化工设计概论复习题
一、单项选择题
1. 管道布置图的常用比例为1:50和1:100，如果管道复杂时可以采用的比例为1:20或（ A ）
A 1:25
B 1:40
C 1:75
D 1:150
2．管道布置图中管道上阀门的表示方法是（ D）
A．图形 B．符号
C．示意图D．图形和符号
3. 立式容器的管口方位取决于管道布置的需要，一般划分为操作区和（D）
A 加料区
B 观察区
C 生产区
D 配管区
4．化工厂厂房的平面布置最常采用的形状是（ A）
A．长方形 B．L形
C．T形 D．U形
5.物质燃烧的必要条件包括物质本身具有可燃烧性、环境中气体含有助燃物和（D）。
A 较高压力
B 封闭空间
C 氧气
D 明火
6.进行可行性研究和编制设计任务书的依据是（ A ）
A 项目建议书
B 初步设计
C 工程设计
D 扩大初步设计
7.防垢处理时，对循环水进行酸处理通常采用（B）
A 盐酸
B 硫酸
C 硝酸
D 磷酸
8. 管路布置图包括管路布置平面图和（ B ）
A 立面图
B 剖面图
C 主视图
D 俯视图
9. 化工厂房整体布置的方式包括分离式和（C）。
Ａ阶段式Ｂ并排式
Ｃ集中式Ｄ连续式
10. 工艺管道及仪表流程图中包括图形，标注，图例和（ A）
A 标题栏
B 菜单栏
C 明细栏
D 签字栏
11.可行性研究中的需求预测包括国内外需求情况预测和（B）
Ａ产品的质量分析Ｂ产品的价格分析
Ｃ产品的产量分析Ｄ产品的效益分析
12. 化工设备图中细部结构的表达方法包括局部放大法和（D ）
A 断开画法
B 分段画法
C 简化画法
D 夸大画法
13.生产工艺流程草图的主要组成部分包括物料流程、图例和（A）。
Ａ设备一览表Ｂ标题栏
Ｃ技术要求Ｄ文字注释
14．当采用双层管架布置管道时，一般布置于下层的是（ A ）
A．工艺管道 B．公用工程管道
C．高温管道 D．高压管道
15.化工设备图的视图表达方案包括选择主视图，确定视图数量和（ C ）。Ａ绘图比例Ｂ辅助视图
Ｃ表达方法Ｄ设备尺寸
16. 确定化工设备图视图方案时，应考虑到化工设备的（ C ）
A 结构特点
B 图示特点
C 结构特点和图示特点
D 材料特点
17．可行性研究为上级机关投资决策和编制、审批设计任务书提供（A ）。A可靠的依据 B必要的依据
C可靠的报告 D必要的报告
18.通常状况下，换热器与其他设备之间的水平距离至少为（C）
Ａ 2 m Ｂ 3 m
Ｃ 1 m Ｄ 5 m
19．化工设备布置和管道布置设计的依据是（C ）
A．工艺流程图 B．物料流程图
C．工艺管道及仪表流程图D．工艺流程草图
20. 车间平面露天布置的基本方案是（ D）
A 组合型布置
B L形布置
C T形布置
D 直通管廊长条布置
21．中小型化工生产车间用电电压通常为（ C）
A．110V B．220V
C．380V D．6000V
22．设备布置图的视图配置包括平面图和（ A）
A 剖视图
B 俯视图
C 正视图
D 左视图
23．反应釜釜顶及管道上的仪表主要为指示、记录和（ D ）
A．流量表 B．温度表
C．压力表D．报警压力表
24. 化工设备图的主视图一般采用的表达方法是（ A ）
Ａ全剖视Ｂ半剖视
Ｃ正视Ｄ俯视
25．设备布置图的视图的图幅一般采用（ B ）
A．零号图纸 B．一号图纸
C．二号图纸D．三号图纸
26.化工生产中使用最广泛的热源是（C）
A 热水
B 电
C 水蒸气
D 煤
27．决定整个车间基本面貌的关键性步骤是工艺流程设计和（B）
A．管道设计 B．车间布置设计
C．工程设计D．化工设备设计
28.车间内部管道安装施工的依据是（B ）
Ａ工艺流程图Ｂ管道布置图
Ｃ设备布置图Ｄ设备装配图
29.循环水出现水质变化时，必须对其进行（C ）
Ａ加热Ｂ冷却
Ｃ水质稳定处理Ｄ稀释
30．辅助管路系统图应表示出系统的（ B）
A．部分管路 B．全部管路
C．物料管路 D．公用工程管路
二、填空题
1.化工厂厂房的轮廓在平面上以长方形最为采用。
2．一般的化工设计工作程序是以基础设计依据提出项目建议书。
3.化工设备图中较多的使用了局部放大图和夸大画法来表达细部结构。
4.掌握国内外化工技术经济的资料，仅靠设计人员自己搜集是不够的，还应取得技术信息部门的配合，有时还要向咨询部门提出咨询。
5. 管道标注的内容包括三个组成部分：即管道号、管径和管道等级。
6．循环水的水质稳定处理包括排污，防垢，防腐蚀，防止微生物生长和除机械杂质。
7.化工设备图中的明细表是说明组成本张图纸的各部件的详细情况。
8. 化工厂厂房的平面布置最常采用的形状是长方形计。
9.人工手动控制间歇反应器的主要控制指标是反应温度（压力）和反应时间。
10.当辅助管道系统比较复杂时，待工艺管道布置设计完成后，另绘辅助管道及仪表流程图予以补充。
11.评价化工工程设计成果技术上的先进性和经济上的合理性是通过对该工程的综合技术经济指标值的分析来进行的。
12. 非标准设备是化工过程中需要专门设计的特殊设备。
13.车间布置平（剖）面图是工艺提供给其他专业的基本设计条件。
14. 中小型化工生产车间用电电压通常为 380V 。
15．车间内部管道安装施工的依据是管道布置图。
16.化工设备图的主视图一般采用全剖视的表达方法。
17．循环水出现水质变化时，必须对其进行水质稳定处理。
18.泵应尽量靠近供料设备以保证良好的吸入条件。
19.换热器配管前需要先确定换热器两端和法兰周围的安装和维修空间。
20.设备布置图上一般不标注设备的定型尺寸、而只标注设备安装的定位尺寸。
21．管道综合材料表包括管道、管件、阀门、型钢等的材质、规格和数量。
22. 决定整个车间基本面貌的关键性步骤是工艺流程设计和车间布置设计。
23.对循环水进行防垢处理时，通常添加的阻垢剂是聚磷酸盐。
24.任何管道都不是直接铺设在管架梁上，而是用支架支撑或固定在支架梁上。
25．项目建议书是进行可行性研究和编制设计任务书的依据。
26.燃烧和爆炸的危险性可以划分为第一次危险和第二次危险两种。
27．化工生产中使用最广泛的热源是水蒸气。
28.中小型化工厂的设备布置，除了气温较低的地区外，一般都可采用室内和露天
联合布置方案。
29．生产方法和工艺流程的确定一般要经过收集资料及调查研究、落实设备和全面对比。
30. 立式容器的管口方位取决于管道布置的需要，一般划分为操作区和配管区
31．化工设备图的基本形体以回转体为主。
32. 化工设备图的视图表达方案包括选择主视图，确定视图数量和表达方法。
33．确定化工设备图视图方案时，应考虑到化工设备的结构特点和图示特点。
34.对循环水进行防垢处理时，通常采用硫酸对循环水进行酸处理。
35．物料衡算过程中收集的数据资料包括设计任务所规定的已知条件和与过程有关的物理化学参数。
36. 管道布置图中管道上阀门的表示方法是图形和符号。
37．车间平面露天布置的基本方案是直通管廊长条布置。
38在编写初步设计说明书时进行的工艺计算的基础数据来源包括物料及热量计算数据和主要化工数据。
39．化工厂房整体布置的方式包括分离式和集中式。
40．管口方位图应表示出全部管口、吊耳、支脚及地脚螺栓的方位。
41．目前较大型的石油化工厂第一优先考虑的车间布置形式是露天布置。
42. 进行工艺流程设计方案比较的基本前提是保持原始信息不变。
43．管路布置图包括管路布置平面图和剖面图。
44. 流程设计的主要任务包括确定生产流程和绘制工艺流程图。
45．扩大初步设计的设计文件应包括设计说明书和说明书的附图、附表。
三、名词解释题
1．可行性研究
是对拟建项目进行全面分析及多方面比较，对其是否应该建设及如何建设作出论证和评价，为上级机关投资决策和编制、审批设计任务书提供可靠的依据。
2．管道布置图
管道布置图又称为管道安装图或配管图，它是车间内部管道安装施工的依据。管道布置图包括一组平面剖视图，有关尺寸及方位等内容。
3．基础
基础是建筑物的下部结构，埋在地面以下，它的作用是支承建筑物，并将它的荷载传到地基上去。
4．物料流程图
物料流程图是在全厂总工艺流程图基础上，分别表达各车间内部工艺物料流程的图样。在流程上标注出各物料的组分、流量以及设备特性数据等。
5．弱电
弱电指电讯设备、仪表仪器用电位置以及生产联系的讯号。
6．管段图
表示一段管道在空间的位置的图形。
7．管口方位图
表示设备上各管口以及支座等周向安装的图样。
8．装配图
