B )

(A)82.5 kg (B)86.8 kg (C)83.3 kg (D)87.7 kg 13) 关于设备布置图,错误的描述是 ( D )。

A 设备布置图由一组视图、必要的标注、安装方位标和标题栏组成 B 一组视图主要包括设备布置平面图和立面剖视图 C 设备的定位尺寸应标注

D 一组视图中应画出主要物料的走向

现有一立式贮罐,须就地检测罐内压力,在如图所示的各取压点处,取压位置最合理的是 A )。

A.p1 B.p2 C.p3 D.p4

15) 根据管道内介质,以下有关管道的涂漆颜色正确的是(D )。

管内介质名称 物料 氢气 氨气 空气 A. 深蓝 绿 黑 黄 B. 黄 深蓝 红 深绿 C. 深绿 黑 深蓝 天蓝色 D. 红 深绿 黄 深蓝

16)右面简化图形中,零部件的名称从左至右依次为( C )。

A 接管、人孔、视镜、液面计 B 人孔、视镜、接管、液面计

C 人孔、接管、视镜、液面计 D 接管、视镜、人孔、液面计

14) (

17) 关于管路布置图,下列描述错误的是( C )。

A 管路布置图的一组视图以平面图为主 B 立面剖视图表达管道的立面布置情况和标高 C 平面图一般与设备布置图中的平面图一致,分层绘制 D 一般不采用局部的立面剖(向)视图 18) 方案流程图不包括的内容是( A )。

A 必要的尺寸标注 B 设备示意图 C 流程管线及流向箭头 D 必要文字注解

19)化工厂选址是建厂的重要内容,一般情况下选址地最重要的三个因素是( A )。 (A)原料所在地、市场所在地和交通运输条件 (B)原料所在地、市场所在地和气候条件 (C)市场所在地、交通运输条件和气候条件

20) 带控制点的化工工艺流程图中,不包括( D )。

(A)全部管道的管道代号、管径、材料、保温 (B)工艺物料和辅助管道的流向及工艺管道上的阀门

(C)以图例表示出控制回路、仪表参数、功能、仪表位号和控制方法 (D)绘出法兰、弯头、三通等管件

21)某接触式测温仪表,测温元件正确安装能保证测量精度,为确保测温元件与流体的充分接触,以下安装方式中可以采取的是( A )。

A.(a),(b) B.(b),(c) C.(b) D.(a),(b),(c)

22)在车间布置平面图绘制中,下列标高标注正确的是( D )。

+3.500m -1.50m ±0.00m ±0.000m A. B. C. D.

23)在以下四条关于几种常见设备的布置设计的意见中考虑欠妥当的是( A )。

A.对于原料和成品贮罐,一般集中布置在贮罐区,同时为缩短流程、节省管长,原料和

成品贮罐均应靠近与之有关的厂房布置

B.对于大型换热器独立布置时应尽量安排在室外以节约厂房 C.泵的布置应尽量靠近供料设备,以保证有良好的吸入条件

D.反应器安装在室内或框架内,其基础与建筑物分开,以免将振动和噪声传递给建筑物 24)工艺专业提供的建议的设备平面布置图的用途是( A )。

A.装置布置专业、总图专业开展工作的依据,也是机泵计算、询价订货的依据。 B.因制造周期长,需提前询价订货的机泵计算依据。 C.指导供销人员采购设备的依据。 D.指导设备安装施工的依据。

25)设备布置设计不包括的内容是( B )。

A.确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置 B.确定车间中各个设备的管口方法

C.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 D.确定供安装、操作与维修所用的通道系统的位置与尺寸 26)以下有关管道及仪表流程图的叙述正确的是( D )。

