化工设计重点归纳

1、1. 化工厂按生产方式可分为连续操作型操作和间歇操作型_操作，一般大、中型化工厂多是前者。2. 新技术开发过程中有几个重要的环节，即概念设计，中试设计和基础设计等，这类设计主要由开发研究单位的工程开发部门负责进行。3. 流程设计一般由浅入深，根据先后程序大体上可分为流程框图、流程示意图、流程草图和工艺流程图一等四种。4. 化工设备从设计角度可分为两类：标准设备（定型设备）和 非标准设备（非定型设备。5. 管壳式换热器管子的直径： 碳钢与合金钢19mm和25mm_；不锈钢为】-mm和：mm。 管子一般按正三角形 或正方形的形式排列。7. 真空度是衡量真空泵性能的主要技术参数之一，可以用 绝对压力

2、（p）或者 真空度（pv）表示。8. 取样流程有直接取样流程和压差式取样流程。压差式取样流程又有压差式循环流程和压差式非循环流程。9. 化工管路设计包括管路计算和管道布置两大部分。10. 管道的敷设可以分为 架空敷设 和地下敷设两种。地下敷设埋地敷设，管沟敷设11. 在化工设计过程中，化工工艺专业人员给设备设计人员提供的 应包括设备简图1. 化工设计是以 化工厂 或 化工生产装置的建设为目的的。3. 典型的化工工艺流程一般由六个单元组成，按生产顺序分别为原料贮存、原料预处理、反应、产品的分离、产品精制及包装和贮存。6. 取样系统流程设计时一般需注意，取样点应选择在压力管道上上，并应在流动的工艺

3、物料 主管道 的低温部位引出。取样介质温度，一般介质应小于或等于40 C 为宜。7. 型号为G500II 2.5 80的管壳式换热器，G表示 型号代号;500是公称直径；II表示管 程数;2.5是公称压力;80是 公称换热面积 。8. 车间布置设计的内容可分为 车间厂房布置和 车间设备布置。9. 在绘制管道布置图时，主要物料管道采用粗实线（0.9mm）画出，其它管道用中粗实线画出。大直径（DN>250mm）或重要管道，可用 中粗实线双线绘制。2化工厂布置主要包括三方厂址的选择,化工厂总平面布置和车间布置 。5. 流体在管路压降主要受管路的形式，管路的粗糙度和 流体的流动形态的影响。6.

4、化工管道安装完毕后，按设计规定应对系统进行强度及 严密性试验，一般采用液压试验，如有困难，可用气压试验代替。11.化工生产过程操作可分为稳定过程和不稳定过程。 间歇过程及 半连续过程是不稳定状 态操作；连续过程在 正常操作期间，属稳定状态操作，但在开、 停工和或操作条件变化和 出现故障。1. 根据项目性质的不同，化工设计可分为 新建项目设计，重复建设项目设计和已有装置的改造设计。2. 一个新的化工工程项目，从立项、建设、完成施工并投入生产，整个工作可分设计 、制造、安装 和 试车 等几个阶段，其中设计是最基础和最重要的工作之一。3. 初步设计是根据已批准的_可行性研究报告_和设计任务书，确定全

5、厂性的_设计原则_、 设计标准、设计方案一和重大技术问题。这一阶段的设计成品主要包括 初步设计说明书_、 图纸、概算书和附表等。4. 工程设计包括可行性研究、初步设计和施工图设计 等，这类设计是由设计单位负责进行。5. 小型车间生产用泵多数安装在 抽吸设备 附近，以保证良好的 吸入 条件；大中型车间用泵数量较多，应尽量集中布置在室外、建筑底层或泵房 。6. 安全阀是一种自动阀门，它不借助外力而是利用 介质自身_的压力来排出一定数量的流体，以防止系统压力超过预定的安全值。当压力恢复正常后，阀门再_自行关闭_。7. 容积式泵通常采用_旁路调节_或改变转数、改变冲程大小来调节的流程。8. 车间布置设

6、计的内容可分为车间厂房布置 和车间设备布置间壁式和蓄热式9. 按冷、热流体热量交换的方式，传热设备可分为：直接接触式三种。10. 管法兰的密封面通常有凸面密封、凸凹面 密封和 榫槽面 密封等三种。11蒸汽管道的疏水方式有经常疏水和启动疏水两种。2. 导热油加热系统的典型流程主要用有三种：气相自然循环式 、气相强制循环式和液相强制循环式 。3. 工艺流程根据建设程序可分为项目建议书阶段、可行性研究阶段 、初步设计阶段、施工图设计阶段和竣工图设计阶段等五个不同阶段。4. 物料衡算选择基准时，水计算水分在内的称为湿基，否则为 干基。5. 对离心泵出口流量进行控制，可采用 直接节流法、旁路调节法和改变

