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Chapter 1 概述
1.天然气的定义?
广义上看：指在自然界中天然生成的气体化合物。
能源工业：专指岩石圈中生成并蕴藏的以气态烷烃混合物为主的可燃性气体。
2.天然气的分类
①按矿藏特点分类
分为非伴生气（气井气，凝析井气）和伴生气。
凝析井气(condensate gas)：在井口减压后可分成气、液两相，液相主要为凝析油；除甲、乙烷外，还含一定量丙、丁烷及戊烷(C5+)以上烃类。
伴生气(associated gas) ：伴随原油共生并与原油同时被采出，亦称油田气(oilfield
gas) ，在地层中为油、气两相。 除甲、乙、丙、丁烷外，还含有戊、已烷，甚至C9、C10 组分。
气井气(gas well gas)：在气藏中天然气以气相形式在在；主要为甲烷，及少量乙、丙、丁烷和非烃气体。
②按天然气烃类组成分类
（注：Sm 3 指基本立方米，标准参比条件，压力 101.325kPa 、温度 20℃（CHN ）或15.6℃（GPA ）） ③按酸气含量分类
酸性天然气：含硫量高于 20mg/Sm 3 的天然气，必须经过处理才能达到管输标准或商品气气质
指标。
洁气：含微量硫化物或不含硫的天然气，不需处理就可外输和利用。
3.我国天然气主要产地有哪些？
我国天然气主要分布在四川、鄂尔多斯、塔里木、柴达木、准格尔、松辽六大盆地。
4.天然气作为清洁能源有哪些优点？
1）天然气是高热值能源；2）天然气是清洁能源；3）利用效率高；4）天然气是资源丰富的能源。
5.我国最长的天然气输气管线有哪些？
1）西气东输：起点：西部的塔里木盆地(轮南)、柴达木盆地、陕甘宁盆地以及川渝盆地、终点是上海；2）川气东送：从重庆忠县到湖北武汉；3）俄气南供。
6.在我国天然气利用政策中，天然气利用分为哪几类？
优先类、允许类、限制类和禁止类。
7.天然气化工利用有哪些？
目前天然气利用以合成氨和甲醇为主。氨、甲醇、乙炔是天然气化工的三大基础产品。
Chapter 2 天然气转化
1.合成气、空速、水碳比、硫容量、析碳的定义？
合成气：CO 和 H 2 的混合物。
空速：单位体积的催化剂在单位时间内所通过的原料标准体积流量。
水碳比：进口气体中水蒸气与烃原料中所含的碳的物质的量之比。
硫容量：每单位重量脱硫剂吸收硫的重量。
析碳：水碳比过低,使消碳反应的速度低于积碳反应的速度,导致有碳生成。
2.天然气转化前，脱硫的原因？脱硫方法？及各类的特点？
原因：1）硫化物能使各种催化剂的毒物；2）硫化物腐蚀设备和管道。
脱硫方法：干法脱硫（活炭法、氧化铁法、氧化锌法、氧化锰法、分子筛法）和湿法脱硫（化学吸收法：醇胺法、Benfield法、改良ADA、络合铁法等；物理化学吸收法：环丁砜、烷基
醇胺法；物理吸收法：低温甲醇法、Selexol 法、碳酸丙烯酯法等）
特点：1）干法脱硫：硫容小，净化度高，能耗低，再生困难；2）化学吸收法：净化度高，适应性宽；3）物理吸收法：能脱有机硫化物，吸收重烃；4）直接转化法：硫容低，集脱硫和硫回收为一体。
3.氧化锌脱硫原理?硫容量的大小受哪些因素影响？
1）原理：H2S＋ZnO ＝ H2O＋ZnS，将硫化氢转化为硫化锌固体。
2）影响因素：压力、温度、空速、反应器设计及脱硫剂填充、脱硫剂中ZnO的种类、催化剂的助剂、成形压力、焙烧条件等。
4.钴—钼加氢能独立脱硫么？什么场合使用钴—钼加氢？
能独立脱硫。脱除有机硫噻吩时使用。（适用于以天然气、油田气、炼厂气和轻油为原料的化肥厂、甲醇厂、炼油厂制氢装置、加氨脱硫装置对各种烃类、气体的精脱硫等的原料脱有机硫。）
5.天然气蒸汽转换催化剂的活性组分？催化剂的使用操作需注意哪些？催化剂中毒类
型？
活性组分：以镍为最佳，一般以NiO 形式存在，含量约为4%～30%。
注意：1）使用前必须还原成为具有活性的金属镍；2）不采用纯H2 还原，而是通入水蒸气和天然气混合物；3）还原后的催化剂不能与氧气接触，否则会产生强烈的氧化反应，催化剂钝化。
中毒类型：原料中的硫、砷、氯都是催化剂的毒物。催化剂中毒分为暂时性中毒和永久性中毒。
6.天然气转化生成合成气的方法有哪些？
1）天然气水蒸气转化法：CH4+H2O=CO+3H2；CO+H2O=CO2+H2
2）天然气CO2转化法：CH4+CO2=2CO+2H2
3）天然气部分氧化法：CH4+1/2O2=CO+2H2
4）联合转化制备合成气
7. 甲烷水蒸汽转化的主要化学反应方程式，同时分析温度、压力、水碳比对甲烷水蒸汽转化过程的影响？
主要反应方程式：CH4+H2O=CO+3H2；CO+H2O=CO2+H2
影响：1）压力。升高压力对于体积增加的甲烷转化反应不利，平衡转化率随着压力的升高而降低。采用加压蒸汽转化；一般控制在3.0～4.0MPa，最高已达5MPa。
2）温度从化学平衡或反应速度考虑，↗温度对转化反应都是有利的。一段转化炉出口温度温度决定出口气体组成，↗出口温度，可↙残余甲烷含量；温度一般在800～860℃。二段转化炉出口温度：合成气的最终组成取决于二段转化炉出口温度，一般在 1000～1200℃。
3）水碳比↗进入转化系统的水碳比，有利于↙甲烷平衡含量，有利于↗ 反应速度，有也利于防止析炭。
Chapter 3 合成氨及下游产品
1.一氧化碳变换、甲烷化以及氨合成过程的主要化学反应？
CO 变换：CO+H2O=CO2+H2
甲烷化：CO+3H2=CH4+H2O;CO2+4H2=CH4+2H2O
2
氨的合成：N2+3H2=2NH3
2.在氨合成中，为什么要脱除CO2中的CO？有哪些方法？
CO
2
也合成氨催化剂的一种毒物，需要脱除。采用吸收法如Benfield法、aMDEA 法、Selexol 法。
3.氨合成时催化剂的活性成分？毒物有哪些？
铁系催化剂活性成分：Fe；未还原前：氧化铁和氧化亚铁，Fe 2+
/Fe
3+
约0.5，催化剂主要可视
为Fe3O4，具有尖晶石结构。
毒物：1）氧及氧的化合物：CO、CO2、H2O，可逆毒物，中毒为暂时性的；2）硫及硫的化合物：H2S、SO2；3）磷从磷的化合物：磷化氢等；4）砷及砷的化台物氯及氯的化合物；5）其它：润滑油、铜液等。
4.以天然气为原料的节能型合成氨工艺中水碳比控制多少？
水碳比应控制在1.5～3.0。
5.CO 变换目的？变换流程的类型及主要设备？
目的：CO 是合成氨催化剂的毒物，利用水蒸气把CO 变换为H2 和易清除的CO2
变换流程的类型：中变，中变串低变，全低变
主要设备：气水分离器、热交换器、变换炉、冷却器、热水泵
6.CO 变换使用的催化剂？
1）中温变换催化剂：活性组分：新催化剂为Fe2O3，需在使用前还原为Fe3O4
2）低温变换催化剂：活性组分为金属铜微晶，使用前需还原为铜。
3）耐硫变换催化剂：活性组分为钴钼的硫化物。
7.aMDEA 脱CO2 的原理，工艺流程，标注主要设备名称？
原理：R2R′N＋CO2＋H2O =R2R′NH+＋HCO3-，纯MDEA 不能与CO2 发生化学反应，仅MDEA 水溶液对CO2 有吸收作用.为加快反应速率，需加入2%～5%左右的活化剂：二乙醇胺、嗪、咪唑、甲基咪唑等。1