A.管道及仪表流程图PID的设计依据是:设计基础以及各专业为实施工艺设计所提交的资

B.在进行PID设计过程中安全性必须考虑,经济性可不作考虑 C.在提供PID设计的基础资料中不包括三废指标及公用工程规格及用量

D.有关工艺装置工艺管道的初步设计结果也应作为提供PID设计的基础资料之一 27)化工管道布置的要求是( A )。

A.首先应满足生产要求并保证安全,便于操作检修,还应尽量节约材料和投资,并做到整

齐美观

B.要求是满足生产要求并力求整齐美观 C.要求是满足生产要求和保证安全

D.要求是满足生产要求、节省费用、整齐美观

28)在化工行业的相关标准中规定,在PID中管道等级的标识为( A )。

A.两个英文字母中间夹一个阿拉伯数字

B.两个阿拉伯数字中夹一个英文字母 C.两个英文字母后加一个阿拉伯数字 D.两个阿拉伯数字中加一个英文字母

29)一般仪表用空气和置换用氮气可能会处在露天低于-40℃的情况下,因此必须对这些气体进行干燥除去水分,这样做是因为( B )。

(A)微量水分的存在会腐蚀设备和仪表 (B)气体中所含的水分可能在冬天冻结而堵塞管道

30)在化工企业中,用水量是很大的,如果使用地下水做供水源,此水应( A )。

(A)经过处理后使用 (B)直接使用

三、简答题(每题5分,共20分)

(1)在进行管道布置设计时应满足哪些要求?

答:1、符合生产工艺流程的要求,并能满足生产要求;

2、便于操作管理,并能保证安装生产; 3、便于管道的安装和维护;

4、要求整齐美观,并尽量节约材料和投资。

(2)车间设备布置应满足哪些要求?

答:1.满足生产工艺要求; 2.符合经济原则; 3.符合安全生产要求;4.便于安装和检修; 5.建筑要求;6. 保证良好的操作条件

3)化工设备图具有哪些结构特点?

答:以回转体为主、尺寸相差悬殊、壳体上开孔、管口多、标准化零件较多、焊接结构多、材料有特殊要求、有防漏、防爆要求等。

(4)可行性研究报告和设计任务书有什么区别?

答:可行性研究报告与设计任务书的区别:

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

四、计算题(共10分)

1.某厂用空气氧化邻二甲苯生产苯酐。原料流量为205 kg/h邻二甲苯,4 500 m3/h空气。从反应的计量关系可知,生成1 mol的苯酐需反应掉1 mol的邻二甲苯。经检验得到的反应器出口气体组成如下:

组分 苯酐 顺酐 邻二甲苯 O2 N2 其他 合计

%(mol) 0.65 0.04 0.03 16.58 78 4.70 100 试计算:(1)邻二甲苯的转化率、苯酐收率和反应选择性。 (2)苯酐的年产量(按330天/年计)。

解:因为其中含有大量N2,且N2为惰性组分(不参加反应),所以,选择N2作为物料衡算的联系物。

进入反应器的空气中含有N2:

(4 500/22.4)×0.79=158.7 kmol/h

设反应器出口气体的总流量为x kmol/h,则有:

0.78x=158.7 x=203.5 kmol/h

因此,反应器出口气体含有邻二甲苯:

203.5×0.03%=0.061 kmol/h=0.061×106=6.47 kg/h 反应器出口气体含有苯酐:

203.5×0.65%=1.323 kmol/h

所以,邻二甲苯转化率X=(205-6.47)/205=96.8% 苯酐收率Y=1.323/(205/106)=68.6% 反应选择性S=Y/X=0.686/0.968=0.71=71% 苯酐的年产量=1.323×24×330×148=1.550×106 kg/h=1 550 t/a

五、请阅读以下化工设备图,并回答问题。(每空1分,共20分)

该设备的名称是 甲醇换热器 ,用途是使两种不同温度的物料进行热量交换,其规格为 Φ800×3000 ,换热面积F= 107.5m2 。该设备共有 28 个零部件编号。除总装配图外,另附 2 张零部件图。

换热器壳程内介质是 甲醇 ,工作压力为 0.5Mpa ,工作温度为 67℃ ,换热器共有 6 个接管,其用途、尺寸见管口表。

图中主视图采用了 断开画法 ,以省略中间重复结构,简化作图;换热器内部的管束也采用了 简化画法 ,仅画出几根,其余均用中心线表示。 A—A剖视图 表示了各管口的周向方位和换热管的排列方式。

有五个局部放大图,其中 Ⅰ 表达管板(件4)与管箱之间的装配连接关系,有一个示意图用以表达 折流板在设备轴向方向的排列情况 。

设备主体由 筒体(件24) 、 封头(件21) 组成。换热器的主体结构由圆柱形筒体和椭圆形封头构成,其内部有 472 根换热管和 14 块折流板。

设备工作时,冷却水自接管 f 进入换热管,流经管箱下半部分进入换热管到右端封头内,通过上半部的换热管进入管箱上部,经由接管 a 流出。