表示化工设备的结构、尺寸、各零部件间装配连接关系，并写明技术要求和技术特性等技术资料的图样。
9．采暖
是指在冬季调节生产车间及生活场所的室内温度，从而达到生产工艺及人体生理需求，实现化工生产的正常运行。
10．工艺流程草图
工艺流程草图亦称方案流程图、流程示意图、流程简图，是用来表达整个工厂或车间生产流程的图样。
11．标准设备
是成批成系列生产的设备，可以现成买到。
12．设备布置图
设备布置图是表示一个车间或工段的生产和辅助设备在厂房建筑内外布置的图样。
13．设备安装详图
表示固定设备的支架、吊架、挂架、设备的操作平台、附属的栈桥、钢梯等结构的图样。
14．地基
地基是建筑物的下面，承载建筑物重量的全部土壤。
15．循环水的浓缩
在冷却塔中循环水由于部分水分蒸发，从而相对使水中盐的浓度增加的想象。
四、简答题
1．简述换热器的布置方案。
1）换热器的布置原则是顺应流程和缩短管道长度，故它的位置取决于与它密切联系的设备的位置。
2）布置的空间受限制时，如原来设计的换热器显得太长，可以换成一个短粗的换热器以适应布置空间的要求。
3）换热器常采用成组布置，水平的换热器可以重叠布置，串联的相同的或大小不同的换热器都可重叠。
2．简述选择生产方法和工艺流程确定的步骤。
（1）搜集资料，调查研究。这是确定生产方法和选择工艺流程的准备阶段。
（2）落实设备，是完成生产过程的重要条件，是确定技术路线和工艺流程时必然要涉及的因素。
（3）全面对比分析各种内容，包括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。
3．简述设备布置图的内容。
（1）一组视图，表示厂房建筑的基本结构和设备在厂房内外的布置情况。
（2）尺寸及标注，在图中注写建筑物定位轴线的编号，与设备布置有关的尺寸，设备的位号与名称等。
（3）安装方位标，指示安装方位基准的图标。
（4）说明与附注，对设备安装有特殊要求的说明。
（5）设备一览表，列表填写设备位号、名称等。
（6）标题栏，注写图名、图号、比例等。
4．简述泵设备的选用与设计程序。
（1）确定泵型
（2）确定选泵的流量和扬程
（3）确定泵的安装高度
（4）确定泵的台数和备用率按泵的操作台数
（5）校核泵的轴功率
（6）确定冷却水或驱动蒸汽的耗用量
（7）选用电动机
（8）填写选泵规格表
5．简述管道立面布置图的画法。
（1）画出地平线或室内地面、各楼面和设备基础，标注其标高尺寸。
（2）用细实线按比例画出设备简单外形及所有管口，并标注设备名称和位号。
（3）用粗单实线画出所有主物料和辅助物料管道，并标注管段编号、规格、物料代号及流向箭头和标高。
（4）用规定符号画出管道上的阀门和仪表控制点，标注阀门的公称直径、型式、编号和标高。
6．简述燃烧与爆炸的危险程度。
（1）爆炸和燃烧的危险性可以划分为第一次危险和第二次危险两种。
（2）第一次危险是指系统或设备内潜在的有发生火灾爆炸的可能的危险，在正常的情况下不会危及安全，但是当误操作或外部偶然直接或间接的原因引起燃烧和爆炸（3）第二次危险是指由第一次危险所引起后果，直接危害人身，设备以及构筑物的危险。
7．简述施工图设计中工艺管道及仪表流程图包括的内容。
（1）图形，将各设备的简单形状按工艺流程次序，展示在同一平面上，配以连接的主辅管线及管件、阀门、仪表控制点符号等。
（2）标注，注写设备位号及名称、管段编号、控制点代号、必要的尺寸、数据等。
（3）图例，代号、符号及其他标注的注明，有时还有设备位号的索引等。
（4）标题栏，注写图名、图号、设计阶段等。
8．简述车间布置设计的主要任务。
（1）车间布置设计的主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置。
（2）确定厂方或框架的结构型式。
9．简述反应器设计的要点。
（1）保证物料转化率和反应时间。
（2）满足反应的热传递要求。
（3）设计适当的搅拌器或类似作用的机构。
（4）注意材质选用和机械加工要求。
10．简述化工车间管道布置设计的任务。
（1）确定车间中各个设备的管口方位和与之相连接的管段的接口的位置
（2）确定管道的安装连接和铺设，支撑方式。
（3）确定各管段在空间的位置。
（4）画出管道布置图，表示出车间中所有管道在平面和立面的空间位置，作为管道安装的依据。
（5）编制管道综合材料表，包括管道，管件，阀门，型钢等材质，规格和数量。
11．简述工艺管道及仪表流程图中设备标注的内容及要求。
（1）位号，设备位号在整个车间（装置）内不得重复，施工图设计与初步设计中的编号应该一致。如果施工图设计中设备有增减，则位号应按顺序补充或取消。
（2）名称，设备的名称应该前后一致。
12．简述工程概算项目中专项费用的内容。
（1）投资方向调节税，有时国家在特定期间可停征此项税费。
（2）建设期贷款利息，指银行利用信用手段筹措资金对建设项目发放的贷款，在建设期间根据贷款年利率计算的贷款利息金额。
（3）铺底流动资金，按规定以流动资金的30%作为铺底流动资金，列入总概算表。
13．简述塔形选择的基本原则。
（1）生产能力大，弹性好。（2）满足工艺要求，分离效率高。
（3）运转可靠性高，操作、维修方便。（4）结构简单，加工方便，造价较低。
（5）塔压降小。
14．简述车间平面布置的要求。
（1）适合全厂的总图布置，与其他车间、公用工程系统、运输系统等结合成一个有机整体。
（2）保证经济效益，尽量做到占地少、基建和安装费用少、生产成本低。
（3）便于生产管理、物料运输，操作维修要方便。
（4）生产要安全，并妥善解决防火、防毒、防腐、防爆等问题。
（5）要考虑将来扩建、增建和改建的余地。
15．简述工艺流程设计的基本方法。
（1）一个优秀的工程设计只有在多种方案的比较重才能产生。进行方案比较首先要明确判据，工程上常用的判据有产物收率、原材料单耗、能量单耗、产品成本、工程投资等。此外，也要考虑环保、安全占地面积等因素。
（2）进行方案比较的基本前提是保持原始信息不变。过程的操作参数等原始信息，设计者是不能变更的。设计者只能采用各种工程手段和方法，保证实现工艺规定的操作参数。
16．简述塔设备的布置方案。
（1）独立布置。（2）成列布置。
（3）成组布置。（4）沿建筑物或框架布置。
（5）室内或框架内布置。
17．简述车间布置设计的内容。
（1）车间厂房布置，是对整个车间各工段、各设施在车间场地范围内，按照它们在生产中和生活中所起的作用进行合理的平面和立面布置。
（2）设备布置，是根据生产流程情况及各种有关因素，把各种工艺设备在一定的区域内进行排列。在设备布置中又分为初步设计和施工图设计两个阶段，每一个设计阶段均要求平面和剖面布置。
18．简述换热器设计时介质流程的确定方法。
（1）腐蚀性介质走管程，（2）毒性介质走管程，
（3）易结垢的介质走管程，（4）压力较高的介质走管程，
（5）温度高的介质走管程（6）粘度大、流量小的介质走管程。
（7）雷诺数小的走管程。
五、画图题
1．画出换热器分流调节控制方案的示意图
2．画出常压塔的塔顶馏出液的冷却水流量控制方案示意图
3．画出真空泵流量调节中的真空管吸入管阻力调节示意图
4．画出加压塔塔顶通过冷却水流量控制冷凝器的传热量方案的示意图。
5．画出离心泵出口直接节流调节示意图。
6．画出通过调节传热面积来控制换热器温度的示意图。
六、计算题
1.利用甲烷在空气中氧化制取二氧化碳，该过程的化学反应方程式如下： CH4（气）＋2O2→CO2（气）＋2H2O（气）已知甲烷的转化率为65%，氧气完全反应。如以100mol进反应器的甲烷为基准。假定反应在足够低的压力下进行，气体便可看作理想气体。（假定空气中含有79%的氮气和21%的氧气）
甲烷于25o C进反应器，空气于25o C进反应器，如要保持出口产物为150o C，需从反应器取走多少热量
N2,150o C）＝ J/（mol·o C CO2,150o C）＝ J/（mol·o C）
H2O,150o C）＝ J/（mol·o C CH4,150o C）＝（mol·o C）
ΔH0f （CH4）=－molΔH0f （CO2）=－393..5kJ/mol
ΔH0f （H2O）=－mol
解：以100mol进反应器的甲烷为基准：则反应器入口物料组成为：
CH4：100mol O2：2×100×65%=130mol N2：130/21×79=489mol
出口：
CH4：100×（1－）=35mol N2：489mol
CO2：65mol H2O：130mol