工艺流程图及主要设备：
8.合成工段中，影响氨含量的因素有哪些？
1）温度和压力影响：↗压力，↙温度，KPp 数值↗，y*NH3 随之↗。
2）氢氮比影响：在γ=3 时，y*NH3 具有最大值。
3）惰性气体的影响：y*NH3 随y1*的↗而↙。
9.氨的基本性质？
3
理化性质：1）无色气体，比空气密度小，具有刺激性气味；2）常温下稳定，但在高温下可分解成氢和氮；3）遇热、明火难以点燃危险性较低；但与空气混合物达到某浓度(爆炸极限16～25%，最易引燃浓度17%)遇明火会燃烧和爆炸；4）氨极易溶于水，水溶液呈碱性。
毒性：1）具有特殊性恶臭的有毒气体，最高允许浓度：25ppm(18mg/m 3
)；2）对粘膜和皮肤
有碱性刺激及腐蚀作用，可造成组织溶解性坏死；3）高浓度可引起反射性呼吸停止和心脏停搏。
危险性：不能与下列物质共存：乙醛、丙烯醛、硼、卤素、环氧乙烷、次氯酸、酸、
汞、氯化银、硫、锑、双氧水等。
10.影响氨的合成因素有哪些？氨怎样分离？
影响因素：
（1）压力。↗操作压力利于↗平衡氨含量和氨合成速度，生产能力，有利于简化氨分离流程。合成氨适宜的操作压力为30MPa。
（2）温度。工业生产中，应控制两点温度：床层入口温度、热点温度。床层入口温度应等于或略高于催化剂活性温度的下限；热点应小于或等于催化剂使用温度的上限。
（3）空速。10000～20000h
-1
（4）入塔气体的组成。①氢氮比，生产实践表明：进塔气中适宜的氢氮比是2.8～2.9，若含钴催化剂其适宜氢氮比在 2.2 左右。②惰性气体含量，惰性气含量过低，需大量排放循环气，而损失氢氮气，原料气耗量↗。循环气中惰性气含量宜在 16％～20％，以↙原料气消耗量。③入口气体中氨含量，入塔氨含量的高低，取决于氨分离的方法。
分离方法：冷凝法，利用氨气在高压下易于被冷凝的原理而进行。
11.合成氨中驰放气排放的目的？组成？如何回收？
生产中采取放掉一部分循环气的办法，放掉的气体称为驰放气。
目的：防止惰性气积累，维持系统组成稳定。
组成：H2、N2、NH3、CH4、Ar 等。
如何回收：膜分离法、变压吸附法、深冷法、储氢合金法。
12.列举三种主要的合成氨工艺？
天然气制氨、石脑油制氨、重油制氨。
13.氨合成塔的基本要求及类型有哪些？
基本要求：①催化床层温度分布合理②容积利用率高③正常操作时，反应能维持自热④气体在催化床层分布均匀，压降小。
类型：按从催化剂床层移热的方式不同，大致分为：连续换热式、采用内冷管式，利用管内未反应的气体移走反应热、多段间接换热式、多段冷激式。
14.氨的下游产品？
尿素、碳酸氢铵、硝酸、三聚氰胺等。
15.尿素合成的基本原理及化学反应有哪些？
CO2 和NH3 合成尿素的主反应为两个步骤：
2NH3+CO2=NH2COONH4；NH2COONH4=CO(NH2)2+H2O
副反应：生成缩二尿的综合反应2CO(NH2)2=NH2CONHCONH2+NH3
Chapter 4 甲醇合成及其衍生物
1.天然气制甲醇由那几个部分构成？
甲醇的合成，甲醇的冷凝分离，气体的循环，新鲜气的补充以及惰性气的排放。
4
2.合成气制取甲醇的主要反应及副反应，CO2 对甲醇的合成有哪些影响？
主反应：1）CO+2H2=CH3OH；2)CO2+3H2=CH3OH+H2O
副反应：1） CO2+H2=CO+H2O；2）2CO+4H2=CH3OCH3+H2O；3）CO+3H2=CH4+H2O；4）
4CO+8H2=C4H9OH+3H2O
影响：CO2一般维持在 2%—6%对甲醇合成有益：一定的CO2可促进甲醇合成速率；适量的CO2可使催化剂呈现高活性，可降低甲醇合成热效应，催化床层温度易控制；CO2 存在，可降低甲醇合成热效应，催化床层温度易控制；CO2含量过高会导致甲醇中水含量增多。
3.热点温度、冷激、飞温的定义？
热点温度：在催化剂上层，反应气中反应物的浓度最高，生成物的浓度最低，此时反应最剧烈，所以催化剂床层的温度沿轴线上升。到某一温度最高，此后随着生成物浓度的增加，反应物浓度的降低，反应渐趋缓慢，同时，热量被插入催化剂床层的冷管带走温度又逐渐降低。习惯上把沿合成塔轴线上温度最高的一点称为热点。热点是判断合成催化剂活性的依据，催化剂活性好则热点位置高，活性差则热点位置低。
冷激：在多层固定床绝热反应器中进行放热反应时，在催化剂层间注入冷的原料，与高温的反应物混合，以直接换热的方式降低反应物的温度，称为冷激。
飞温：反应器处在非稳定的操作状态下，当操作参数有小的扰动，反应器的局部地方或整个反应器中的温度便会大幅度地上升的现象。飞温是由于反应系统在操作条件下处于“多态”状况所致，它在很大程度上是由反应热效应与传热过程的相互作用产生的。它常导致正常运转的破坏，甚至把催化剂烧毁。
4.以天然气为原料制取甲醇时，为什么要补充C？
由于天然气原料存在“氢多碳少”的特性，虽然过程中部分氢得到回收，但还有过量的氢需要在循环中排放，不仅造成了资源浪费，而且导致甲醇生产成本增高，为了获得适宜合成甲醇用的合成气，人们不断地进行CH4-H2O-CO2,，以部分CO2,代替水蒸气，降低甲烷水蒸气转化过程的水碳比，制得符合合成甲醇用的合成气，从而降低甲醇生产成本，提高经济效益。
5.按照压力分类，甲醇合成工艺有哪些？
生产工艺可分高压法（20MPa）、低压法(5.0-8.0MPa)和中压法（9.8-12.0MPa）。
6.甲醇合成催化剂有哪些？各自的活性成分？
①单组份催化剂：
氧化锌：甲醇合成催化剂的重要组分。
氧化铜：纯氧化铜只有非常低的活性。
氧化铬：纯的氧化铬也是活性较低的催化剂。
②双组份催化剂：
氧化锌-氧化铬：以ZnO为主要成分，以少量Cr2O3为助催化剂。
氧化铜-氧化锌： CuO和ZnO两种组分有相互促进作用，比单独的CuO和ZnO的活性高。
③三组分氧化催化剂：
CuO-ZnO-Cr2O3；CuO-ZnO-Al2O3
④工业用甲醇合成催化剂：
5
锌铬催化剂：ZnO·ZnCrO4·H2O
铜基催化剂：活性组分为铜
7.影响甲醇合成的因素有哪些？
1）温度。温度影响反应平衡和速率。
2）压力。甲醇合成体积↙，故↗压力→有利平衡；催化剂的强度↗。
3）空速。低空速：反应器出口气体与平衡组成相近；高空速：压力降↗，床层温度不能维持。空速一般控制在10000-30000h-1。
4）气体组成。①氢碳比。最佳反应速率时的气体组成并不是化学计量组成。比化学计量要求
(H2-CO2)/(CO+CO2)的摩尔比 2.05～2.15 要高一些。②CO
2的含量。一般认为CO
2
的存在对甲醇合
成有益，一般维持2%～6%。③惰性气体含量。惰性气体含量↗，会↙反应速率，单位产量的动力消耗↗。
5）催化剂颗粒尺寸。催化剂颗粒小，内表面利用率大，可↙催化剂用量；但粒度减小，催化床层压降↗，从而↗动力消耗。
6）循环气中甲醇含量。循环气与入塔气中甲醇含量↙，有利于甲醇合成。
8.粗甲醇有哪些杂质？为什么要精制？精制的方法？粗甲醇的三塔工艺流程？
杂质：有机杂质（如醇、醛、酮、酸、醚以及烷烃等），水，还原性杂质。
为什么要精制：有些杂质因存在碳碳双键和碳氧双键，容易被氧化，影响其稳定性，而↘质量和使用价值，故需精制。
