化工设备复习题(共9页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上第一讲 化工设备基础一简答题1. 化工设备的基本要求 答（1）安全可靠：材料的强度高、韧性好，材料与介质相容 ，结构有足够的刚度和抗失稳能力 ，密封性能好 。（2）满足工艺要求，功能要求 寿命要求2. 举例说出3种以上安全装置，并说明起作用答：从以下7种选：安全阀爆破装置紧急切断阀安全联锁装置压力表液面计测温仪表等3. 什么是特种设备？答：我国将涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器、压力管道、电梯、起重机械、客运索道和大型游乐设施统称为特种设备。4. 化工生产的特点答：1.生产的连续性强 2.生产的条件苛刻 （1）介质腐蚀性强（2）温度和压力变化大（3）介质大多易燃易爆有毒性 二 填空题1化工机械通常分为化工设备和化工机器两大类。2压力容器=内件+外壳，外壳一般包括筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座和安全附件，其功能是提供能承受一定温度和压力的密闭空间。3法兰按其所连接的部件分为容器法兰和管道法兰。4安全附件的类型：连锁装置；警报装置；计量装置；泄放装置三 应用题结合实际谈谈你对压力容器事故处理的认识答：（选一个自己熟悉的角度）角度一：现场紧急处理1、切断电源与妥善处理物料2、现场保护与记录3、收集并保护容器的各种操作记录角度二：事故调查1、容器破坏情况的检查和测量 2、安全泄放装置情况调查3、破坏情况及人员情况调查4、事故前容器运行情况及事故发生经过5、容器制造及使用历史的调查角度三：事故技术分析1压力容器破坏形式2技术检验和鉴定3事故原因分析第二讲 压力容器一简答题1. 容器机械设计的基本要求 答：（1）为保证安全生产，有抵抗外力破坏的能力，即有足够的强度； （2）防止在使用、运输或者安装过程中发生不允许的变形，构件有抵抗外力使其发生变形的能力，即有足够的刚度； （3）为防止压瘪或出现褶皱，有维持容器在外力作用下保持原有形状的能力，即有足够的稳定性；（4） 密封性，这是保证安全生产的重要因素之一；2. 公称压力 PN公称压力是为了设计、制造和使用方便，而人为地规定的一种名义压力。一般公称压力大于等于设计压力二填空题1. 典型化工设备有：储运设备、换热设备、塔设备 和 反应设备2. 压力容器失效类型：韧性断裂、脆性断裂、过度变形、失稳和泄漏3. 容器标准化的基本参数是公称直径和公称压力4. 压力试验包括液压试验和气压试验两种三应用题1 影响法兰密封的因素答：（1）螺栓预紧力预紧力不能过大，也不能过小。过大会使垫片压坏或挤出；过小会达不到垫片压紧并实现初始密封条件。适当提高预紧力，可以增加垫片的密封能力。因为：使渗透性垫片材料的毛细管孔隙减小。使预紧力均匀作用于垫片可以采取减小螺栓直径以及增加螺栓个数的办法。(2)操作条件指压力、温度、介质。单纯的压力或介质因素对泄漏的影响并不是主要的，但当压力、介质和温度联合作用时，问题会显得严重。(3)法兰刚度不足，导致过大的翘曲变形，往往是导致密封失效的原因。2 化工容器定期检验答：（1）外部检查是指在用化工容器运行中的定期检验，每年至少一次。（2）内部检查是指在用化工容器停机时的检验，其检验周期分为：安全状况等级为1、2级的，每隔6年至少一次；安全状况等级为3、4级的，每年至少一次。（3）耐压试验是指化工容器停机检验时，所进行的超过最高工作压力的液压或气压试验。对固定式化工容器，每两次内部检验期间内，至少进行一次耐压试验，对移动式化工容器，每6年至少进行一次耐压试验。3压力容器安全操作的基本要求答：（1）严格遵守操作规程，认真填写操作记录压力容器操作人员应了解容器的来源和历史，掌握其基本技术参数和结构特征，熟悉操作工艺条件。 （2）平稳操作，严禁超温超压运行（3）坚持运行期间巡回检查，防止异常情况发生（4）压力容器作业人员应具备的知识和技能4 举例说出三种以上压力容器紧急停止运行的条件答：容器的工作压力、介质温度或壁温超过规定值，采取措施仍不能得到有效控制。容器的主要受压元件发生裂缝、鼓包、变形、泄漏等危及安全的缺陷。容器的安全附件失效。接管、紧固件损坏，难以保证设备安全运行。发生火灾直接威胁到压力容器的安全运行。容器充装过量。容器的液位失控，采取措施仍得不到有效控制。容器与管道发生严重振动，危及设备的安全运行。低温绝热压力容器外壁局部存在严重结冰，介质的压力和温度明显上升。四：综合题（必考）（1）绘制水压试压工艺图（2）水压试验过程水压试验是将水注满容器后，再用泵逐步增压到试验压力，检验容器的强度和致密性。所示为水压试验示意图。试验时将装设在容器最高处的排气阀打开，灌水将气排尽后关闭。开动试压泵使水压缓慢上升，达到规定的试验压力后，关闭直通阀保持压力30min，在此期间容器上的压力表读数应该保持不变。