取25o C时生成各个反应物和产物的各种单质（即C、O2、H2）为基准，非反应物质N2也取25o C为基准将各个焓值计算如下。
进料焓值：
H进（CH4,25o C）= nΔH0f （CH4）=－×100=－7485kJ
出料焓值：
H出（N2,150o C）N2,150o C）×(150－25)=1787kJ
H出（CH4,150o C）= nΔH0f （CH4）CH4,150o C）×(150-25)=（－+）×35=－2447KJ
H出（H2O,150o C）= nΔH0f （H2O）H2O,150o C）×(150-25)=（－+）×130=－30885KJ
H出（CO2,150o C）= nΔH0f （CO2）CO2,150o C）×(150-25)=（－+）×65=－25256KJ 需从反应器的热量：ΔH=1787－2447－30885－25256－（－7485）=－49326KJ
2．乙苯脱氢制苯乙烯时，通常利用水蒸气将热量带入反应器中。已知某厂乙苯脱氢制苯乙烯的过程中采用的水蒸气与乙苯的摩尔比为14，通入脱氢反应器的水蒸气和纯乙苯的总量为60 kmol/h，乙苯转化率为60%，其中在转化掉的乙苯中有80%转化成苯乙烯；20%转化成苯；试计算反应器出口各物料的摩尔流量。
转化成苯乙烯的反应： C8H10→C8H8+H2
转化成苯的反应：C8H10→C6H6+C2H4
解：以每小时为计算基准。
每小时通入乙苯：60×1/15 =4 kmol/h；
参加反应的乙苯：4×60%= kmol/h；
剩余乙苯：4－= kmol/h；
配入水蒸气：60×14/15=56 kmol/h；
在参加反应的乙苯中，
转化成苯乙烯反应掉的乙苯：×80%= kmol/h；
转化成苯反应掉的乙苯：×20%= kmol/h；
则反应生成：
苯乙烯： kmol/h；氢气： kmol/h；
苯： kmol/h；乙烯： kmol/h；
产物中水蒸气：56 kmol/h。
3．工业上采用乙烯在空气中直接氧化法制备环氧乙烷。在催化剂的作用下，乙烯在过量的空气中进行氧化反应，已知料物质流量为1000mol/h，进料中含乙烯30%（mol），乙烯转化率为35%，计算反应器出口各物料的摩尔流量。（假定空气中含有79%的氮气和21%的氧气）反应方程式如下：2C2H4+O2→2C2H4O
解：以每小时为计算基准。
进料：乙烯=1000×30%=300（mol/h）；
空气=1000×70%=700（mol/h）；
其中：氮气=700×=553（mol/h）；
氧气=700×=147（mol/h）；
转化掉乙烯=300×35%=105（mol/h）；
则产物中：
未反应的乙烯：300－105=195（mol/h）；
生成环氧乙烷：105（mol/h）；
消耗氧气：105×=（mol/h）；
剩余氧气：147－=（mol/h）；
氮气：553（mol/h）。
4. 乙烯直接水合制乙醇是工业上常见的制备乙醇的方法。其主反应是：
C2H4＋H2O C2H5OH同时存在的副反应包括：2C2H4＋H2O (C2H5)2O
nC2H4聚合物C2H4 +H2O CH3CHO + H2
已知进入反应器的混合气的组成为：C2H4为86%，惰性气体为13%，H2为1%；乙烯的单程转化率为7%（其中生成乙醇占95%，生成乙醚占2%，聚合物占2%，生成乙醛占1%），求出反应器的组成物的流量（以100mol干燥气为计算基准）
解：若以100mol干燥气为计算基准，则反应器入口混合气的各组分的量：
C2H4：86mol；惰性物质：13mol；H2：1mol
反应器出口的各组分的量：
经过反应器转化的乙烯 86×7%=
其中生成乙醇×95%=
生成的乙醚×2%×=
生成的聚合物×2%=
生成的乙醛×1%=
生成的氢气×1%=
出口氢气的总量 1+=1. 0602mol
未反应的乙烯 86×（1-7%）=
惰性组分量 13mol
5.氨氧化反应器的能量衡算，氨氧化反应式为：
4NH3（气）＋5O2（气）→ 4NO（气）＋6H2O（气）
此反应在 25o C、101．3kPa的反应热为ΔH0r=－。现有25o C的100molNH3/h和950mol 空气/h连续进入反应器，氨在反应器内全部反应，产物在300 o C呈气态离开反应器。如操作压力为101．3kPa，计算反应器应输入或输出的热量。（假定空气中含有79%的氮气和21%的氧气）
300 o C时NO、O2和 H2O 的
NO NO）＝+×10-2T－×10-5T2+×10-9T3 J/（mol·o C）
O2）＝ J/（mol·o C）
H2O）＝ J/（mol·o C）
N2）＝（mol·o C）
解：根据题意，由物料衡算得到反应器出口各组分的摩尔流量。
n（H2O）＝100×(6/4)＝150mol/h
n（NO）＝100×(4/4)＝100mol/h
n（O2）＝950×－100×(5/4)＝h
n（N2）＝950×＝h
算焓时的参考态：25o C，，NH3（气），O2（气），NO（气），H2O（气）。因此进口的两股物料的焓均为零。计算出口物料的焓：
H（H2O）＝ n（H2O H2O）×(300-25)=h
H（NO）＝ n（NO NO）×(300-25)
＝+×10-2T－×10-5T2+×10-9T3)×(300-25)
＝ KJ/h
H（O2）= n（O2O2）×(300－25)=631KJ/h
H（N2）= n（N2N2）×(300－25)=6088KJ/h
反应放热ΔH0r= 100 × (－/4 =－22615 KJ/h
所以，过程的ΔH=－22615＋＋＋631＋6088=－h
6. 甲烷在连续式反应器中用空气氧化生产甲醛，甲烷的转化率为40%，氧气完全反应。
CH4（气）＋O2→HCHO（气）＋H2O（气），以100mol进反应器的甲烷为基准。假定反应在足够低的压力下进行，气体便可看作理想气体。甲烷于25o C进反应器．空气于25o C进反应器，如要保持出口产物为150 o C，需从反应器取走多少热量（假定空气中含有79%的氮气和21%的氧气）
N2,150 o C）＝ J/（mol·o C HCHO,150 o C）＝ J/（mol·o C）
H2O,150 o C）＝ J/（mol·o C CH4,150 o C）＝（mol·o C）
ΔH0f （CH4）=－molΔH0f （HCHO）=－mol
ΔH0f （H2O）=－mol
解：物料基难：100mol进料CH4
入口：CH4：100mol
O2：100×50%=50mol
N2：50÷21×79=188mol
出口：
CH4：100－50=50mol
N2：188mol
HCHO：50mol
H2O：50mol
取25 o C时生成各个反应物和产物的各种原子（即C、O2、H2）为基准，非反应物质N2也取25 o C为基准，将各个焓值计算如下。
H出（N2,150 o C）N2,150 o C）×(150－25)=687KJ
H进（CH4,25 o C）= nΔH0f （CH4）=－×100=－7485KJ
H出（CH4,150 o C）= nΔH0f （CH4）CH4,150 o C）×(150-25)=（－+）×50=－
H出（H2O,150o C）= nΔH0f （H2O）H2O,150o C）×(150-25)=（－+）×50=－11879KJ
H出（HCHO,150 o C）= nΔH0f （HCHO）HCHO,150 o C）×(150-25)=（－+）×50=－5738KJ
ΔH=687－－11879－5738－（－7485）=－