精制方法：①物理方法：蒸馏；②化学方法：处理还原性杂质，采用氧化法。
三塔工艺流程如下所示。
9.天然气制甲醇原则流程？分析甲醇合成对原料气（合成气）有哪些要求？
原则流程：
6
要求：
合理的氢碳比；合理的CO2与CO比例、毒物与杂质的要求、补碳。
10.甲醇制取二甲醚的化学反应？
气相甲醇脱水制二甲醚（DME）的反应为：2CH
3OH(g)→H
3
COCH
3+
H2O(g)
11.甲醇合成中，合成塔内气体的组成？最佳氢碳比？
合成塔内的气体组成：CO、H
2、CH
3
OH、CO
2
、H
2
O等，最佳氢碳比是2.05～2.15。
12.甲醇的下游产品有哪些？
甲醛、二甲醚、碳酸二甲酯、醋酸、甲胺
7
Chapter 5 天然气制乙炔
1.乙炔生产的主要方法？乙炔基本性质？
乙炔生产的主要方法：电弧法、部分氧化法、热裂解法、等离子法等。
乙炔的基本性质：在常温常压下为无色、可燃性气体；乙炔本身无毒，具有麻醉性，在高浓度时会引起窒息；比空气轻，极易燃烧和爆炸；易溶于酒精、丙酮、苯、乙醚等，微溶于水。乙炔溶解在丙酮等溶剂及多孔物中才能安全运输和贮存；装入钢瓶内应存放在阴凉通风干燥之处，库温不宜超过30℃。
2.天然气部分氧化制乙炔的主要化学反应？乙炔尾气的组成部分有哪些及怎样利用？
主要化学反应：2CH
4→C
2
H
2
+H
2
；
尾气组成：CO和H2的含量达到90%以上；H2/CO比约2.11(H2-CO2)/(CO+CO2)≈1.75。
尾气利用：是合成甲醇、二甲醚以及合成油的良好原料。
3.目前我国天然气制乙炔的生产厂家有哪些？
中石化集团四川维尼纶厂，在建的有新疆美克公司与四川维尼纶厂合资的首期2.16万吨/年和青海海西化工公司4.5万吨/年装置。其他乙炔相关项目有新疆阿克苏地区天然气制乙炔项目，盐城天然气开发利用有限公司聚氯乙烯（PVC）项目，青海石油局12万吨/年PVC项目，洛阳石化天然气化工项目，宁夏石嘴山市天然气盐化工。
4.烃类裂解生产乙烯满足的重要条件?
供给大量的反应热、反应区温度要求很高、反应时间特别短（0.01～0.001s以下），而且反应物一离开反应区即要被急冷下来，才能终止二次反应，避免乙炔的损失。
5.天然气部分氧化制乙炔的不足之处有哪些？
1）部分氧化法是通过甲烷部分燃烧作为热源来裂解甲烷，因此形成的高温环境温度受限，而且单吨产品消耗的天然气量过大；
2）部分氧化法必须建立空分装置以供给氧气，因有氧气参加反应，使生产运行处于不安全范围内，因而须增设复杂的防爆设备。氧的存在还使裂解气中有氧化物存在，增加了分离和提浓工艺段的设备投资；
3）裂化气组成比较复杂。这给分离提浓工艺的消耗及人员配置等诸方面都带来了麻烦，从而增加了运行成本。
6.天然气部分氧化制乙炔工艺的构成？
乙炔制备、乙炔提浓。
Chapter 6 天然气制炭黑和制氢
1.炭黑的定义
气态或液态的碳氢化合物在空气不足的条件下进行不完全燃烧或热裂分解生成的无定形碳，为疏松、质轻而极细的黑色粉末。
2.生产炭黑的原料有哪些？
气体原料有天然气、矿坑瓦斯、炼油尾气、电石气等；液体原料有煤焦油、石油炼制的馏分油等；固体原料有萘、蒽等。
3.炭黑产品有哪些分类？
1）按制造方法分类有接触法炭黑、炉法炭黑、热裂法炭黑。
2）按用途和使用特点分类有橡胶用炭黑、非橡胶用炭黑（特种炭黑）。
4.炭黑的生成机理有哪些？
炭黑生成历程包括如下几个阶段：（1）在高温下形成气态的炭黑先质；（2）晶核形成；（3）粒子的长大和聚集；（4）表面长大过程；（5）附聚过程；（6）聚集体的气化。
5.炭黑生产技术的改进体现在哪两方面？
1）加油富化：向炉内喷蒽油或煤焦油，可提高产量，降低成本；
2）富氧生产：通入富氧空气代替空气生产炭黑。
6.天然气自热转化法和蒸汽转化法制氢的主要化学反应？
自热转化法：CH4+1/2O2=CO+2H2；CH4+H2O=CO+3H2；CH4+2H2O=CO2+3H2
蒸汽转化法：CH4+H2O=CO+3H2；CH4+2H2O=CO2+4H2；CO+H2O=CO2+H2；CO2+CH4=2CO+2H2
7.天然气制氢工艺过程由哪几个部分构成？
提纯等单元构成。
主要由原料气处理、蒸汽转化、CO变换和H
2
8.目前，氢气提纯采用什么方法？基本原理是什么？
采用PSA(变压吸附)工艺。其原理是在高压下进行吸附，在低压(或真空)下使吸附组分解
吸。
Chapter 7 天然气制合成油
1.天然气制备合成油（GTL）有哪些产品及特点？
产品分类：C5-C9，石脑油馏分；C10-C16，煤油馏分；C17-C23，柴油馏分；C23以上，石蜡馏分。
特点：1）GTL柴油具有十六烷值高、硫含量低、不含或低含芳烃等特点；2）GTL煤油不含硫、氮化合物，燃烧性能非常好；3）GTL石蜡产品质量甚佳；4）天然气合成润滑油基础油不含硫，粘度指数高，可高度生物降解。
2.天然气制备合成油的方法及分类？目前采用哪种方法？
GTL技术可分为两大类：直接转化法和间接转化法，间接转化法又分为甲醇路线和F-T合成路线
目前采用F-T合成路线，F-T 合成是经催化剂（铁或钴）将合成气（CO+H2）转化成液体燃料和相关石化产品的工艺。
3.费-托法制合成油的催化剂活性成分是什么？反应的温度和压力范围？
催化剂：高温使用铁基催化剂、低温使用钴基催化剂。
反应条件：压力2-3MPa，温度200-300℃。
4.制合成油采用的反应器有哪些类型？
浆态床反应器、固定床反应器、疏相流化床、密相流化床。
5.列举几种典型的制合成油的装置？
压缩机（空气、天然气、循环）、自然转化器、加热器、F-T反应器、分离器、加氢裂化器、分馏塔
Chapter 8 天然气化工新技术
1.MTO、MTP、低碳混合醇的定义
MTO 技术：利用甲醇生产乙烯、丙烯和丁二烯等烯烃产品。
MTP 技术：利用甲醇生产单一的丙烯产品。
低碳混合醇：从甲醇到乙醇的混合物。
2.简述天然气制取低碳烯烃的技术途径有哪些？
天然气直接合成制烯烃、天然气经合成气制烯烃、天然气经甲醇或二甲醚制烯烃。
3.画出UOP/Hydro 的MTO 工艺，标注主要设备名称？该工艺有哪些特点？
该工艺的特点：可在最大乙烯和最大丙烯之间进行自由调节。
4.试分析天然气制取烯烃的前景？
1)甲醇制烯烃在国外已引起极大的重视，并且被认为是有前途和不久可以工业化的新过程；
2)目前各国研究开发的重点是研制活性高、选择性好、寿命长且价格低廉的催化剂。
3)甲醇制烯烃的竞争能力取决于未来石脑油与甲醇的价格，关键是能否从煤制取大量低价的甲醇。
4）尽管目前甲醇制烯烃尚不能与石脑油制乙烯相竞争，但它具有潜在力量，开发工作很有意义。
5.低碳混合醇有哪些用途？
1）用作汽油掺和剂或汽油代用燃料；2）可分离为单独醇类，作有机化工原料。
6.列举3 种国外低碳烯烃混合醇的合成工艺？
意大利Snam公司的MAS工艺、法国IFP工艺、美国DOW化学公司和UCC联合开发的Sygmol 工艺、Lurgi公司低碳混合醇生产流程（Octamix工艺）
7.天然气等离子体技术有哪些应用？
甲烷等离子转化制乙炔、天然气等离子制氢、天然气等离子制甲醇、甲烷转化制芳烃。