7、泵的转数6. 液固分离的主要方法：浮选 、重力沉降、 离心沉降和 过滤。7. 初步设计的最终成果主要包括：初步设计说明书、图纸、概算书和附表等。8. 高速分离机就结构不同可分为碟式、室式和 管式 三种。9. 在化工设计过程中，化工工艺专业人员给设备设计人员提供的设备设计条件单应包括设备简图、技术特性指标、管 口表 。二、简述题1. 在工程设计中化工工艺专业的主要设计内容有哪些？7分a工艺专业的主要设计内容b物料衡算和能量衡算 c物料流程图d工艺管道及仪表流程图e工艺设备设计 f设备布置图g管道布置图h材料统计3.化工设计中主要的非工艺专业设计有哪些？3分A总图b建筑c设备d电力e仪表自控f给排

8、水g采暖通风h热工和技术经济等等。1. 按国家有关标准规定，在非正常条件下，可能超压的设备应设安全阀，化工生产中主要 的公用工程流程有哪些？5分1、蒸汽系统流程2、冷凝水系统流程3、压缩空气系统流程4、氮气系统流程5、开停车流程2. 在化工设备图应标注哪几类几类尺寸？并说明。4分（1）性能尺寸（规格尺寸）。表示设备的性能和规格的尺寸。（2）装配尺寸。表示设备各零部件间装配关系和相对位置的尺寸。（3）外形尺寸。设备的总长、宽、高尺寸。（4）安装尺寸。设备安装在地基上或与其他设备及部件相连接时所需尺寸。2. 简述在何种情况下优先选用填料塔。1. 新型填料具有很高的传质效率，在分离程度要求高的情况下

9、，采用新型填料的填料塔 可以降低塔的高度。2. 新型填料的压降较低，因此适于真空操作及热敏感物料的分离。3. 填料塔可用非金属材料制造，因此适合处理腐蚀性物料系统。4. 填料塔中气相不是以气泡形式通过液相，因此适用于处理易发泡的物料体系，以减少 发泡的危险。由于填料塔的持液量较小，对于有毒或易燃物料体系可采用填料塔并维持较小的持液量。当塔径小于0.7m时，选用填料塔1. 确定工艺路线时，需要对几个方案进行对比，请简述应比较哪些项。7分C. 全面分析对比几种技术路线在国内外采用的情况及发展趋势；产品的质量情况；生产能力及产品规格；原材料、能量消耗情况；建设费用及产品成本；三废的产生及治理情况其它

10、特殊情况2. 在化工设备图中那些部位可以选作尺寸标注的基准？5分尺寸基准选择尺寸基准的原则是既要保证设备的设计要求，又要满足制造、安装时便于测量和检验。（1）设备筒体和封头的轴线（2）设备筒体与圭寸头的环焊缝。（3）设备法兰的连接面 （4）设备支座、裙座的底面 （5）接管轴线与设备表面焦点问答题：1、根据化学工业部的规定初步设计说明书应包含哪些内容？初步设计说明书内容（化学工业部）A. 技术经济：基础经济数据、经济分析、附表B. 总图运输：厂址选择、总平面布置、竖向布置、工厂运输、工厂防护设施、排渣场、 绿化C. 化工工艺：原材料及产品的主要规格、装置危险性物料表、生产流程叙述、原材料、 动力

11、消耗定额及消耗量、成本估算、车间定员、管道材料等（附表：设备一览表、综 合材料表；图纸：带控制点的工艺流程图、物料流程图、设备布置图）D. 空压站、氧氮站、冷冻站E. 外部工艺、供热管线F. 设备（含工业炉）：设备技术特征、主要设备总图G. 自动控制：自动化水平、信号及联锁、环境特征及仪表选型、复杂控制系统、动力供 应等H. 供电：电源状况、负荷等级及供电要求、主要用电设备材料选择、总变电所及高压配 电所、照明、接地、接零及防静电、车间配电、防雷I. 电信初步设计说明书内容（化学工业部）土建：气象、地质、地震等自然条件资料、地方材料、施工安装条件等、建筑设计、结构设计、对地区性特殊问题的设计考