第一章 1、简述化工设计的概念、作用与分类。 答：（1）概念：化工设计是对拟建化工项目在技术和经济上进行全面详尽的安排，是化工基本建设的具体化，是把先进的技术和最新科研成果引入生产的渠道。 （2）作用：化工设计是生产技术中的第一道工序，是化工厂建设中的重要组成部分，设计工作的质量直接关系到工厂的经济效益和社会效益，化工设计是进行技术革新和技术改造的先导，是先进科学技术与生产实践相结合的中间环节，是科研成果实现工业化的桥梁。 分类：根据项目性质可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中式设计、基础设计和工程设计。 2、化工设计划分为哪三个阶段？并分别叙述其主要内容。 答：初步设计，扩大初步设计和施工设计三个阶段。 初步设计：是根据计划任务书，探求在技术上可能，经济上合理的最符合要求的设计方案，还应编写初步设计说明书。 扩大初步设计：根据已批准的初步设计，解决初步设计中的主要技术问题，使之进一步具体化、明确化，还应编写扩大初步设计说明书及工程概算书（允许误差较大）。 施工设计：根据已批准的扩大初步设计进行的，是施工的依据，为施工服务，应有详细的施工图纸和必要的文字说明书以及工程预算书（误差较小）。 3、写出化工设计程序，并对其主要内容作简单阐述。 答：化工设计程序 前期准备工作→项目建议书→可行性研究→决策（评估）→计划任务书→初步设计→扩大初步设计→施工设计 4、工艺设计主要包括哪几个方面的内容？ 设计准备、方案设计、化工计算、车间布置、化工管路设计、提供设计条件、编制概算书的设计文件 第二章 1、化工厂址选择应考虑的主要因素是什么？ （1）节约用地，考虑发展（注：地不能征多，但也应留有发展佘地）； （2）利用城镇设施，节约投资（电、蒸汽、燃料等靠近电厂或水水电站，靠近燃料供应点，水靠近江、河、湖等）； （3）满足环境卫生及交通运输要求（能妥善处理“三废”，优先使用水路、铁路运输，适当增加公路运输）； （4）不旱不涝，地质可靠； （5）少挖少填，有利于协作等，还要与城市规划协调。 2、在化工厂总平面布置设计时，对于生产车间、辅助生产车间、行政办公楼、住宅及道路等有何具体要求。 生产车间的位置应按工艺过程的顺序进行布置，生产线路尽可能做到直线而无返回流动，但并不要求所有车间在一条直线上，应考虑辅助车间的配置距离及管理上的方便。一般功能、工艺相似的车间、工段尽可能布置在一起（便于集中管理），车间之间的管道尽可能沿道路的铺设。生产有害气体或粉尘车间要放置在下风或平行风侧。 关于辅助车间的布置 （1）锅炉房尽可能布置在用蒸汽较多的地方，其附近不得有易燃、易爆的车间或仓库，应放置在下风位置；
一、选择题（每题2分，共20分） 1—5 BDBDB 6—10 BAAAD 二、填空题（每空1分，共20分） 1、结构、动作 2、实用、坚固 3、多利斯柱式、爱奥尼亚柱式、科林斯柱式 4、意态、风神 5、巫术说、游戏说、模仿说 6、艺术作品、艺术欣赏者 7、情感性、创造性 8、罗丹 9、审美理知、审美共鸣 10、向日葵 三、名词解释（每题5分，共15分） 1、艺术创作：艺术创作是指艺术家、创作者精神实践活动及其产品。（1分）艺术创作是人类高级的、复杂的、特殊的精神活动。（1分）艺术创作的实现，是一个复杂的创造性劳动过程。(1分)作为人类精神实践活动之一，它不可避免的受到它由之产生的时代特定经济基础的制约，不可避免地受到政治环境的影响。（1分）艺术创作又是行动着的、发展着的审美实践活动。（1分） 2、蒙太奇：蒙太奇一词源于法语，是建筑学中一个名词的音译，是装配和构成的意思，借用到影视中来就是实现画面、镜头、声音等电影元素的艺术组接，是影视艺术中特有的重要表现手段。（3分）蒙太奇以人们的联想和理解能力为依据，运用画面的分切与组合，能动地揭示对象的内在联系和意义。（2分） 3、艺术风格：艺术风格体现着艺术家的艺术个性，（1分）是一个艺术家艺术个性稳定地在作品中表现出来的独特艺术面貌，（2分）它体现着艺术家的审美理想和艺术追求，（1分）使艺术家具备独特的艺术个性的标志。（1分） 四、简答（每题10分，共30分） 1、再现论，是表述艺术创作过程中，艺术家内部主观世界和外部客观世界相互关系的理论。一般将那种侧重于对外部客观世界的再现和模仿，通过外部客观世界表达内部主观世界的艺术理论、艺术创作统称为再现论、模仿轮、再现性艺术、模仿性艺术。（5分） 表现论，和再现论相对应或者相反对，也是表述艺术创作中内部主观世界和外部客观世界相互关系的理论。一般将那种侧重于对内部主观世界的表现，通过内部主观世界间接或曲折地表达外部客观世界的艺术理论、艺术创作、统称为表现论及表现性艺术。（5分） 2、艺术的社会功用主要有审美功用、认识功用、社会组织功用。（4分） 审美功用：艺术是人类审美意识的产物，艺术从生产劳动、巫术等活动中分化出来发展成为一种独立的意识形态，就是为了满足人类愈来愈强烈的审美需要。（2分） 认识功用：艺术反映生活这个命题，尽管有些简单笼统，却还是道出了艺术的意识形态性质，它终究是现实生活中的一个种特殊表现形式。（2分） 社会组织功用：这也是艺术的一个比较突出的社会功用。艺术从一开始就不是为自己而是为社会创作的。（2分） 3、（1）人的首要属性就是其社会性，艺术家当然也不是孤立存在的个体，其成长、其创作无不受其所处特定时代的政治、经济、道德、宗教、民族心理等诸多社会因素的影响，可以说，艺术家是其所处社会因素在个人身上集中反映的综合体。（4分） （2）艺术家总是生活在一定的时代社会形态中的，而不能超越自己所处的时代，特定时代
一、填空（共10题，每题2分，共20分） 1、创新就是“建立一种新的生产函数”，即企业实行对生产要素的“新的组合”。它包括五种情况：①引入一种新产品或提供一种产品的新质量；②采用一种新的生产方法；③开辟一个新的市场；④获得一种原料或半成品的新的供给来源；⑤实现一种新的产业组织方式或企业重组，如创造一种垄断地位或打破垄断地位。 2、作为企业的一项重要的经济活动，技术创新的主要特征可归结为以下几个方面：(1)创造性(2)累积性(3)效益性(4)扩散性(5)风险性。 3、技术创新的风险性主要体现在以下三个方面：一是技术风险，二是市场风险，三是社会风险。 4、按照技术创新对象的不同，我们可以将技术创新分为产品创新和过程创新。 5、联想思维法则具有4种类型：具象类比；抽象类比；拟人类比；幻想类比。 6、分解与组合思维法则主要有：主要功能与辅助功能的组合；同种功能的组合；无关功能的组合；不同功能关系的组合四种组合方式。 7、化工技术开发过程有许多工作要作，但其主要的任务有如下三个方面：①开发新产品、新工艺以及新的原料路线；②对现有的生产技术进行革新和改造；③消化引进国外先进技术。其中除工艺技术外，还包括设备仪表及配备的助剂和催化剂等的国产化。 8、初步可行性研究要解决的问题有：1）投资机会是否有希望；2）是否需要进行下一步可行性研究；3）有哪些关键性问题需做辅助研究（比如市场调查、实验室试验、中间工厂试验等）。 9、市场预测主要包括的内容有：①预测生产的发展和变化趋势；②预测市场容量及其变化；③预测对外贸易的变化；④预测市场价格的变化；⑤预测消费者需求的变化；⑥预测市场占有率。 10、工艺路线的选择原则是“技术上先进，经济上有利”。 11、按项目性质分类化工设计可分：①新建项目设计；②重复建设项目设计；③已有装置的改造设计三类。 12、设计任务书报批时，还应附上①可行性研究报告；②征地和外部协作条件意向书； ③厂区总平面布置图；④资金来源及筹措情况这四个附件。 13、工艺流程设计包含①生产方法和工艺流程的选择；②工艺流程设计；③工艺流程图绘
威远职中2010——2011学年第二学期期中考试试题 科目：设计概论班级：1018 、1019 姓名：学号： 一、填空题（每空1.5分，共21分） 1、人类为了自身的生存和发展，就必须通过劳动来取得基本的生存条件。 2、后工业社会的设计是以后现代主义为主要特征的。 3、1918年，格罗庇乌斯在魏玛成立了著名的包豪斯学校。 4、从设计角度来讲，功能因素主要有实用功能、认知功能和审美功能。 5、风格主义起源于荷兰画家蒙德里安创办的《风格》杂志。 6、设计的目的是为人服务。 7、新艺术风格究其根源来源于英国的工艺美术运动。 8、设计的价值体现在实用价值和附加价值两个方面。 9，《亚威农的少女》是毕加索的代表作。 10、设计的最终实现是以满足人的精神和物质需求为目的的。 1、产品的设计可以划分为手工艺设计和（ C ）两大类型。 A、展示设计 B、平面设计 C、工业设计 D、造型设计 2、被后世称为“现代设计之父”的是（ B ） A、约翰·拉斯金 B、威廉·莫里斯 C、韦伯 D、福克纳 3、（ C ）是指以构成人类生存空间为目的的设计，是对生活和工作环境所必需的各种条件进行综合规划设计的过程。 A、环境设计 B、平面设计 C、包装设计 D、展示设计 4、设计的组成因素分为功能因素、形式因素、技术因素和（ A ） A、经济因素 B、智能因素 C、制度因素 D、观念因素 5、技术因素因其所处的地位和表现形态不同，可以分为生产技术、产品技术和（ B ）。 A、制作技术 B、操作技术 C、检验技术 D、评价技术 6、手工艺设计依据设计风格可分为民间工艺、特种工艺和（ B ）三种形式 A、金属工艺 B、现代手工艺 C、陶艺工艺 D、刺绣工艺 7、（ D ）是物的结构、材料、技术所表现的合目的和合规律性的功能的统一。 A、生产过程美 B、社会美 C、艺术美 D、功能美 8、对设计物进行社会的社会的审美评价，其方式可以分为三个层次：一种是个人审美评价，一种是社会舆论评价，一种是（ A ）。 A、权威性评价 B、集体审美评价 C、综合审美评价 D、合理性评价 9、《割耳朵的自画像》的作者是（ C ）. A、毕加索 B、高更 C、凡高 D、克里姆特