目录 目录 (1) 第一章、管道设计基础资料 (1) 1.1现状管道接口位置 (1) 1.2燃气压力 (1) 1.3土壤性质及腐蚀性能 (1) 1.4气候条件 (1) 1.5供气区域规划平面图和现状平面图（管线综合图） (2) 1.6其他地下管道布置的规划图和现状图 (2) 1.7燃气成分及物性参数 (2) 1.7.1基本气体性质 (2) 1.7.2混合物容积组成、质量组成 (3) 1.7.3平均分子量 (4) 1.7.4平均密度和相对密度 (4) 1.7.5虚拟临界压力、虚拟临界温度 (5) 1.7.6粘度 (5) 1.7.7热值 (6) 1.7.8爆炸极限 (7) 1.8供气区域用户、用气量资料 (7) 1.8.1确定用户燃具 (8) 1.8.2每户用气量的确定 (8) 1.8.3每栋用气量 (8) 第二章、水力计算 (9) 2.0燃气管网布线 (9) 2.1水力图 (11) 2.2确定各管段计算流量 (11) 2.3允许压力降 (11) 2.4预选管径 (12) 2.5管道壁厚计算 (12) 2.6计算内径 (13) 2.7摩擦阻力损失 (13) 2.8局部阻力损失 (15) 2.9附加压头 (16) 2.10校核、确定压力级制、调压方式 (16) 第三章、管材与设备选型 (16) 第四章、管道防腐设计 (19) 参考文献 (19)
第一章、管道设计基础资料 1.1现状管道接口位置 管道接入处如图所示，根据导师设计要求，选择A处接入 1.2燃气压力 接入点市政燃气管网的压力等级为中压，设计压力均为0.2MPa，小区内末端压力≦0.15MPa，低压管网设计压力为0.01MPa，煤气表前压力≦3000Pa。管道坡度≦0.3‰； 灶前额定燃气压力要求：R2燃料2000Pa 1.3土壤性质及腐蚀性能 土壤性质：华北平原地带性土壤为棕壤或褐色土。 腐蚀性能：我国华北地区的土壤一般为中碱性土壤。土壤pH值一般为7.0～8.5;SO42-含量占土壤重量的0.005%～0.045%;Cl-的含量占土壤重量的0.002%～0.012%;Mg2+含量占土壤重量的0.001%～0.002%。 1.4气候条件 小区位于华东某平原区域，属亚热带南缘季风气候区，冬夏长春秋短，温暖潮湿，雨量充沛。 气温：年平均气温16度； 地温：数据缺失； 地下水位线：26.55米（以2016年6月30日北京市885个地下水位监测点数据为例）
植物学复习资料（下册）附录1 植物各科形态特征 双子叶植物纲 木兰科的识别特征： 木本。花大，萼、瓣不分，雄蕊、雌蕊多数、离生，螺旋状排列于柱状的花托上，花托于果时延长。聚合蓇葖果。 毛茛科的识别特征： 草本。萼片、花瓣各5个，或无花瓣，萼片花瓣状，雄雌蕊多数、离生，果为瘦果 桑科识别特征： 木本，常有乳状汁液，单叶互生，花单性，雄蕊与萼片同数而对生，上位子房，果为复果。 ♂:*Ca4; CoO; A4 ♀:*Ca4; CoO; G(2:1) 石竹科识别特征： 草本，节膨大；单叶，全缘，对生；雄蕊为花瓣的2倍；特立中央胎座，蒴果。 锦葵科识别特征： 单叶，单体雄蕊，花药1室，蒴果或分果。本科中有许多著名纤维植物，如棉花、麻、洋麻，此外，还有许多观赏植物，如锦葵、蜀葵等。 葫芦科识别特征：
具卷须的草质藤本。叶掌状分裂。花单性；下位子房；花药折叠。瓠果。 杨柳科识别特征： 木本，单叶互生有托叶，葇荑花序，无花被，有花盘或腺体。蒴果，种子小，基部有长毛。 十字花科识别特征： 植株具辛辣味。十字形花冠，四强雄蕊，角果，侧膜胎座，具假隔膜。 蔷薇科识别特征： 花为5基数，心皮离生或合生，子房上位或下位，周位花，蔷薇型花。果实为核果、梨果、瘦果等。 根据心皮数、花托类型、子房位置和果实特征分为四个亚科: 1、绣线菊亚科Spiraeoideae 主要特征： 木本，常无托叶。 心皮通常5个，花托浅盘状。 果实为开裂蓇葖果。 2、蔷薇亚科Rosoideae 主要特征： 草本或木本，有托叶，托叶和叶柄愈合。 子房上位，心皮多数，生长在凸起或下凹的花托上。 果实为瘦果或小核果。
《燃气供应工程》 课程设计说明书 题目：南京市某某花园三期工程燃气设计院（系）：城市建设与安全工程学院 专业：建筑环境与设备工程 姓名：林乐 班级学号：环设0901 24 指导教师：魏玲 城市建设与安全工程学院 2012年5月31日
目录 一、建筑概况及基础资料 (2) 1工程名称 (2) 2建筑概况 (2) 3设计依据 (2) 4设计参数 (2) 5用户灶具级热水器设置 (3) 二、庭院管道设计及计算 (3) 2.1管道布置 (3) 2.2绘制管道水力计算图 (3) 2.3庭院管道流量计算 (3) 2.3.1同时工作系数法计算步骤 (4) 2.3.2水力计算举例 (5) 2.4管道附属设备 (6) 2.4.1管材选用 (6) 2.4.2附属设备 (7) 2.5引入管的设计 (7) 三、室内管道水力计算 (8) 3.1 管道系统图布置、绘制及编号 (8) 3.2 确定管道的计算流量 (10) 3.3 计算步骤 (10) 3.4 各幢室内管网水力计算 (11) 四、室内燃气管道的防腐、附属设备及其安装设计 (12) 五、小结 (13) 六、附录...................................................................................... 错误！未定义书签。 附录一庭院燃气管道水力计算表.................................... 错误！未定义书签。 附录二各栋楼引入管管径计算表.................................... 错误！未定义书签。 附录三24幢室内管网水力计算表................................... 错误！未定义书签。 附录四25幢室内管网水力计算表................................... 错误！未定义书签。 附录五26幢室内管网水力计算表................................... 错误！未定义书签。 附录六27幢室内管网水力计算表................................... 错误！未定义书签。 附录七28幢室内管网水力计算表................................... 错误！未定义书签。 附录八29幢室内管网水力计算表................................... 错误！未定义书签。 附录九30幢室内管网水力计算表................................... 错误！未定义书签。 附录六31幢室内管网水力计算表................................... 错误！未定义书签。
化工工艺学习题全集 Revised as of 23 November 2020
