化工設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)題及答案

1、化工設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)題一填空題1. 精餾塔系統(tǒng)合成的基本原則中包含，為了減少過(guò)程的輸送量，盡早移出含量大的組分，以降低后處理能源消耗。2. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從物料 計(jì)算 和原料合計(jì)方面去進(jìn)行考慮。3. 一個(gè)化工過(guò)程，可分解成六個(gè)子系統(tǒng)。其中分離順序的 合成 ，用于研究分離順序，從而確定最佳分離組合。4. 可行性研究的主要內(nèi)容包括市場(chǎng) 銷售情況 的研究。5. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從工藝設(shè)備的 設(shè)計(jì) 和選型方面去進(jìn)行考慮，并完成設(shè)備一覽表。6. 化工過(guò)程的六個(gè)子系統(tǒng)中,能量的 和質(zhì)量的管理 和集成，用于研究化工過(guò)程中自身能量搭配利用，從而達(dá)到最佳節(jié)能的效果。7.8. 死

2、態(tài)的溫度定為 298.15 K。9. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從非 工藝設(shè)計(jì) 項(xiàng)目的方面去進(jìn)行考慮，并為他們提設(shè)計(jì)要求。10. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從車間 布置 設(shè)計(jì)方面去進(jìn)行考慮，并完成平面布置和立面布置圖。11. 一個(gè)化工過(guò)程，可分解成六個(gè)子系統(tǒng)。其中操作時(shí)間表的 安排 ，用于研究化工過(guò)程多單元操作組成，從而達(dá)到全系統(tǒng)的最佳操作。12. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從化工 管路 的設(shè)計(jì)方面去進(jìn)行考慮。13. 在分離過(guò)程中，應(yīng)盡量避免過(guò)程中含有 固體 的物流出現(xiàn)，以降低輸送過(guò)程中的能量。14. 熱交換網(wǎng)絡(luò)合成中，其基本步驟的第一步是：列表分析給定 化工工程

3、 中所有的熱流股和冷流股。15. 在分離過(guò)程中，應(yīng)盡量避免使用 質(zhì)量 分離劑，以避免增加分離物料量。16. 分離方法中，應(yīng)盡量 避免 過(guò)程含有固體物流出現(xiàn)。17. 一個(gè)化工過(guò)程，可分解成六個(gè)子系統(tǒng)。其中反應(yīng)途徑的 合成 ，用于研究反應(yīng)途徑，從而確定最佳生產(chǎn)工藝路線。18. 化工過(guò)程的六個(gè)子系統(tǒng)中,分離技術(shù)的 選擇 ，用于研究各種分離技術(shù)能耗成本，從而確定最佳分離方案。19. 精餾塔系統(tǒng)合成的基本原則中包含，最難分離的組分在 最后分離 ，以便降低操作成本。20. 熱交換網(wǎng)絡(luò)合成中要求畫出熱能階圖，求出 窄點(diǎn)溫度 及所需最少的外源熱和冷量。21. 精餾塔系統(tǒng)合成的基本原則中包含，如果進(jìn)料組分中含有

4、一個(gè) 低沸點(diǎn)溫度 ，則應(yīng)在反應(yīng)器前后把它移出，不應(yīng)在分離系統(tǒng)內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間停留。22. 熱交換網(wǎng)絡(luò)合成中，需要分析 窄點(diǎn) 上下的冷熱流股搭配。23. 精餾塔系統(tǒng)合成的基本原則中包含，應(yīng) 盡早 移出有毒和易燃易爆組分，以減少過(guò)程的危險(xiǎn)性。24. 熱交換網(wǎng)絡(luò)合成中，其基本步驟的第四步是：畫出熱網(wǎng)絡(luò)圖，確定網(wǎng)絡(luò) 最大能量回收方案 。25. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從 編制 設(shè)計(jì)文件方面去進(jìn)行考慮，并匯編成冊(cè)。26. 可行性研究的主要內(nèi)容中包括勞動(dòng)力 來(lái)源 和費(fèi)用、人員培訓(xùn)及項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃的研究。27. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從原料路線和 技術(shù)路線 的選擇方面去進(jìn)行考慮28. 可行性

5、研究的主要內(nèi)容包括經(jīng)濟(jì) 效益 的研究。29. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從工藝流程 設(shè)計(jì) 方面去進(jìn)行考慮。30. 可行性研究的主要內(nèi)容中包括原料和 技術(shù)路線 的研究。31. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從能量 計(jì)算 和總能耗合計(jì)方面去進(jìn)行考慮。32. 在分離過(guò)程中，比較不同的分離過(guò)程，選用 經(jīng)濟(jì) 上合理的方案。33. 比較不同的分離過(guò)程，應(yīng)選用經(jīng)濟(jì)上 合適 的方案。34. 精餾塔系統(tǒng)合成的基本原則中包含，盡早移出 腐蝕性 的物料。35. 化工過(guò)程的六個(gè)子系統(tǒng)中,專用地址的 分配 ，用于研究各單元操作，從而確定操作方法。36. 熱交換網(wǎng)絡(luò)合成中需要確定出總目標(biāo)費(fèi)用 最少 的網(wǎng)絡(luò)

