化工設備設計試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.化工設備常用的材料是（）A.碳鋼B.不銹鋼C.塑料D.陶瓷2.以下哪種不是常見的封頭形式（）A.橢圓形B.球形C.方形D.碟形3.計算設備壁厚時需考慮（）A.壓力B.溫度C.材料強度D.以上都是4.設備的公稱直徑是指（）A.內徑B.外徑C.標準化直徑D.平均直徑5.臥式容器的支座一般選用（）A.鞍式支座B.耳式支座C.裙式支座D.腿式支座6.化工設備設計中，設計壓力一般（）工作壓力A.小于B.等于C.大于D.不確定7.對于高壓容器，常用的材料是（）A.Q235B.16MnRC.不銹鋼D.合金鋼8.以下屬于密封結構的是（）A.平墊密封B.螺紋連接C.焊接D.鉚接9.塔設備的裙座高度主要取決于（）A.塔徑B.塔高C.基礎條件D.操作要求10.換熱器中，管程走（）A.高溫流體B.腐蝕性流體C.清潔流體D.高壓流體答案：1.A2.C3.D4.C5.A6.C7.D8.A9.D10.B二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.化工設備設計的基本要求包括（）A.安全性B.經濟性C.可靠性D.先進性2.常見的塔設備內件有（）A.塔板B.填料C.除沫器D.再沸器3.設備設計時，考慮的載荷有（）A.壓力載荷B.重量載荷C.地震載荷D.風載荷4.以下屬于換熱器類型的有（）A.管殼式B.板式C.翅片管式D.螺旋板式5.選擇設備材料時需考慮（）A.耐腐蝕性B.強度C.加工性能D.成本6.化工設備的管口有（）A.物料進出口B.儀表接口C.人孔D.手孔7.反應釜的攪拌器類型有（）A.槳式B.推進式C.渦輪式D.錨式8.容器的封頭設計應考慮（）A.強度B.結構C.制造工藝D.美觀9.臥式容器設計時需考慮（）A.支座位置B.筒體長度C.筒體直徑D.壁厚10.化工設備防腐措施有（）A.涂層防腐B.襯里防腐C.緩蝕劑防腐D.電化學保護答案：1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABCD6.ABCD7.ABCD8.ABC9.ABCD10.ABCD三、判斷題（每題2分，共10題）1.設備設計壓力必須大于最高工作壓力。（）2.球形封頭的受力性能優于橢圓形封頭。（）3.材料的強度越高，設備壁厚一定越薄。（）4.換熱器的傳熱系數越大越好。（）5.塔設備的裙座不需要進行強度計算。（）6.臥式容器的鞍式支座應盡量靠近封頭。（）7.設備的公稱直徑就是其內徑。（）8.反應釜的攪拌轉速越快越好。（）9.不銹鋼材料一定不會被腐蝕。（）10.化工設備設計只需考慮工藝要求即可。（）答案：1.√2.√3.×4.√5.×6.×7.×8.×9.×10.×四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述化工設備設計的一般步驟。答：首先確定工藝條件，然后選擇合適材料，接著進行強度、結構設計計算，再完成零部件選型與設計，最后進行繪圖及編寫技術文件。2.選擇化工設備材料的原則是什么？答：要滿足工藝要求，具備良好耐腐蝕性、足夠強度與韌性，加工性能良好，且經濟合理，同時要考慮材料來源及供應情況。3.簡述塔設備的作用。答：主要用于氣液或液液之間的傳質、傳熱過程。如精餾塔實現混合物的分離，吸收塔用于氣體吸收等，在化工生產中應用廣泛。4.換熱器設計時需考慮哪些因素？答：需考慮冷熱流體的性質、流量、溫度，傳熱系數，壓力降，材料選擇，結構形式，以及安裝、操作和維護等因素。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論化工設備設計中如何平衡安全性與經濟性。答：安全性是基礎，不能因追求經濟而降低安全標準。但可通過合理選材，如選性價比高的材料；優化結構設計，減少不必要的復雜結構；采用成熟工藝，降低制造和維護成本等措施，在保證安全前提下提高經濟性。2.談談塔設備內件對其性能的影響。答：塔板和填料影響傳質傳熱效率，良好的內件能增加氣液接觸面積和時間。除沫器能減少霧沫夾帶，提高產品質量。合理的內件設計與布置能提高塔的分離效率、生產能力和操作穩定性。3.分析反應釜攪拌器的重要性。答：攪拌器能使反應釜內物料均勻混合，強化傳熱傳質，加快反應速度，提高反應的均勻性和轉化率。不同攪拌器適用于不同物料和反應，選擇合適的攪拌器對反應效果和產品質量至關重要