中国石油大学（北京）远程教育学院 化工设计概论期末复习题 一、给出下面概念和术语的定义 1、热； 2、活塞流型反应器； 3、管件； 4、分离过程； 5、温-焓图(T-H)； 6、固定床反应器； 7、聚式流态化； 8、传质分离过程（平衡分离过程）； 9、工艺流程示意图；10、连续过程；11、中间反应；12、速率控制分离过程； 13、逆流反应器；14、分离因子；15、化工过程；16、间歇过程；17、工艺过程阶段； 18、夹点；19、化学反应路线；20、流化床反应器； 二、单项与多项选择题 1、（）衡算式是化学反应过程物料衡算不能应用的。 A．总质量衡算式；B．组分质量衡算式； C．元素原子物质的量衡算式；D．元素原子质量衡算式 2、在进行过程的物料平衡计算时，对系统需要分析的内容有（）。 A．确定物料平衡方程式；B．确定物流约束式；C．确定设备约束式；D．确定变量3、在温-焓图中得到热复合曲线的步骤有（）步骤。 A．划分温区；B．各热流温度按高到低顺序排列； C．求每个温区的总热交换量；D．画出每个温区的总物流线 4、（）不是化工设计的内容。 A．反应过程选择与优化；B．分离过程选择与优化； C．厂区道路规划与设计；D．化工过程系统优化 5、管道布置图包括下面（）图样。 A．管件图；B．管架图管道施工说明； C．蒸汽伴管系统布置图；D．管道平面布置图
6、（）分离过程不是速率控制分离过程。 A．膜分离过程；B．反渗透分离过程；C．冷冻干燥分离过程；D．超滤分离过程7、间歇过程有（）特点。 A．生产灵活性高；B．易实现自动化； C．适合有固相的物流；D．适合生产季节性产品 8、分离过程的选择应分析分离过程的（）方面。 A．可行性；B．经济性；C．可靠性；D．生产规模 9、对能量过程的分析方法有（）。 A．能量衡算法；B．热流分析法；C．熵分析法；D．功衡算法 10、夹点之上区域不可设置（）。 A．热阱；B．保温器；C．热源；D．物流混合器 11、对新过程的化工设计需要进行（） A．概念设计；B．装置设计；C．中试设计；D．反应设计 12、换热网络设计的目的是得到（）。 A．最小的公用工程量；B．最少的换热器台数； C．换热效益最大化；D．合理的公用工程量 13、（）分离过程是扩散分离过程。 A．渗析分离过程；B．结晶分离过程；C．超滤分离过程；D．精馏分离过程14、能量过程的特点体现在（）方面。 A．能量的形式；B．能量转换；C．能量流率；D．能量传递的设施 15、（）不是非工艺设计的内容。 A．总图运输设计；B．公用工程设计；C．管路设计；D．土建设计 16、设备布置图的标注包括下面（）内容。 A．平面定位尺寸；B．设备尺寸；C．高度方位尺寸；D．安装方位标 17、化工过程的特征是过程中有（）。 A．中间反应；B．反应物预处理；C．最终反应；D．化学反应过程
化工设计概论试题副本 This manuscript was revised by the office on December 10, 2020.
一．填空题 1.新建项目设计包括新产品设计和采用新或新技术的产品设计。 2.设计代表的任务是参加基本建设的和安装。 3.化工计算包括工艺设计中的、能量衡算以及设备选型和计算三个内容。 4.设备是完成生产过程的重要条件，是确定技术路线和时必然涉及到的因 素。 5.工艺流程草图流程线的起始和终了处注明的名称来源及去向。 6.设备在工艺管道及仪表流程图上应标注和名称。 7.对于连续操作过程，选用作为基准是很自然的。 8.工艺设计的任务是根据工艺需要，计算并某种型号设备，以便订货。 9.根据工艺流程的特点，确定反应釜是操作还是间歇操作。 10.设备布置首先要满足工艺和工艺条件的要求。 11.化工厂使用最多的换热器是换热器与再沸器。 12.真空管线应尽量短，尽量减少弯头和以降低阻力，达到更高的真空度。 13.管架是用来、固定和约束管道的。
14.循环冷却水在周而复始的循环使用过程中，会对管道产生并在管壁上结 垢。 15.物质的燃烧必须具备个条件。 16.化工设计可根据性质分类，也可按设计性质分类。 17.施工图设计的任务是根据审批意见，解决扩大初步设计阶段待定的各项问 题。 18.扩大初步设计的设计文件应包括以下两部分内容：和说明书的附图、附 表。 19.工艺管道及仪表流程图上，管道的标注内容应包括三个组成部分：即、管 径和管道等级。 20.执行器的图形符号由机构和调节机构两部分组合而成。 21.加压操作的塔可分为出料和液相出料两种。 22.物料衡算的理论根据是定律。 23.流量大而扬程不高时可选用单级。 24.对于釜式反应器，依靠来实现物料流动和混合接触。 25.车间设备布置是确定各个设备在车间和立面上的位置。 26.容器分贮存容器与原料及成品贮罐两类。
设计概论（01D01） 一、单选题 1、中国明式硬木家具，利用本色的木质肌理成为一种天然的装饰。从装饰的现象看，这是一种( )装饰。 A.被动性 B.主动性 C.技巧性 D.智慧性 参考答案：D 2、德国工业联盟是在吸取英国（）经验的基础上建立的。 A.工艺美术运动 B.新艺术运动 C.现代艺术运动 D.工业革命运动 参考答案：A 3、现代室内设计最根本的是要解决（）和通风的问题。 A.装饰 B.结构 C.采光 D.家具 参考答案：C 4、明确提出“形式服从功能”的论断，进一步明确了建筑装饰与功能之间的关系的是 A.弗兰克·赖特 B.勒·柯布西耶 C.路易斯·沙利文 D.彼得·贝伦斯 参考答案：C 5、利用直观的图像和表格来说明设计的意图，这是一种（）的设计方法。 A.优选法 B.逻辑法 C.离散法 D.形象法 参考答案：D
6、现代主义首先从（）开始。 A.平面 B.手工艺 C.服装 D.建筑 参考答案：D 7、利用名人效应做广告，这是设计方法的一（）构思。 A.反方向 B.正方向 C.正价值 D.逆反思 参考答案：B 8、以下属于解构主义风格的建筑是 A.帝国大厦 B.北京奥运会主场馆“鸟巢” C.苏州博物馆 D.流水别墅 参考答案：B 9、商周文化中，（）作为一种代表，是设计从物化融于文化的证明。 A.鼎 B.长信宫灯 C.欹器 D.木马流车 参考答案：A 10、法国罗浮宫“水晶金字塔”的设计者是 A.雷姆·库哈斯 B.赫尔佐格 C.弗兰克·盖瑞 D.贝聿铭 参考答案：D 二、多选题 11、以下属于爱迪生的设计的有（） A:电灯B:电话
C:电报D:留声机 E:缝纫机 参考答案：ACD 12、艺术设计的特征包括（） A:被动性和主动性B:创意性和图形性 C:产品性和科学性D:工艺性和市场性 E:选择性和稳定性 参考答案：BCD 13、设计方法可大致归纳为（） A:分析法B:对比法 C:离散法D:形象法 E:逻辑法 参考答案：BCDE 14、以下属于艺术设计的分类形式的有（） A:产品设计B:视觉传达设计 C:室内设计D:环境艺术设计E:公共环境设计 参考答案：ABD 15、“唐三彩”的三彩釉陶器，主要釉色为（） A:黄B:绿 C:褐D:红