6、方案。37. 可行性研究的主要內(nèi)容中包括工程 條件 的研究。38. 精餾塔系統(tǒng)合成的基本原則中包含，產(chǎn)物作 為分餾產(chǎn) 出來(lái)可以保證產(chǎn)品的純度。39. 可行性研究的主要內(nèi)容中包括資金和 成本 的研究。40. 在熱交換網(wǎng)絡(luò)中，話出熱能階圖，求出 窄點(diǎn) 及所需最少的外源熱流股和冷流股。41. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從工藝流程 設(shè)計(jì) 方面去進(jìn)行考慮。42. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從能量 計(jì)算 和總能耗合計(jì)方面去進(jìn)行考慮。43. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從工藝設(shè)備的 設(shè)計(jì) 和選型方面去進(jìn)行考慮，并完成設(shè)備一覽表。44. 精餾塔系統(tǒng)合成的基本原則中包含，盡早移出 腐

7、蝕性 的物料。45. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從車間 布置 設(shè)計(jì)方面去進(jìn)行考慮，并完成平面布置和立面布置圖。46. 精餾塔系統(tǒng)合成的基本原則中包含，產(chǎn)物作 為餾分產(chǎn) 出來(lái)可以保證產(chǎn)品的純度。47. 在分析、評(píng)比流程的組織最佳方案時(shí)，可從化工 管路 的設(shè)計(jì)方面去進(jìn)行考慮。二、簡(jiǎn)答題1. 項(xiàng)目建設(shè)書包含哪些內(nèi)容？答：1.項(xiàng)目建設(shè)目的和意義；2產(chǎn)品需求初步預(yù)測(cè)；3產(chǎn)品方案和擬建規(guī)模；4工藝技術(shù)方案；5資源、主要原材料、燃料和動(dòng)力的供應(yīng)；6建廠條件和廠址初步方案；7環(huán)境保護(hù)；8工廠組織和勞動(dòng)定員估算；9項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃設(shè)想；10投資估算和資金籌措設(shè)想；11經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的初步估算。2. 整

8、套設(shè)計(jì)中應(yīng)注意哪些問(wèn)題？答：廠址的選定、總圖布置、公用工程、安全與衛(wèi)生、土建設(shè)計(jì)、自動(dòng)控制、技術(shù)經(jīng)濟(jì)等。3. 死態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)是什么？答：1.死態(tài)的溫度定為298.15K；2.死態(tài)的壓力定為1atm；3.基礎(chǔ)濃度與參照物質(zhì)。4. 熱交換網(wǎng)絡(luò)有哪五種表達(dá)方法？答：1.線、圈表示法；2.矩陣表示法；3.溫度-焓圖表示法；4.熱焓圖表示法；5.網(wǎng)絡(luò)圖表示法。5. 串聯(lián)系統(tǒng)和并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度的表達(dá)式是什么？P184答：串聯(lián)結(jié)構(gòu) 并聯(lián)結(jié)構(gòu)6. 基本建設(shè)的程序是什么？P15答：建設(shè)前期各項(xiàng)準(zhǔn)備工作-項(xiàng)目建議書-初步可行性研究-詳細(xì)可行性研究-初步?jīng)Q策-工程評(píng)估-最終決策-計(jì)劃任務(wù)-初步設(shè)計(jì)-施工圖設(shè)計(jì)。7. 經(jīng)

9、濟(jì)評(píng)價(jià)兩態(tài)、三種類型的內(nèi)容是什么？答：兩態(tài)為靜態(tài)法（不考慮資金的時(shí)間價(jià)值）和動(dòng)態(tài)法（考慮資金的時(shí)間價(jià)值）。三種類型為時(shí)間指標(biāo)、資金指標(biāo)與利潤(rùn)率指標(biāo)。8. 投資估算有哪四種方法？各有什么特點(diǎn)？P270答：1.單位生產(chǎn)能力估算法；2.裝置能力指數(shù)法；3.資金周轉(zhuǎn)率法；4.因子法。9. 過(guò)程開(kāi)發(fā)的設(shè)計(jì)的內(nèi)容有哪些？10. 項(xiàng)目建設(shè)總投資由哪些部分組成？答.固定資產(chǎn)投資、建設(shè)期借款利息、流動(dòng)資金。11. 化工工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容有哪些？答：1.原料路線和技術(shù)路線的選擇；2.工藝流程設(shè)計(jì)；3.物料計(jì)算；4.能量計(jì)算；5.工藝設(shè)備的設(shè)計(jì)和選型；6.車間布置；7.化工管路設(shè)計(jì)；8.非工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目的考慮；9.編制設(shè)