化工工艺学练习题 一、填空题 1. 化工生产过程一般可概括为 原料预处理 、 化学反应 和 产品 分离及精制 三大步骤。 2. 根据变质程度不同，煤可以分为 泥炭 、 褐煤 、 烟煤 和 无 烟煤 ；随变质程度增加 碳 含量增加， 氢 和 氧 含量降低。化学 工艺学是研究由 化工原料 加工成 化工产品 的化学生产过程的一门 科学，内容包括 生产方法 、 原理 、 流程 和 设备 。 3. 高含量的 烷烃 ，低含量的 烯烃 和 芳烃 是理想的裂解原 料。 4. 化工中常见的三烯指 乙烯 、 丙烯 、 丁二烯 ；三苯指 苯 、 甲苯 、 二甲苯 。 5. 石油是由相对分子质量不同、组成和结构不同、数量众多的化 合物构成的混合物。石油中的化合物可以分为 烷烃 、 环烷烃 、 芳香 烃 三大类。 6. 为了充分利用宝贵的石油资源，要对石油进行一次加工和二次 加工。一次加工方法为 常压蒸馏 和 减压蒸馏 ；二次加工主要方法 有： 催化重整 、 催化裂化 、 加氢裂化 和焦化 等。 7. 辛烷值 是衡量汽油抗爆震性能的指标， 十六烷值 是衡量柴 油自燃性能的指标。 8. 天然气的主要成分是 甲烷 。 9. 天然气制合成气的方法有 蒸汽转化法 和 部分氧化法，主要反 应分别是 和 。 10. 硫酸生产以原料划分主要有 硫磺 制酸、 硫铁矿 制酸、 冶炼烟气 制酸和石膏 制酸等。 11. 工业气体或废气脱硫方法分为两种，高硫含量须采用 湿法脱 硫 ，低硫含量可以采用 干法脱硫 。 12. SO 2氧化成SO 3反应是一个可逆、放热、体积缩小的反应，因 此， 降低温度 、 提高压力有利于平衡转化率的提高。 13. 接触法制硫酸工艺中主要设备包括 沸腾炉 、 接触室 和 吸收 塔 。 14. 硫酸生产工艺大致可以分为三步，包括 SO 2的制取和净化 、 SO 2氧化成SO 3 和 SO 3的吸收 。 15. 稀硝酸生产工艺大致可以分为三步，包括 氨氧化制NO 、 NO 氧化制NO 2 和 水吸收NO 2 制酸 。 17硝酸生产的原料有 氨 、 空气 和 水 。 16. 浓硝酸生产方法有 直接法 、 间接法 和 超共沸酸精馏法 。 17. 氨的主要用途是 生产化肥 和 硝酸 。 18. 平衡氨浓度与温度、压力、氢氮比和惰性气体浓度有关。当温 度 降低 ，或压力 升高 时，都能使平衡氨浓度增大。 19. 目前合成氨生产的主要原料有两种，它们是 煤 和 天然气 。 20. 甲烷化反应是 CO+3H 2=CH 4+H 2O 。 21. 氯在氯碱厂主要用于生产 液氯 和 盐酸 。 22. 氯碱厂的主要产品一般有 烧碱 、 盐酸 、和 液 氯 。 23. 食盐水电解阳极产物是 Cl 2 ，阴极产物是 NaOH 和H 2 。 24. 食盐水电解制氯碱方法有 隔膜法 、 汞阴极法 和 离子交 换膜法 。 25. 氯碱生产工艺中，食盐电解槽是核心设备，已知有三种不同的 电解槽，它们是 离子膜电解槽 、 隔膜电解槽 、和 水银电解槽 26. 铬铁矿焙烧主要有两种方法，它们是 有钙焙烧 和 无钙焙烧 。有钙焙烧生产铬盐的主要废物是 铬渣 ，它含有致癌物 六价 铬 。 27. 常见的铬盐产品主要有 重铬酸钠 、 重铬酸钾 、 铬酐 和 （铬绿）Cr 2O 3 。 28. 目前纯碱生产主要有三种方法，它们是索尔维制碱法(氨碱法) 、侯氏制碱法(联碱法) 和 天然碱法 。 29. 索尔维制碱法主要原料是 NH 3 、 CaCO 3 与 NaCl 。 30. 索尔维制碱法的总反应可以写成2NaCl +CaCO 3=Na 2CO 3+CaCl 2，则该反应的原子利用度为 % （已知原子量 Na ：23，C ：12，O ：16，Ca ：40，Cl ：）。 31. 侯氏制碱法主要原料是 NH 3 、CO 2 与 NaCl 。 32. 侯氏制碱法的主要产品是 Na 2CO 3 和 NH 4Cl 。 33. 湿法磷酸生产的两种主要原料是 磷矿石 和 硫酸 。 34. 磷酸生产工艺主要是根据硫酸钙结晶形式划分的，硫酸钙常见有三种结晶形式，分别是 两水 、 半水 和 无水 。 35. 烷基化最典型的应用是 烷基化汽油生产 和 甲基叔丁基醚 (MTBE)生产 。 36. 甲基叔丁基醚(MTBE) 是常用的汽油添加剂，是通过 烷基化 反应生产的。 37. 氯化反应主要有三种类型，分别是 加成氯化 、 取代氯化 和 氧氯化 。 38. 生产氯乙烯主要原料是 乙炔 和 乙烯 。 39. 氯乙烯的主要生产方法有 乙烯氧氯化 和 乙炔和氯化氢加成 。 40. 烃类热裂解中一次反应的主要产物为 乙烯 和 丙烯 。 41. 烷烃热裂解主要反应为 脱氢反应 和 断链反应 。 42. 羰基化最典型的应用是 甲醇制醋酸 。 43. 催化剂一般由 活性组分 、 载体 和 助催化剂 组成。 44. 乙烯环氧化制环氧乙烷催化剂的活性组分是 Ag 。 45. 丙烯腈的主要生产方法是 氨氧化 ，主要原料是 丙烯 和 氨 。 46. 环氧乙烷的主要生产方法是 乙烯环氧化 ，生产原料是 乙烯 和 氧 ，主要用途是 乙二醇 。 47. 皂化反应是指油脂在 碱性 条件下的水解反应。 422CH +H O CO+3H →422 CH +1/2O CO+2H →
学号 1203010327 天津城建大学 燃气输配课程设计说明书 CNG庭院室内燃气供应设计 2015 年 7 月 13 日至 2015 年 7 月 26 日 学生姓名李雪洁 班级12卓越暖 成绩 指导教师 能源与安全工程学院 2015年 7月 17日
天津城建大学 课程设计任务书 2014—2015 学年第二学期 能源与安全工程学院建筑环境与设备工程专业 12卓越班级 课程设计名称：燃气输配课程设计 设计题目：庭院及室内燃气供应设计 完成期限：自 2015 年 7 月 13 日至 2015 年 7月 26 日共 2 周 设计依据、要求及主要内容： 一、小区庭院燃气管网设计 （一）概况：该居民区是某城市中的一个新建小区，居民区内道路纵横交叉，路面平坦并都已修成沥青或水泥路面。给水管和排水管的干管及其它管道均铺设在车行道下,并已投入使用。气源由小区内自建CNG减压站提供，燃气成份（见表1-1）； 表1-1 燃气各组分的体积百分数 1．居民区总平面图(另附)：比例1：1000-5000 2．居民区内人口：按照每个小区的修建性详规统计计算，每栋楼的层数按图纸中所标定的计算，每栋楼按照四个单元、一梯两户，每户人口2.6人计算。 3．居民生活用气指标按照当地的实际情况选取。 4．低压燃气管网的计算压力降取按照允许压力降通过水力计算确定，低压燃气管道的局部阻力损失一般不做单独计算，而按增加管段长度的10％作为计算长度进行压 力降计算； 5．低压燃气管道的管材采用焊接钢管，管道上的三通、弯头、变径管等均需加工制作； 6．该城市的冬季最大冻土深度为地表下0.8米，地下水位为4.0米，土质一般其腐蚀为标准级； 7．该区所有道路的承载能力按通行一般载重汽车考虑。 （二）设计计算步骤及内容 1．燃气基本参数计算； 2．燃气用量计算； 3．燃气管线布置； 4．燃气管道水力计算； 5．调压、计量工艺设备选型计算 6．燃气输配管网图绘制； 7．编写说明书。 （三）设计成果 1．根据小区平面图，完成小区低压燃气管网的布线、水力计算及必要的规划设计说明； 2．图纸： 小区燃气管道平面布置图1:1 000~5000；