然后降至工作压力并保持足够长的时间，对所有焊缝和连接部位进行检查。在试验过程中，应保持容器观察表面的干燥，如发现焊缝有水滴出现，表明焊缝有泄漏(压力表读数下降)，应作标记，卸压后修补，修好后重新试验，直至合格为止。（3）液压试验时试验压力为第三讲 换热器一简答题1.换热设备答：用于在两种或两种以上流体间、一种流体一种固体间、固体粒子间或者热接触且具有不同温度的同一种流体间的热量（或焓）传递的装置称为换热设备。二填空题1按换热器作用原理分类 1间壁式换热器2直接接触式换热器 3蓄热式换热器 4中间载热体式换热器2所谓换热器传热过程的强化就是力求使换热器在单位时间内、单位传热面积传递的热量尽可能增多。三应用题1 U型管式换热器的优点和缺点优点：（1）结构简单，省去一块管板和一个管箱，造价低。（2）管束和壳体分离，热膨胀时互不约束，消除热应力。（3）管束可以从壳体中抽出，管外清洗方便。缺点：（1）弯管必须保持一定曲率半径，管束中央会存在较大的空隙，流体易走短路，对传热不利。（2）管内不能用机械方法清洗，宜走清洁流体。（3）管子泄漏损坏时，只有最外层管子可以更换，其他管子只能堵死，会减小换热面积。2 传热过程的强化途径答：（1）增大传热面积增大传热面积，可以提高换热器的传热速率。但增大传热面积不能靠增大换热器的尺寸来实现，而是要从设备的结构入手，提高单位体积的传热面积。 (2) 增大平均温度差增大平均温度差，可以提高换热器的传热效率。平均温度差的大小主要取决于两流体的温度条件和两流体在换热器中的流动型式。一般来说，物料的温度由生产工艺来决定，不能随意变动，而加热介质或冷却介质的温度由于所选介质不同，可以有很大的差异。（3）增大总传热系数就必须减少各项热阻。但因各项热阻所占比例不同，故应设法减少对K值影响较大的热阻。一般来说，在金属材料换热器中，金属材料壁面较薄且导热系数高，不会成为主要热阻；污垢热阻是一个可变因素，在换热器刚投入使用时，污垢热阻很小，不会成为主要矛盾，但随着使用时间的加长，污垢逐渐增加，便可成为障碍传热的主要因素；对流传热热阻经常是传热过程的主要矛盾四 开放题（必考）换热器的清洗有哪些清洗方法？各方法有何特点？对你工作有何启发？（1）化学清洗(酸洗法) 酸洗法常用盐酸配制酸洗溶液，由于酸能腐蚀钢铁基体，因此在酸洗溶液中须加入定数量的缓蚀剂，以抑制对基体的腐蚀。 （2）机械清洗 对列管换热器管内的清洗，通常用钢丝刷。对不锈钢管不能用钢丝刷而要用尼龙刷，对板式换热器也只能用竹板或尼龙刷，切勿用刮刀和钢丝刷。（3）高压水清洗 采用高压泵喷出高压水进行清洗，既能清洗机械清洗不能到达的地方，又避免了化学清洗带来的腐蚀，因此，也不失为一种好的清洗方法。这种方法适用于清洗列管换热器的管间，也可用于清洗板式换热器。冲洗板式换热器中的板片时，注意将板片垫平，以防变型第四讲 化工机泵一简答题1化工生产对泵的要求有以下几点：答1.能适应化工工艺条件；2. 耐腐蚀 ；3. 耐高温或低温；4. 耐磨损、耐冲刷 ；5. 无泄露2罗茨鼓风机工作原理答：罗茨鼓风机壳体内装有一对腰形渐开线的叶轮转子，通过主、从动轴上一对同步齿轮的作用，以同步等速向相反方向旋转，将气体从吸入口吸入，气流经过旋转的转子压入腔体，随着腔体内转子旋转腰形容积变小，气体受压排出出口，被送入管道或容器内。二填空题1泵与风机是将原动机(如电动机)提供的机械能转换成流体的机械能，以达到输送流体或造成流体循环流动等目的的机械。2离心泵机械密封的选用，主密封环元件的材料应随压力、转速、化学性质、温度、压差而确定。3 填写三种以上的容积泵：齿轮泵、螺杆泵、隔膜泵、水环泵、往复泵三应用题1 汽蚀现象危害及预防（必考）（1）汽泡的产生和破灭过程反复进行就对这一区域的叶轮表面产生破坏作用，使泵流量减少，扬程下降，效率降低等，这种现象叫汽蚀现象。（2）危害：汽蚀现象发生时，泵体振动，发出噪音，严重时甚至吸不上液体，必须加以避免。从上面的分析可知，泵的安装高度Hg不能太高，以保证叶轮中各处压强高于被输送液体的饱和蒸汽压Pv。（3）预防：为避免泵的汽蚀现象，应选择抗腐蚀材料，或者在叶轮上涂环氧树脂，刷防腐油漆等防腐蚀材料，同时在设计和安装泵时，要考虑吸入真空度、吸入高度及液体的流动速度等因素。四识图题（六部分能对上号即可，必考）1 离心泵的基本构造是由六部分组成的，分别是：叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函。1-泵壳；2-扩压器；3-吸入室；4-排出室；5-蜗壳；6-叶轮；7-环；8-轴密封；9-转轴 2 总扬程 泵的作用是从吸入液面吸入液体，将其输送排出液面。此排出液面与吸入液面的压力差加上两个液面的垂直距离叫做泵的实际扬程，用ha表示，为了向具有这一实际扬程的位置抽送液体，泵所产生的扬程叫总扬程，用H表示。泵的总扬程，除实际扬程外还要加上速度头hv、管路和管件摩擦损失hf，故可用下式表示： H=ha+hv+hf 专心-专注-专业