西南科技大学网络教育学院（2017）/（2018）学年第 2 学期试题单〈A卷〉课程名称：化工工艺设计专业班级：命题教师：廖辉伟 学生姓名：学号：成绩： 考试时间：月日 一、名词解释题 ( 每题5分，共4题，共20分 ) 1.工艺路线的可靠性 2.能量衡算法 3.化工单元操作 4.内部收益率 二、填空题1 ( 每题3分，共10题，共30分 ) 5.化工设备选用及工艺设计的合理性是指（）。 6.生产工艺流程草图一般由物料流程、( )和设备一览表等三个部分组成。 7.化工设计的工作程序是以基础设计为依据提出项目建议书，经上级主管部门认可后写出（），上级批准后，编写设计任务书，进行扩大初步设计，后者经上级主管部门认可后进行施工图设计。 8.化工设计可根据项目性质分类，也可按设计性质分类，根据项目性质分类可将其分为 ①新建项目设计；②（）和③已有装置的改造设计。 9.施工图设计的主要工作内容是在（）的基础上，完善流程图设计和车间布置设计，进而完成管道配置设计和设备、管路的保温及防腐设计。10.化工车间管道布置应符合下列要求：(1)符合生产工艺流程的要求，并能满足生产要求；(2)便于操作管理；(3)并能保证安全生产；(4）要求( )，并尽量节约材料和投资。 11.化工设备选用及工艺设计的先进性是指（）。 12.施工图设计的主要工作内容是在扩大初步设计的基础上，完善（）和车间布置设计，进而完成管道配置设计和设备、管路的保温及防腐设计。 13.化工设计按设计性质分类可将其分为①新建项目设计；②重复建设项目设计；③（）。 14.方案设计阶段的任务是确定生产方法和生产流程，它们是整个工艺设计的基础。要求运用所掌握的各种资料，根据有关的基本理论进行（）的对比分析。 三、论述题 ( 每题5分，共4题，共20分 )
化工设计试卷 一选择题。（2分，共30分） 1．化工厂设计是一种创意性的活动，它包括（D ）。 A 工程设计 B 工艺设计 C 非工艺设计 D B和C 2．如想要设计一个沼气工厂，我们应该先写一个（C ） A 工艺流程图 B 物料衡算表 C 项目建议书 D 土地审批报告 3．物料衡算的作用是：（B ） ①确定主要原材料及辅助材料的用量，主产品、副产品、中间产物的生成量，并以此确定储备、运输规模、储运以及处理规模； ②确定设备的规模、负荷、热交换以及公用工程等细节； ③确定过程中各股物流的组成和流量，为能量衡算做准备； ④确定“三废”生产量及性质； ⑤为管路设计提供依据； A ①③ B ①②③④⑤ C ①③⑤ D ③④ 4．为了正确贯彻执行各项方针政策和已经确定的设计方案，保证设计质量，工艺专业设计人员应认真负责地编制各专业的设计条件，并确保设计条件的（ A ）。 ①完整性②可行性③正确性④独立性 A ①③ B ①② C ③④ D ①④ 5．在工艺设计的节能措施中，应保证（D ） ①能源选择的合理性②能源利用的合理性③“三废”处理的合理性 A ① B ② C ③ D ①② 6．在管道仪表流程图中，用（D ）号字来标注设备名称、备注栏、详图的提首字。 A 4 B 6 C 3 D 7 7．在一般的化工工艺计算中，选择基准大致有以下（C ）种： ①时间基准；②质量基准；③体积基准； A ①② B ②③ C ①②③ D ①③ 8．在化工设备的选用中，应遵循以下原则（D ）。 ①合理性；②先进性；③安全性；④经济性；⑤系统性； A ①③④ B ①②③ C ①③④⑤ D ①②③④⑤ 9．下列比例中，是正确的化工设备图放大比例的是（B ）。 A 1：2.5 B 2.5：1 C 2：1 D 1：4 10．在化工设备图中，若要表达工件的某些细部结构，可采用以下哪种方式来画图。（A ）A 局部放大 B 全部放大 C 夸大画法 D 以上全选
《艺术设计概论》期终考试A卷试题 时量：120分钟共100分 一、选择（28分，每空一分） 1．二战期间发展起来的( )，科学的考虑了人的舒适性和工作的效率。 a)设计文化学 b)人机工程学 c)设计美学 d)设计史学 2．( )是近现代旨在保存自然资源、防止工业污染破坏生态平衡的一场设计运动。 a)波谱运动 b)新艺术运动 c)绿色设计运动 d)装饰艺术运动 3．按照( )的说法：“普通符号科学——它有各种名称：符号学(semiotics，semiology)或语义学(sema siology)，这些术语来自希腊语的sema(符号)。” a)毕加索 b)贡布里希 c)索特萨斯 d)莫里斯 4．( )理论自60年代后期由法国哲学家德里达在其《论语法学》一书中确立。
a)解构主义 b)抽象主义 c)立体主义 d)符号学 5．( )试图通过所领导的工艺美术运动提高工艺的地位，用手工制作来反对机器和工业化。 a)格罗佩斯 b)贡布里希 c)米斯 d)莫里斯 6．设计学的研究对象是( )的研究对象。 a)艺术设计 b)设计方法 c)设计批评 d)设计史 7．设计disegno概念产生于( )文艺复兴时期。 a)中国 b)法国 c)德国 d)意大利
8．设计的艺术手法主要有: a)借用 b)理论 c)社会性 d)参照和创造 9．国际经济界的分析认为：“( )经济＝设计力”。 a)日本 b)法国 c)德国 d)意大利 10．设计的特征有? a)文化性 b)社会性 c)国家性 d)民俗性 11．人面鱼身纹是( )彩陶上最具代表性的纹饰。 a)仰韵文化彩陶 b)庙低沟彩陶 c)马家窑彩陶 d)半山彩陶 12.中国明清在园林设计方面的专著是( )。
《化工设计概论》 一、填空 1．化工设计是一个将系统（如一个工厂、一个车间或一套装置）全部用工程制图的方式，描绘成图纸、表格及必要的文字说明，也就是把工艺流程、技术装备转化成工程语言的过程。 2．化工设计的特点是政策性强、技术性强、经济性强、综合性强。 3．化工设计的发展与石油化学工业等技术的发展有直接的关系。 4．完成初步设计的同时还应当做出总概算。 5．施工图设计的任务是根据初步设计审批意见，解决初步设计阶段待定的各种问题，并以其作为施工单位编制施工组织、施工设计、施工预算和进行施工的依据。 6．施工图设计详细容包括图纸总目录、工艺图纸目录、带控制点工艺流程图、首页图、设备布置图、设备图、设备表、管路安装图、综合材料表、设备管口方位图、设备及管路的保温与防腐设计等。 7．现场施工中设计代表的任务是参加基建的现场施工和安装、调试工作，作技术指导，使装置达到设计所规定的各项指标要求。 8．车间工艺设计包括的容有生产方法的选择、工艺流程的设计、工艺计算、车间布置设计、化工管路设计、提供设计条件及编制概算书和设计文件等。
9．设计人员接受任务后，首先要解决的问题是选择合适的生产方法。 10．工艺设计的中心环节是工艺计算。 11．工艺计算的主要容包括物料衡算、热量衡算、设备计算与选型等，并在此基础上绘制物料流程图、主要设备总图和必要部件图，以及带控制点的工艺流程图。 12．车间布置设计的任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面和空间中的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构形式。 13．化工管路设计的任务是确定装置的全部管线、阀件、管件及各种管架的位置，以满足生产工艺的要求。 14．提供设计条件的容包括总图、土建、运输、外管、非定型设备、自控、电气、电讯、电加热、采暖通风、给排水等非工艺专业的设计条件。 15．设计中经常进行分析比较的技术经济指标有产品成本、基建投资、劳动生产率、投资回收率、消耗定额、劳动力需要量和工资总额等。 16．设计文件容包括设计说明书、附图（流程图、设备布置图、设备图等）和附表（设备一览表、材料汇总表等）。 17．选择生产方法就是选择工艺路线。 18．生产工艺流程图一般由物料流程、图例和设备一览表3个部分组成。 19．设备一览表只需列出序号、位号、设备名称和备注即可。
填空10 简答6*5=30 论述15*2=30 设计30 一、填空题 1、设计可分为三大设计领域，分别是视觉传达设计、产品设计和空间设计 2、工业设计的本质是以人为本，目的是改善人的生活方式 3、工业设计的三个层次分别是改良设计、创新设计、系统设计 4、工业设计中提出了针对人的设计原则，指实用性，易用性，认知性，社会性，审美性，社会性原则 5、创新思维的三个层次分别指流畅性、变更性、独特性 二、简答题 1、用简单的语言表达什么是工业设计？ 工业设计 从广义上讲，工业设计是工业化时代的设计，包括视传、产品和空间。 从狭义上讲，小到纽扣大到宇宙飞船，一切通过工业手段实现的产品的设计。 工业设计的定义 “工业设计是一种创造性的活动，旨在确定工业产品的外形质量。虽然外形质量也包括外观特征，但主要指同时考虑生产者和使用者利益的结构和功能的关系。这种关系把一个系统转变为均衡的整体”。“同时，工业设计包括工业生产所需的人类环境的一切方面。” 设计是一种创造性活动，起目的是综合考虑并提高物品、过程、服务以及他们在整个生命周期中构成的系统的质量。因此，设计既是创新技术人性化的重要因素，也是经济文化交流的关键因素。 3、从职能的角度说明设计师与工程师的不同？ 工程师职能： 解决机器与机器的关系 设计师职能： 解决人与机器、环境间的关系 4、举例（5个以上）常见的产品易用性问题？ 1诺基亚7500：中间键是滑珠，诺基亚7500的菜单是用摇杆控制的，摇杆很紧，各个方向都很灵敏，但是手上有水或者有汗的时候，摸起来有点滑操作性就下降 红蓝椅：有简洁的造型语言和色彩，表达深刻的设计理念，解释了风格派抽象的艺术理论，但从功能上它是不合理的，坐上去不舒服。 多功能电磁炉： 5、针对大学生、老年人、商务男士和时尚女士，分析其产品设计中的人化原则要点？ 大学生：大学生是年轻一代，比较追求时尚，大学生没有经济来源，因此主要考虑易用性，经济性，审美性 老年人：老年人属于弱势群体，因此为老年人做的设计要满足他们的生理，心理，精神需求，主要考虑实用性，易用性，经济性