基本有机化工工艺学总复习题标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
化工工艺学概论 基本有机化工工艺部分总复习题 一、填空题： 1、基本有机化学工业是化学工业中的重要部门之一，它的任务是：利用自然界存在的（煤、石油天然气）和生物质等资源，通过各种化学加工的方法，制成一系列重要的基本有机化工产品。 2、（乙烯）的产量往往标志着一个国家基本有机化学工业的发展。 3、天然气主要由（甲烷）、乙烷、丙烷和丁烷组成。 4、天然气中的甲烷的化工利用主要有三个途径之一：在镍催化剂作用下经高温水蒸气转化或经部分氧化法制（合成气），然后进一步合成甲醇、高级醇、氨、尿素以及一碳化学产品。 5、石油主要由（碳、氢）两元素组成的各种烃类组成。 6、石油中所含烃类有烷烃、（环烷烃）和芳香烃。 7、根据石油所含烃类主要成分的不同可以把石油分为烷基石油（石蜡基石油）、环烷基石油（沥青基石油）和（中间基石油）三大类。 8、根据不同的需求对油品沸程的划分也略有不同，一般分为：（轻汽油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油）和重油。 9、原油在蒸馏前，一般先经过(脱盐)、（脱水）处理。 10、原油经过初馏塔，从初馏塔塔顶蒸出的轻汽油，也称（石脑油）。 11、石脑油是（催化重整）的原料，也是生产(乙烯)的原料。 12、催化裂化目的是将不能用作轻质燃料油的（常减压馏分油）加工成辛烷值较高的汽油等轻质原料。 13、直链烷烃在催化裂化条件下，主要发生的化学变化有：（碳链的断裂和脱氢反应、异构化反应）、环烷化和芳构化反应和叠合、脱氢缩合等反应。14、基本有机化学工业中石油加工方法有常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、（加氢裂化）。 15、催化重整是使原油常压蒸馏所得的轻汽油馏分经过化学加工变成富含芳烃的高辛烷值汽油的过程，现在该法不仅用于生产高辛烷值汽油，且已成为生产（芳烃）的一个重要来源。 16、催化重整常用的催化剂是（ Pt／Al2O3 ）。 17、催化重整过程所发生的化学反应主要有：（环烷烃脱氢芳构化）环烷烃异构化脱氢形成芳烃、烷烃脱氢芳构化、正构烷烃的异构化和加氢裂化等反应。 18、煤的结构很复杂，是以（芳香核结构）为主具有烷基侧链和含氧、含硫、含氮基团的高分子化合物。 19、基本有机化学工业有关煤的化学加工方法有：煤的干馏、（煤的气化、煤的液化）和煤与石灰熔融生产电石。 20、烃类热裂解法是将石油系烃类经高温作用，使烃类分子发生（碳链断裂或脱氢）反应，生成分子量较小的烯烃、烷烃和其它分子量不同的轻质和重质烃。 21、烃类热裂解制乙烯的工艺主要有两个重要部分：（原料烃的热裂解）和裂解产物的分离。 22、一次反应，即由原料烃类经热裂解生成（乙烯）和丙烯的反应。
一、名词解释 3.外始式分化： 答案：根的初生木质成熟方式从外至内渐次发育成熟，称为外始式分化。 4.分化： 答案：细胞在结构和功能上的特化。 5.组织： 答案：来源相同，形态结构相似，执行一定生理功能的细胞群，称为组织。 6.花： 答案：花是适应生殖功能的变态短枝。 7.茎： 答案：来源于胚芽，是植物地上部分的轴状体。 8.变态： 答案：植物器官为了适应某一特殊的环境，改变了原有的功能和形态，这种变化能够遗传下去，称为变态。 9.保护组织： 答案：覆盖于植物体表起保护作用的组织，例如表皮。 10.芯皮： 答案：芯皮是组成雌蕊的基本单位，由叶变态而成。 15.边缘胎座： 答案：单子房，一室，胚珠着生在腹缝线上。 18.休眠： 答案：种子成熟后，在适宜的环境下也不立即萌发，必须经过一段相对静止的时间，才能萌发，这一特性叫种子的休眠。 19.胚珠： 答案：胚珠是芯皮腹缝线上的卵形突起，发育成熟后由珠被、珠心、珠柄、珠孔、合点等部分构成。珠心组织内产生胚囊母细胞，并由其发育成配囊。 20.侵填体： 答案：进入导管内部的瘤状后含物，称为侵填体。 21.双受精： 答案：被子植物受精过程中，进入胚囊的两个精子，一个与卵结合成合子，进一步发育成胚；一个与两个极核结合成三倍体的胚乳核，并进一步发育成胚乳，这一特殊的受精方式，称为双受精。 22.分生组织： 答案：在根尖、茎尖和形成层中，具有持久分生能力的细胞群，称为分生组织。 23.次生保护组织： 答案：由木栓形成层（侧生分生组织）及其衍生细胞形成的具有保护功能的组织。 25.凯氏带： 答案：双子叶植物内皮层细胞的径向壁和上下端壁的栓质带状加厚，称为凯氏带。 26.泡状细胞： 答案：单子叶植物叶片上表皮中，呈扇形分布的某些薄壁细胞，称为泡状细胞。这些细胞失水时，能引起叶片卷曲，防止叶片舒展而进一步失水。 27.内起源： 答案：侧根发生时，由内皮层以内的中柱鞘细胞恢复分生能力，形成侧根源基，进一步突破外面的组织而成，这种起源方式称为内起源。
系别：专业：学号：姓名：指导教师：
目录 一、设计目的---------------------------------------------2 二、主要参考资料-----------------------------------------2 三、设计内容---------------------------------------------2 1、设计原始资料---------------------------------------2 2、设计内容-------------------------------------------3 3、庭院燃气管道设计-----------------------------------4 4、室内燃气管道设计-----------------------------------8 四、引入管的设计-----------------------------------------10 五、室内燃气管道的安装设计-------------------------------10 六、燃气表的安装设计-------------------------------------11 七、燃气表的选用-----------------------------------------11 八、燃气灶的安装要求-------------------------------------12
《燃气输配》课程设计 一、设计目的 课程设计的目的旨在提高学生运用所学的理论知识解决实际问题的能力。通过课程设计了解工程设计的内容、方法和步骤，初步培养确定设计方案、设计计算、绘制图纸、使用技术资料及编写设计说明的能力。为毕业后从事该行业打下坚实基础。 二、主要参考资料： 《城镇燃气设计规范》 《燃气工程技术设计手册》 《燃气规划设计手册》 《建筑燃气设计手册》 《燃气输配》 三、设计内容： （一）设计原始资料： 本设计气源采用纯天然气，纯天然气容积成分为： CH 4:98%;C 3 H 8 :0.3%;C 4 H 10 :0.3%;CmHn:0.4% N 2 :1.0%. 纯天然气各成分的基本性质如下表：