12、虑、对施工的特 殊要求、对建筑物内高、大、重的设备安装要求的说明等给水排水：自然条件资料、供水水源及输水管道、供水处理、厂区供水、排水、污水处理场、 定员等供热采暖通风及空气调节维修（机修、仪修、电修、建修）中央化验室消防 环境保护及综合利用：设计采用的环保标准、主要污染源及主要污染物、环保措施及简要处 理流程、绿化概况、其他环保措施、环境监测体制、环保投资概算、环保管理机构及定员等 劳动安全与工业卫生：生产中的危险因素及控制措施、劳动安全与工业卫生设施及投资、预 期效果及防范评价节能：主要耗能装置能耗情况、主要节能措施、节能效益等概算在化工管道布置设计中应考虑哪些问题？1物料因素J. 输送易

13、燃、易爆、有毒及有腐蚀性的物料管道不得铺设在生活间、楼梯、走廊和门等 处，这些管道上还应设置安全阀、防爆膜、阻火器和水封等防火防爆装置，并应将放 空管引至指定地点或高过屋面 2m以上。K. 有腐蚀性物料的管道，不得铺设在通道上空和并列管线的上方或内侧。L. 管道铺设时应有一定的坡度，坡度方向一般是沿物流的方向。M. 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。2. 考虑施工、操作及维修A. 管道应尽量集中布置在公用管架上，平行走直线，少拐弯，少交叉，不妨碍门窗开启 和设备、阀门及管件的安装维修，并列管道的阀门应尽量错开排列。B. 支管多的管道应布置在并行管线的外侧，引出

14、支管时，气体管道应从上方引出，液体 管道应从下方引出。C. 管道应尽量沿墙面铺设，或布置在固定在墙上的管架上，管道与墙面之间的距离以能 容纳管件、阀门及方便安装维修为原则。D. 管道穿过墙壁或楼板时，应在墙面或楼板上预留一个直径大的套管，让管线穿过，套 管应高出楼板、平台表面50mm。E. 为了安装和操作方便，管道上的阀门和仪表的高度适中。F. 为了方便管道的安装、检修及防止变形后碰撞，管道间应保持一定的间距，阀门法兰 应尽量错开排列、见效间距。3. 安全生产A. 架空管道与地面的距离除符合工艺要求外，还应便于操作和检修。B. 直接埋地或管沟中铺设的管道通过道路时应加套管等加以保护。C. 为了

15、防止介质在管内流动产生静电聚集而发生危险，易燃、易爆介质的管道应采取接 地措施，以保证安全生产D. 长距离输送蒸汽或其他热物料的管道，应考虑热补偿问题。E. 玻璃管等脆性材料管道的外面最好用塑料薄膜包裹，避免管道破裂时溅出液体，发生 意外。F. 为了避免发生电化学腐蚀，不锈钢管道不宜与碳钢管直接接触，要采用胶垫隔离等措 施。4. 其他因素A. 管道与阀门一般不宜直接支承在设备上。B. 距离较近的两设备间的连接管道，不应直连，应用45。或90。弯接。C. 管道布置时应兼顾电缆、照明、仪表及采暖通风等其他非工艺管道的布置。D. 管道间距及坡度板式塔和填料塔是化工厂中常见的设备，请从工艺、安装检修、

16、造价等各方面比较其优缺点? 并请讲述在那些情况下优先选用填料塔？那些情况下优先选用板式塔？板式塔填料塔压降： 较大 小尺寸填料较大；大尺寸填料及规整填料较小 空塔气速： 较大 小尺寸填料较小；大尺寸填料及规整填料较大 塔效率 较稳定，效率较高 传统填料低；新型乱堆及规整填料高 持液量：较大较小液气比：适应范围较大对液量有一定要求安装检修：较易较难材质：常用金属材料金属及非金属材料均可造价：大直径时较低新型填料投资较大优先选用填料塔的情况：新型填料具有很高的传质效率，在分离程度要求高的情况下，采用新型填料的填料塔可以降 低塔的高度。新型填料的压降较低，因此适于真空操作及热敏感物料的分离。填料塔可用非金属材料制造，因此适合处理腐蚀性物料系统。填料塔中气相不是以气泡形式通过液相， 因此适用于处理易发泡的物料体系， 以减少发泡的 危险。由于填料塔的持液量较小，对于有毒或易燃物料体系可采用填料塔并维持较小的持液量。当塔径小于0.7m时，选用填料塔。优先选用板式塔的情况：板式塔内液体滞料量较大，操作负荷范围较宽，操作易于稳定，对