10、計(jì)文件。12. 物料衡算的主要步驟有哪些？答：1.分析并確定求解問(wèn)題的實(shí)質(zhì)和求解的系統(tǒng)；2.畫出該過(guò)程的流程示意圖；3.圈出求解系統(tǒng)在流程圖中的邊界；4.對(duì)復(fù)雜的過(guò)程問(wèn)題，需列表進(jìn)行自由度分析，檢查給定的數(shù)據(jù)條件與求解的變量數(shù)目是否相符，確定求解的步驟；5.選定計(jì)算基準(zhǔn)；6.對(duì)于簡(jiǎn)單的衡算問(wèn)題，可不做自由度分析，列表給出進(jìn)、出流股，其后直接求解；7.列出衡算的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行求解計(jì)算。13. 引起安全事故的因素是什么？答：1.設(shè)備損壞；2.對(duì)物料的考慮不周；3.操作失誤；4.化工過(guò)程問(wèn)題；5.缺乏防護(hù)規(guī)程；6.物料移動(dòng)產(chǎn)生的問(wèn)題；7.工廠位置問(wèn)題；8設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)不合理問(wèn)題；9.工廠方案。四、計(jì)算

11、題1. 將一個(gè)含有20%（摩爾百分率、下同）丙烷（C3），20%異丁烷(i-C4),20%異戊烷(i-C5)和40%正戊烷(n-C5)的混合物引入到精餾塔分離,塔頂餾分為含50% C3，44%(i-C4)，5%(i-C5)和1%(n-C5)的混合物，塔底引出流股僅含1% C3，試完成物料衡算，作出物料衡算表。2. 有100Kg乙炔和足夠的空氣混合燃燒，分析燃燒的尾氣中，CO2的含量為7.5%（體積百分比），試求共給燃燒的空氣的過(guò)剩量是多少？3. 將含40%（質(zhì)量百分率、下同）硫酸的廢液與98%濃硫酸混生產(chǎn)90%的硫酸，產(chǎn)量為1000Kg/h，各溶液的第二組分為水，試完成物料衡算計(jì)算。作出物料衡

12、算表。4. 現(xiàn)以含硫32%的硫鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸。已知硫的燒出率為98%，爐氣凈化時(shí)損失為1.5%，二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的轉(zhuǎn)化率為98%，三氧化硫吸收率為99%，試計(jì)算1噸硫鐵礦可以生產(chǎn)98%硫酸多少噸？5. 在催化劑作用下，乙醇可被空氣氧化制取乙酸。為了保證乙醇有足夠的氧化率，在進(jìn)料時(shí)空氣過(guò)量60%，乙醇的轉(zhuǎn)化率為80%，欲完成物料衡算，試確定計(jì)算基準(zhǔn)，寫出化學(xué)反應(yīng)方程式。完成物料衡算表。見(jiàn)ppt6. 在磚瓦廠的煙道中安裝節(jié)熱器，回收煙道氣中的熱量。煙道氣溫度為280，速率為2000Kg/h。管程內(nèi)通入T=15的水。希望換熱后產(chǎn)生120的飽和蒸汽。假定衡算時(shí)最小溫差為15。給定數(shù)據(jù)：15液

13、態(tài)的水的焓HL=65KJ/Kg,120液態(tài)水的焓HL=500KJ/Kg，120氣態(tài)水的焓HV=2700KJ/Kg，煙道氣平均比熱為CP=1.1 KJ/(KgK)。試求節(jié)熱器發(fā)生蒸汽的速率以及煙道氣出口的溫度。7. 一個(gè)系統(tǒng)由三個(gè)串聯(lián)操作組成，從過(guò)去的運(yùn)轉(zhuǎn)記錄可知，反應(yīng)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常占試驗(yàn)次數(shù)分別是3/4、7/8、和40%，求系統(tǒng)同時(shí)成功的機(jī)會(huì)。如果將上述各組元構(gòu)成并聯(lián)操作，這時(shí)系統(tǒng)的成功的概率是多大？五、設(shè)計(jì)題1. 空氣流率為10000m3/h(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)，K=2.754，溫度為38，鋼管公稱直徑DN=108mm，長(zhǎng)度為65m，已知初始端壓力為850kPa，求壓力降。問(wèn)在什么條件下達(dá)到聲速，產(chǎn)生聲速處的壓力是多少？2. 某液體物料輸送系統(tǒng)中，液體從設(shè)備A輸送到另一個(gè)設(shè)備B。假設(shè)設(shè)備A的壓力為540kPa，溫度為35，液體的密度為930kg/m3 ，黏度為0.91mPa