2024年化工设计知识点.doc

1. 化工工艺设计的内容
1）生产措施选择 2）工艺流程设计
3）工艺计算 4）设备设计与选型
5）设备布置 6）管道设计
7）对非工艺设计提纲求 8）设计阐明书及概（预）算书
2. 化工设计人员应当具备的基本素质
1）具备丰富的工程经验和扎实的化工基础理论知识;
2）充足了解本工艺过程，掌握当代化的设计工具和化工单元操作的最新发展动态;
3）熟知本专业与其他有关专业的关系;
4) 掌握国家的最新政策方针。
3．化工设计的标准（分类、排序） P267
按指令性来分：强制性标准 + 推荐性标准（/T）
按发行单位来分：国家标准GB、行业标准HB、地方标准DB、企业标准QB
行业标准举例：化工行业标准HG、轻工业行业标准QB
地方标准举例：上海市地方标准 DB31
执行次序： QB > HB/DB > GB
另外尚有：国际标准 ISO
4．化工设计的类型 2/1
对于开发项目分为五类：1、试验研究 2、概念设计
3、中试过程设计 4、中试 5、基础设计
对于工程项目分为三类：1 前期工作（厂址选择、项目提议书、可行性研究、设计任务书）；
2 初步设计；
3 详细设计（施工图设计）。
（工程项目分为：扩建项目，改建项目，引进项目）
5. 基础设计应绘制哪些图纸？
图纸：物料流程图、带控制点的工艺流程图、设备布置图。
表格：设备一览表、综合材料表。

6. 化工设计的前期工作：
厂址选择、项目提议书、可行性研究、设计任务书
7. 厂址选择的重要影响原因 3/3
a）原料 b）能源 c）水资源 d）运输条件 e）环境影响
8. 选厂标准（基本围绕重要影响原因展开）
原材料、能源较丰富或供应以便的地区；
水资源丰富、水质很好的地区；
运输条件较便利的地区；
节约用地、少占耕地；
对本地的环境保护；
地势要高、不淹不涝；
考虑周围的协作关系！
另外应防止如下地区：
烈度9度以上的地震区； 受洪水、泥石流、滑坡的危害的山区；
有开采价值的矿藏地区； 历史文物、生物保护和风景旅游点。
9．可行性研究报告的内容 这些详细内容了解即可，不用记住！
可行性研究报告的内容可概括为：
市场研究 前提和基础 必要性
工艺技术研究 核心 也许性
经济评价 核心和重点 合理性
详细内容：
（1） 总论
（2）  市场情况及工厂规模
（3）  资源、原材料、能源及其重要公用设施情况
（4）  建厂条件及厂址方案
（5）  项目标技术方案
（6） 环境保护
（7） 工厂机构、管理及定员
（8）  项目实行计划及进度要求
（9）  企业经济和国民经济评价
（10） 不确定分析
（11） 结论
10. 初步设计需要绘制哪些图纸，完成哪些表格？
图纸：全厂工艺总流程图、全厂物料平衡图、工厂鸟瞰图、工艺流程图、重要设备简图。
表格：设备一览表、物料衡算表、装置界区条件表、管道命名表。
11. 塔型的选择标准
生产能力要大、操作弹性要大、要满足工艺要求、分离效率要高、运转可靠、操作维修以便、
结构要简单、加工以便、造价要便宜、塔的压降要小。
12. 板式塔和填料塔的合用场所
板式塔：大直径；液体负荷尤其小；
脏的物系（定期清理）；
需要多股侧线出料；
需要一定的停留时间（如：反应精馏）。
填料塔：要求阻力小；热敏性物系（因为持液量少，停留时间短）；
发泡系统；腐蚀性介质。
13. 化工产品的总生产成本
直接生产成本；固定费用；工厂管理费；销售费用。
14. 化工产品的直接生产成本
原料费； 公用工程费用； 辅助材料； 操作人工；
试验室费用； 操作消耗品； 专利使用费； 维修检修费
15. 管道热赔偿的形式 + 为何进行热赔偿 P240
形式： a）自然赔偿 b）波形赔偿（回折管赔偿）
c）球形赔偿器 d）套管式赔偿（填料函赔偿）
原因：预防管道热膨胀产生的破坏作用。
16. 化工设备分为哪两种？
标准设备(定型设备)；非标准设备(非定型设备)

17. 在进行换热器选型时，要着重考虑介质的哪些特性？
洁净度、腐蚀性、粘度、相态、压力等；
18. 换热器中走壳程走管程的问题
1）不洁净和易结垢的流体宜走管程；
2）有腐蚀性的流体宜走管程；
3）压强高的流体宜走管程；
4）饱和蒸汽宜走壳程；
5）被冷却的流体宜走壳程；
6）流量小粘度大的流体一般走壳程为宜。
19. 管道的连接方式
焊接、承插焊接、法兰连接、螺纹连接、承插连接、承插粘接、卡套连接、卡箍连接。
注：螺纹连接适合用于压力不大的场所，而焊接可承受高压。
19. 管道规格的表示措施
公称制：公称直径DN；公称压力PN； 英寸制
20. 泵控制回路上各阀门的作用 P61
离心泵：出口阀——调整流量，开启要关闭。
往复泵：出口阀——开启要打开；
旁路阀——调整流量。亦可变化转速、变化冲程调整

21. 阀门选择（各种阀的使用场所） P222
考虑原因：（1）流体特性； （2）操作功效；
（3）管道尺寸； （4）管道阻力；
（5）流体的温度压力；（6）阀件的材质。
闸阀——切断介质，全开或全关；
蝶阀——90°转，结构简单，调整、节流、关闭；
球阀——90°转结构紧凑，易于操作维修，直接开闭；
节流阀——调整流量
截止阀——切断介质，开或关，少数用来调整流量；

22. PID图中仪表控制符号由哪几部分组成？（图形符号、字母代号、仪表位号）5/8
（1）图形符号（细线圆，由调整机构和执行机构两部分组成）-附录2表2-4；
（2）字母代号（表示被测变量和仪表功效）；
（3）仪表位号（上部：被测变量+仪表功效；下部：仪表次序号）。

23. 泵的选型措施（什么介质，什么场所） P93
选型要点：（1）生产方式（间歇或连续）；
（2）介质特性（粘度、腐蚀性、含固率）；
（3）现场条件（动力提供：电、蒸汽、压缩空气）；
（4）工艺要求（温度、压力）。

步骤： 1）列出基础数据（介质特性、操作条件、安装位置等）。
2）确定流量和扬程。
3）选择泵型及泵的详细型号。
4）核算泵的性能。
5）确定泵的几何安装高度。
6）确定泵的备用率和台数。
7）填写泵的规格表，作为泵的订货依据和汇总归档资料。
从工艺角度选择泵类型：
①流量大，扬程不高时，可选单级离心泵；
②流量不大，扬程高时，宜选往复泵或多级离心泵；
③输送有腐蚀介质，选耐腐蚀泵；
④输送昂贵液体、剧毒或放射性液体应用完全不泄漏无轴封的屏蔽泵；
⑤当要求精准进料时，应选用计量泵或柱塞泵。
⑥输送高温介质时可考虑选用热油泵。

24. 在进行生产工艺流程设计时，要着重考虑工艺的哪几个方面？
合理性、先进性、可靠性。

25. 经典单元操作设备的控制方案？（离心泵流量、塔内液位、两液相界面、塔压） P61

补充：