化学工艺学复习思考题 第一章 1. 何谓化学工艺？ H2 2. 化学工业的特点是什么？ H6 3. 化学工业的原料资源是从何而来？ H8-9 4. 化学工业的主要产品有哪几类？ H10-14 第二章 1．名词解释：石油（H3）、天然气、干气、湿气（ H7）、煤、煤干馏、煤气化、煤液化（H8）、化工生产工艺流程、工艺流程图（H12-13）、生产能 力、生产强度、时空收率、转化率、选择性、收率（H14-16）、单程转化率、 全程转化率、一次转化率、总转化率、平衡转化率、一次收率、平衡产率、 总收率（H17-22）、催化剂（H32）、 2．石油组成？石油中的化合物可以分为哪三类？ H3 3．熟悉原油常、减压蒸馏工艺流程？ H4-5 4．试比较馏分油的化学加工（二次加工）中催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解所采用原料、生成的产物、催化剂及流程特点区别？ H6+书P15-19 5．煤的加工路线有哪三种？ 6．化工生产过程有哪三步？原理预处理、化学反应、产品分离及精制 H11 7．何谓对于多反应体系，为什么要同时考虑转化率和选择性两个指标？（H14-22） 8．物料衡算及热量衡算。衡算的一般步骤 H42
9．催化剂有哪些基本特征？它在化工生产中起到什么作用？在生产中如何正确使用催化剂？（H32） 10．哪些反应条件对化学平衡和反应速率有较大影响？H27-30 第三章 1．名词解释：热泵绝热精馏 2．根据热力学反应标准自由焓和化学键如何判断不同烃类的裂解反应难易程度、可能发生的裂解位置及裂解产物；解释烷烃、环烷烃及芳烃裂解反应规律，造成裂解过程结焦生炭的主要反应是哪些？书54-61 3．在原料确定的情况下，从裂解过程的热力学和动力学出发，为了获得最佳裂解效果，应选择什么样的工艺参数（停留时间、温度、压力……）,为什么？ 书66-70 4．提高反应温度的技术关键在何处？应解决什么问题才能最大限度提高裂解温度？书72-73 5．为了降低分压，通常加入稀释剂，试分析稀释剂加入量确定的原则是什么？ H14, H18 6．试讨论影响热裂解的主要因素有哪些？裂解原料，裂解温度和停留时间、烃分压、裂解深度书71-78 7．裂解气出口的急冷操作目的是什么？可采取的方法有几种，你认为哪种好。 为什么？H23-24 8．了解裂解炉的清焦原理，什么情况下需清焦？可采取的方法有几种？ H26 9．裂解气进行预分离的目的和任务是什么？裂解气要严格控制的杂质有哪些？ 这些杂质存在的害处？用什么方法除掉这些杂质，这些处理方法的原理是什
《燃气输配》 课程设计 设计题目：某小区天然气中压环网设计所在学院：建筑工程学院 专业：建筑环境与设备工程 班级：建环111 学生姓名： xxxxxx 指导教师： xxxx 起讫日期：2014.9
目录 1.原始资料 (2) 1.1地理资料 (2) 1.2气象资料 (2) 1.3城镇燃气有关资料 (3) 1.4燃气用户资料 (3) 1.5参考资料 (4) 2. 各类用户用气量的计算....... . (4) 2.1居民用户 (4) 2.2公共建筑 (5) 3. 燃气输配方案的计算比较 (9) 3.1燃气管网系统 (9) 3.2燃气管网布线 (10) 3.3燃气管网水力计算 (11) 附录水力计算表 (18)
1.原始资料 1.1城市地理资料 某市某新城位于某省南部，位于东经113°52′~114°21′，北纬22°27′~22°39′。该小区规模6.95万人，人口密度7310人/平方公里，人民生活消费水平中等。（图纸按1:5万计算） 该市海拔高度7米； 平均大气压10.32m 水柱。 1.2气象资料 属亚热带季风气候，降水丰富。常年平均气温22.5℃（人最舒适温度18℃—22℃），极端气温最高38.7℃，最低0.2℃。无霜期为355天，平均年降雨量1924.3毫米，日照2120.5小时，最冷的一月平均温：15.4℃（平均最高：20℃，平均最低气温：12℃，天气和暖，冷空气侵袭时有阵寒）。最热的七月平均温：28.8℃，年平均风速二级（2.0米/秒） 1.3城市燃气有关参数 1.3.1气源种类：天然气 组份 4CH 62H C 83H C 104H C CO 2CO 2N 质量 成分 90.42 3.19 1.35 1.75 0.25 2.38 0.66 表1.1天然气组份
三、能源化学工程专业本科人才培养方案 专业代码及名称：081304T能源化学工程 专业英文名：Energy Chemical Engineering 学科门类：工学化工与制药类 专业概况： 能源化学工程专业是根据国家和云南省能源化工产业发展的战略需要，经教育部批准设立的新专业，于2010年获得批示正式招生。本专业以培养学生的实际工作能力为核心，通过基础学科学习、专业基础学习和综合能力提高三个阶段的训练，逐步培养和完善学生的综合能力，使其既具有良好的化学工程基础知识，又具有煤化工或石油加工工程等方面的专业特长。专业学科涵盖石油炼制、石油化工、煤化工、天然气化工、生物质能源化学工程基础等领域。 培养目标： 本专业培养掌握化学、能源转化与利用、煤化工、石油产品深加工及生物质能源和化学工程等的基本理论、基本知识和基本技能，培养具有良好科学素养、基础扎实、知识面宽，具有创新精神和国际视野的高级专门应用型人才，能在煤炭行业、石油石化行业、天然气化工行业从事低碳能源清洁化、可再生能源利用以及能源高效转化、化工用能评价等领域进行科学研究、生产设计和技术管理等工作。 培养要求： 本专业学生主要学习化学工程、化学工艺、化工装置与设备、石油炼制、低碳能源转化与利用及环境保护等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练，具有对生产过程进行模拟优化、革新改造，对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力： （1）具有从事能源化工过程设计、生产控制与管理、能源化工产品和过程的研究与开发、能源化工装置的设计、优化与放大的初步能力。 （2）具有独立获取知识和跟踪本学科发展动态的能力。 （3）具有在本学科或相关学科能独立提出问题、分析和解决问题的能力。 （4）具有一定的计算机知识和应用能力。 （5）较好地掌握一门外国语，能顺利地阅读专业书刊和查阅文献。