2012级《化工设备设计基础》期末试题及答案 一、力学部分计算题：（共50分） 1、（ 10 分） 1、图示三角形支架 ABC , A 、B 、C 三处为铰链链接。在两杆的连接处 B 悬挂有重物 G=30kN 。杆AB 和BC 材料相同，许用应力[ 二max =159MPa 》120MPa 不满足要求 （2 分） 3、（ 15 分） 解：首先由轴所传递的功率计算作用在轴上的扭矩 P 7.5 ― 9549 p= 9549 面"6即 m 16 716.2 n 1-：4 40 106 =0.046m=46mm d 2 = 0.5 D 2=23 mm 确定实心轴与空心轴的重量之比 4、（10 分） 横梁承受拉弯组合荷载，危险面为梁中间。 1 M （x ） qx （l 「x ） 2 最大弯矩发生在梁的中点, — M max （3 = max W Z 1 I 2 D 3 32 0 _x _l 其值为 M max = L 8 1 2 103 22 二 3 159MPa 兀 3 0.043 32 （5 分） （3 分） Q ■ 4kN 耳 jf .3分） 实心轴 -max1 = M x W P 1 空芈=40MPa n d 3 dr 3 16 716 ?2 6 =0.045m=45mm n 40 106 （5 分） 空心轴 M x 16M x 'max2 =40MPa _，maxN N _ Pcos ： A bh （3 分） （5分） di 45 10^ A L _ 二 民 1 - ： 2 一 46 10^ 1-0.5 —=1.28 （2 分） 一、填空题 1.设计学是既有自然科学特征又有社会科学特征的综合性学科。 2. 设计文化中的技术，从古至今，大致可以分为手工艺、_大工业化机器和计算机。 3. 所谓设计，指的是把一种计划、构思、设想、问题解决的方法，通过视觉的方式传达出来的活动过程。它的核心内容包括三个方面，即：①计划、构思的形成；②视觉传达方式，即把计划、构思、设想、解决问题的方式利用视觉的方式传达出来；③计划通过传达之后的具体应用。 4. 设计的一般程序总的来说，分为五个阶段。准备阶段，构思阶段，定案阶段，审核阶段，管理阶段。 5. 依据美术学的划分方法对设计学作研究方向的划分．将设计学划分为设计史、设计理论与设计批评三个分支。 6. 所谓现代设计理论，其实包括范围很广阔，主要包括了现代建筑理论、工业产品设计理论、平面设计史论、时装设计理论、广告设计理论、新媒体设计理论等等。而在每一个范畴中，又有派生出理论分支，比如扎建筑理论中，又有室内设计、环境设计、景观设计、城市规划等等的理论分科，体系庞大。 7. 广告设计的五要素包括: 文字、图形、色彩、语言、影像。 8. 美学是研究美和艺术最抽象最根本问题的东西。美是什么就是美学的基本问题。古代西方经典美学认为美是客观的。美学之父德国哲学家鲍姆加登认为美是感性认识的完善。康德把美学的出发点放在了审美和美感上，把美学的基本问题从“美是什么”变成了审美是什么，认为美是无利害而生愉快。黑格尔认为艺术和审美是欣赏不是思考，人们欣赏的表面上看是一个“外在事物”实际上是一种自我实现_。 9. 视觉传达设计的构成要素有文字、标志和图形图像。 10. “设”即设想，“计”即计划。狭义的讲设计是以成品为目的，具有功能性、艺术性、相应的科学技术含量和确定的经济意义的设计，是围绕某一目的，拟定计划与方案，并以符合审美要求的某种符号(语言、文字、图样及模型等)表达的创造性活动。 11、20世纪杰出建筑大师米斯·凡德洛，用现代材料设计了1929年的巴塞罗纳博览会德国馆，全面体现了他的少则多的设计思想。 12、包豪斯分、_魏玛、迪索、柏林三个阶段。 13、现代设计萌芽以前的设计风格有：中世纪: ＿哥特式＿以小尖塔和彩色玻璃镶嵌为特色。＿罗马式＿以圆屋顶，弧形拱门和厚墙为特点的基督教堂艺术。" 化工设计复习题 一．填空题 1.精馏塔系统合成的基本原则中包含，为了减少过程的输送量，尽早移出含量大的组分，以降低后处 理能源消耗。 2.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从物料计算和原料合计方面去进行考虑。 3.一个化工过程，可分解成六个子系统。其中分离顺序的合成，用于研究分离顺序，从而确定最佳 分离组合。 4.可行性研究的主要内容包括市场销售情况的研究。 5.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从工艺设备的设计和选型方面去进行考虑，并完成设 备一览表。 6.化工过程的六个子系统中,能量的和质量的管理和集成，用于研究化工过程中自身能量搭配 利用，从而达到最佳节能的效果。 7. 8.死态的温度定为298.15 K。 9.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从非工艺设计项目的方面去进行考虑，并为他们提 设计要求。 10.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从车间布置设计方面去进行考虑，并完成平面布置和 立面布置图。 11.一个化工过程，可分解成六个子系统。其中操作时间表的安排，用于研究化工过程多单元操作组 成，从而达到全系统的最佳操作。 12.在分析、评比流程的组织最佳方案时，可从化工管路的设计方面去进行考虑。 13.在分离过程中，应尽量避免过程中含有固体的物流出现，以降低输送过程中的能量。 14.热交换网络合成中，其基本步骤的第一步是：列表分析给定化工工程中所有的热流股和冷流股。 15.在分离过程中，应尽量避免使用质量分离剂，以避免增加分离物料量。 16.分离方法中，应尽量避免过程含有固体物流出现。 17.一个化工过程，可分解成六个子系统。其中反应途径的合成，用于研究反应途径，从而确定最佳 生产工艺路线。 18.化工过程的六个子系统中,分离技术的选择，用于研究各种分离技术能耗成本，从而确定最佳 分离方案。 19.精馏塔系统合成的基本原则中包含，最难分离的组分在最后分离，以便降低操作成本。 20.热交换网络合成中要求画出热能阶图，求出窄点温度及所需最少的外源热和冷量。 21.精馏塔系统合成的基本原则中包含，如果进料组分中含有一个低沸点温度，则应在反应器前后 把它移出，不应在分离系统内长时间停留。 22.热交换网络合成中，需要分析窄点上下的冷热流股搭配。 化工设计基础试题 1、创新确实是“建立一种新的生产函数”，即企业实行对生产要素的“新的组合”。它包括五种情形：①引入一种新产品或提供一种产品的新质量；②采纳一种新的生产方法；③开创一个新的市场；④获得一种原料或半成品的新的供给来源；⑤实现一种新的产业组织方式或企业重组，如制造一种垄断地位或打破垄断地位。 2、作为企业的一项重要的经济活动，技术创新的要紧特点可归结为以下几个方面：(1)制造性(2)累积性(3)效益性(4)扩散性(5)风险性。 3、技术创新的风险性要紧表达在以下三个方面：一是技术风险，二是市场风险，三是社会风险。 4、按照技术创新对象的不同，我们能够将技术创新分为产品创新和过程创新。 5、联想思维法则具有4种类型：具象类比；抽象类比；拟人类比；幻想类比。 6、分解与组合思维法则要紧有：要紧功能与辅助功能的组合；同种功能的组合；无关功能的组合；不同功能关系的组合四种组合方式。 7、化工技术开发过程有许多工作要作，但其要紧的任务有如下三个方面：①开发新产品、新工艺以及新的原料路线；②对现有的生产技术进行革新和改造；③消化引进国外先进技术。其中除工艺技术外，还包括设备外表及配备的助剂和催化剂等的国产化。 8、初步可行性研究要解决的咨询题有：1）投资机会是否有期望；2）是否需要进行下一步可行性研究；3）有哪些关键性咨询题需做辅助研究（比如市场调查、实验室试验、中间工厂试验等）。 9、市场推测要紧包括的内容有：①推测生产的进展和变化趋势；②推测市场容量及其变化；③推测对外贸易的变化；④推测市场价格的变化；⑤推测消费者需求的变化；⑥推测市场占有率。 10、工艺路线的选择原则是“技术上先进，经济上有利”。 11、按项目性质分类化工设计可分：①新建项目设计；②重复建设项目设计；③已有装置的改造设计三类。 12、设计任务书报批时，还应附上①可行性研究报告；②征地和外部协作条件意向书； ③厂区总平面布置图；④资金来源及筹措情形这四个附件。 13、工艺流程设计包含①生产方法和工艺流程的选择；②工艺流程设计；③工艺流程图绘制；④典型设备的自控流程四个内容。 14、工艺流程图一样有①全厂总工艺流程图或物料平稳图；②物料流程图；③工艺管道及外表流程图三种。 15、自控设计条件内容有①管道外表流程图、②设备布置图和自控设计条件表三个方面。 16、确定产品方案时应考虑：①产品名称和性质；②产品质量规格；③产品规模(吨／年)； ④副产品数量(吨／年)；⑤产品包装方式等方面的内容。 17、进行物料衡算时，能够采纳的运算基准有：(1)时刻基准(2)批量基准(3)质量基准(4)物质的量基准(5)标准体积基准。 18、化工设备从总体上可分为：标准设备或定型设备和非标准设备或非定型设备两类。 19、设备选型和工艺设计的原则是：(1)合理性(2)先进性(3)安全性(4)经济性。 20、在反应器设计时，除了通常讲的“合理、先进、安全、经济”原则，在落实到具体咨询题时，考虑下列设计要点：(1)保证物料转化率和反应时刻；(2)满足反应的热传递要求； (3)设计适当的搅拌器或类似作用的机构；(4)注意材质选用和机械加工要求；此外，选择材质与反应器的反应温度、加热方法有关联，与反应粒子的摩擦程度、摩擦消耗等因素也有关。 一 ．填空题 六.计算题 1. 利用乙烯部分氧化制取环氧乙烷，将乙烯在过量空气条件下通过银催化剂进行如下反应，进料物质流量为1000mol/h ，进料中含乙烯10%（mol ），乙烯转化率为25%，计算反应器出口物料量。 反应方程式如下： 2C 2H 4+O 2→2C 2H 4O 2.氨氧化反应器的能量衡算 氨氧化反应式为： 4NH 3（气）＋5O 2（气）→ 4NO（气）＋6H 2O （气） 此反应在 25℃、 101．3kPa 的反应热为ΔH 0r =－。现有25℃的 100molNH 3/h 和300mol O 2/h 连续进入反应器，氨在反应器内全部反应，产物在300℃呈气态离开反应器。如操作压力为101．3kPa ，计算反应器应输入或输出的热量。 300℃时NO 、O 2 和 H 2O 的 NO ）＝ J/（mol·℃） O 2）＝ J/（mol·℃）H 2O ）＝ J/（mol·℃） 3. 乙苯脱氢制苯乙烯，通入纯乙苯为250kg/h ，乙苯与水蒸气质量比为1：，乙苯转化率为50%，其中在转化掉的乙苯中有90%转化成苯乙烯；10%转化成苯；试计算反应器出口物料质量流量。 转化成苯乙烯的反应： C 8H 10→C 8H 8+H 2 转化成苯的反应： C 8H 10→C 6H 6+C 2H 4 4.甲烷在连续式反应器中用空气氧化生产甲醛，甲烷的转化率为40%，氧气完全反应。 CH 4（气）＋O 2 →HCHO（气）＋H 2O （气） 以100mol 进反应器的甲烷为基准。假定反应在足够低的压力下进行，气体便可看作理想气体。甲烷于25℃进反应器．空气于25℃进反应器，如要保持出口产物为150℃，需从反应器取走多少热量？ 河南教育学院2012 —2013 学年第 一 学期期末考试 系 专业 2012级 专科层次 《设计概论》试卷A 卷 一、填空题:(每空1分，共10分) 1．“工艺美术”运动最主要的代表人物是英国的 威廉莫里斯 。他是英国工艺美术运动的奠基人，是真正实现英国理论家拉斯金 思想的一个重要设计先驱。 2．20世纪五六十年代，通用汽车公司总裁和设计师为了不断促进汽车销售，在其汽车设计中有意识地推行 计划废止制。 3. 20世纪初，就在德国现代主义设计迅速发展时，荷兰也出现了具有相同设计风格特征的运动 --------___风格派运动_____________。 4. 1919年3月20日， 沃尔特·格罗佩斯 在德国魏玛市合并魏玛市立美术学院与魏玛市立工艺学校创建包豪斯。 5. __罗伯特·文杜里__被称为“后现代主义设计”理论的真正奠基人，也是后现代主义建筑设计师的代表之一。 6. 包豪斯教育体系的建立分为两个阶段，即 魏玛 时期和 迪索 时期。 7. 我国最早的一部工艺著作 考工记 ，是中国目前所见最早的手工业技术文献。 8. 世界上最早的石拱桥是隋代工匠李春设计修建的 赵州桥 。 二、选择题（每题1分，共10分） 1. 欧洲历史上第一位工业设计师是（ D ） A 、奇朋代尔 B 、魏德·伍德 C 、保尔顿 D 、德莱赛 2. 乌尔姆设计学院提出设计应以（ A ）为基础。 A 、人机工程学 B 、美学 C 、装饰 D 、简约 3. 玉器历史悠久，早在新石器时代有各种各样的玉器品种，其中玉琮最早出现在（ B ） A 、龙山文化 B 、良渚文化 C 、红山文化 D 、河姆渡文化 4. 强调 “师承自然”为设计指导原则的是（ A ） A 、工艺美术运动 B 、新艺术运动 C 、装饰艺术运动 D 、现代主义运动 5. 新石器时代，仰韶彩陶装饰纹样的主要表现手法为（ D ） A 、具象 B 、抽象 C 、 写实 D 、再现 6. 明代工艺美术设计的最高成就表现在（ A ）方面 A 、家具 B 、壁画 C 、陶瓷 D 、漆器 7. 古代希腊雅典卫城的主体建筑是帕提农神庙，其柱式特征为（ C ） A 、爱奥尼克式 B 、 科林斯柱式 C 、多利克式 D 、罗马式 8. 文艺复兴时期集建筑设计、绘画、雕塑于一身的伟大艺术家是（ B ）。 A 、米开朗基罗 B 、达芬奇 C 、拉斐尔 D 、伍才娄 9. 世界最早开设以艺术设计专业为主，专门培养设计类人才的学院是（ B ） A 、乌尔姆学院 B 、包豪斯学院 C 、魏玛工艺美术学校 D 、列宾美术学院 10．宋代出现了五大名窑，其中以玛瑙石作为配料的是（ D ）。 A 、官窑 B 、定州窑 C 、钧窑 D 、汝窑 三、名词解释（每题5分，20分） 一、填空题（每空1分，共68分） 1. 化工设计根据项目性质分类，分成新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。 2. 工程设计中三段设计是指初步设计、扩大初步设计和施工图设计。 3．化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备的选型和计算三个内容。 4. 生产方法和工艺流程选择的原则主要是三条。即（1）先进性，（2）可靠性，（3）合理性。 5．生产方法和工艺流程确定的步骤要经过的三个阶段是：（1）资料搜集与项目调研，（2）生产设备类型与制造厂商调研，（3）对调研结果进行全面分析对比。 6. 工艺流程设计的任务有两个方面，一是确定生产流程中各个生产过程的具体内容、顺序和组合方式，二是绘制工艺流程图。 7．工艺流程图的种类有工艺流程草图、工艺物料流程图、带控制点的工艺流程图和管道仪表流程图四种。 8. 在管道仪表流程图中主要的物料管道用粗线条来表示，线条宽度为1.0mm。 9. PG1310-300管道标注中PG代表物料代号，13代表工序编号，10代表管道序号，300代表管径。 10. 在化工设计过程中，进行物料衡算的依据是质量守恒定律，进行能量衡算的依据是能量守恒定律。 6．化工设备工艺设计的原则可归纳为：合理性、先进性、安全性、经济性、系统性。 7．化工设备图的基本内容包括标题栏、明细栏、管口表、设计数据表、技术要求、签署栏、注和其他。 8. 化工设备图中细节的表达方法有局部放大法和夸大画法。 9. 化工设备图的尺寸标注主要有规格性能尺寸、装配尺寸、外形尺寸、安装尺寸。 10. 化工车间的组成有生产设施、生产辅助设施、生活行政福利设施、其他特殊用室。 11. 装置车间的平面布置形式主要有长方形、L形、T形和Ⅱ形。设计概论-尹定邦-考试试题
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