《化工工艺学》复习资料 一、单选题。 1、化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应和 三大步骤。 ( A ) A 、产品分离及精制 B 、工艺条件优化 C 、设备与安装工程 D 、产品方案设计 2、化学工业的主要原料包括煤、石油、天然气和 。( C ) A 、金属矿 B 、化学矿 C 、化学中间体 D 、工业盐 3、化工中常见的三烯指乙烯、丙烯和 ，三苯指苯、甲苯和 。( A ) A 、丁二烯和二甲苯 B 、丁二烯和乙苯 C 、丁烯和二甲苯 D 、丁烯和乙苯 4、为了充分利用宝贵的石油资源，要对石油进行一次加工和二次加工。一次加工方法为常压蒸馏和减压蒸馏；二次加工主要方法有 等。( A ) A 、催化重整、催化裂化、加氢裂化和焦化 B 、催化重整、催化裂化、催化转化 C 、催化重整、催化裂化、延迟焦化 D 、催化重整、催化裂化、延迟焦化 5、合成氨反应方程式为 H 2+3N 2→2NH 3，该反应是一个 、 、体积缩小的反应。( D ) A 、不可逆、吸热 B 、不可逆、放热 C 、可逆、吸热 D 、可逆、放热 6、侯氏制碱法的主要产品是 。 ( C ) A 、NaHCO 3和NH 4Cl ； B 、Na 2CO 3和NaCl C 、Na 2CO 3和NH 4Cl ； D 、Na 2CO 3和NaHCO 3 7、烷烃热裂解主要反应为 。( B ) A 、加氢反应和断链反应 B 、脱氢反应和断链反应 C 、脱氢反应和重组反应 D 、加氢反应和重组反应 8、转化率是针对 而言的；选择性是针对 而言的；收率等于转化率与选择性之积。 ( D ) A 、目的产物、中间产物 B 、反应物、中间产物 C 、目的产物、反应物 D 、反应物、目的产物 9、下列哪种方法不能提高汽油辛烷值： ( B ) A 、降低烯烃含量 B 、降低芳烃含量 C 、提高氧含量 D 、添加甲基叔丁基醚 10、下列关于合成氨的熔铁催化剂Fe 3O 4-Al 2O 3-K 2O 说法错误的是： 。( A ) A 、Fe 3O 4是活性组分 B 、Al 2O 3是结构型助催化剂 C 、K 2O 是电子型助催化剂 D 、使用前需升温活化 二、填空题。 1、在合成氨烃类蒸汽转化的过程中，从热力学角度分析有三个副反应存在析炭的可能性，这三个副反应的化学反应方程式分别为242H C CH +?；22CO C CO +?； O H C H CO 22+?+；而从动力学角度分析只有_242H C CH +?才可能析炭。 2、按照用途的不同可将工业煤气分为四类，分别为：空气煤气_、水煤气_、_混合煤气和半水煤气__。 3、煤中的水分主要分为三类，其中包括：游离水、吸附态水和化学键态水。 4、在合成氨CO 变换工序阶段低温变换催化剂主要有铜锌铝系 和铜锌铬系_两种类型。 5、在合成氨原料气的净化过程中脱硫的方法主要分为：湿法脱硫_和_干法脱硫__两种类型。 6、氨合成塔的内件主要由_催化剂筐_、热交换器_和电加热器三个部分组成。 7、尿素的合成主要分两步进行分别为：2NH 3 (g)+CO 2 (g)=NH 4COONH 2 （1）和_NH 4COONH 2 (l)＝NH 2CONH 2 (l)+H 2O (l)
绪论 植物(Plant)：在生物界中，营固着生活、具有细胞壁、自养的生物。 形态多样性：大小各异，形态多样。 结构多样性：单细胞、群体、多细胞；简单－复杂。 寿命多样性：短命植物、一年生植物、二年生植物、多年生植物、木本植物。 营养多样性：自养：绿色植物；异养：非绿色植物：寄生、腐生 生态多样性：陆生、水生；沙生、盐生、冻原植物。 植物学：是一门研究植物界的植物生活和发展规律的生物科学，包括形态结构的发展规律、生长发育的基本特征、类群的进化与分类、植物与环境的相互关系等方面的内容。 植物分类学、植物系统学或系统植物学：根据植物的特征和植物间的亲缘关系、演化顺序，对植物进行分类，并在研究的基础上建立和逐步完善植物各级类群的进化系统的科学。 植物分类的方法：人为分类自然分类系统发育分类 物种：分类学基本单位，指具有一定的分布区，在形态上有较大差异，并具有地理分布上、生态上或季节上的隔离。 变型：形态特征变异相对较小的类型，如花色不同、花重瓣、单瓣的变异、叶片有无色斑等。品种：由人工培育而来的，具有独特的经济性状，并达到一定数量。 植物形态学：研究植物的个体构造、发育及系统发育中形态建成的科学。 植物生理学：研究植物生命活动及其规律的科学。 植物遗传学：研究植物的遗传和变异规律的科学。 植物生态学：研究植物与环境间相互关系的科学。 植物化学：研究植物代谢产物的成分、结构和分布规律的科学。 植物资源学：研究自然界所有植物的分布、数量、用途及开发的科学。 分子植物学：研究植物材料的核酸、蛋白质等大分子的结构和功能以及基因的结构和功能规律的科学。 系统与进化植物学：是建立在植物分类学、形态学、解剖学、胚胎学、孢粉学、细胞学、遗传学、植物化学、生态学和古植物学等学科基础上的一门综合性学科。 向日葵菊科一年生植物，原产北美，是重要的油料植物。 桔梗是桔梗科多年生植物叶对生。 大花草分布于苏门答腊，大花草科寄生植物。 天麻.，兰科腐生植物，其根状茎入药，有熄风镇痉，通络止疼的作用，用以治疗高血压病、头疼、眩晕、肢体麻木、神经衰弱和小儿惊风等。 第一章园林植物生长发育规律 生活周期：从种子开始，当种子成熟后，在适应的外界条件下萌发成幼苗，再进一步生长发育成具根茎叶的植物体，当植物发展到一定阶段时，由营养生长向生殖生长转化，顶芽或侧芽分化形成花芽，再进一步形成花、果实和种子。 器官：植物体内具有一定的形态结构、担负一定生理功能，由数种组织按照一定的排列方式构成的植物体的组成单位。 营养器官：根、茎、叶 繁殖器官：花、果实、种子 根的类型：主根、侧根、不定根
燃气输配课程设计 解：计算顺序如下： 1、计算各环的途泄流量，为此： （1）按管网布置将供气区域分成小区。 （2）求出每环内的最大小时用气量（以面积、人口密度和每人的单位用气量相乘）。 （3）计算供气环周边的总长。 （4）求单位长度的途泄流量。 上述计算可列于（表一）中 (表1) 各环的单位长度涂泄流量 如下： （1）将管网的各管段依次编号，在距供气点（调压站）最远处，假定零点的位置（1、3、7、9），同时决定气流方向。 （2）计算各管段的途泄流量。 （3）计算转输流量，计算有零点开始，与气流相反方向推算到供气点。如节点的集中负荷由两侧管段供气，则转输流量以各分担一半左右为宜。这些转输流量的分配，可在计算表的附注中加以说明。 （4）求各管段的计算流量。见（表2） （表2）各管段的计算流量
校验转输流量之总值，调压站由5-4、5-2、5-6、5-8管段输出的燃气量得： （260+384.6）+（303+379.7）+（365+347）+（354+320.7）=2715N 3m /h 由各环的供气量及集中负荷得： 2565+150=2715 N 3m /h 两值相符。 3、根据初步流量分配及单位长度平均压力降选择各管段的管径。局部阻力损失取沿程摩擦阻力损失的10%。由 供气点至零点的平均距离为 （4 500500500400450500450400+++++++）=925m 即 L P ?=m 9251.1500 ?=0.491m P a / 由于本题所用的燃气ρ=0.45kg/ N 3m ，故在查图6-3的水力计算图表时，需要 进行修正，即)(1 L P ?=ρ=45 .0L P ?=1.092m P a / 选定管径后，由图6-3查得管段的)( 1 L P ?=ρ 值，求出
一、填空.（25%） 1、基本有机化学工业的主要原料有（石油）、（天然气）、（煤）和（生物质）。 2、工业上获取丁二烯的主要三种方法是（烃类热裂解汽油中提取）、（催化重整）和（煤高温干馏焦炉煤气） 3、过氧化氢异丙苯的提浓方法是采用（膜）式的蒸发器。 4、目前，异丙苯氧化法很受欢迎，它能得到两种畅销的化学品（苯酚）和（丙酮）。 5、液化石油气的主要成份是（乙烷）和（丙烷）。 6、裂解气分离过程中乙烯塔可以采用（中间再沸器）和（热力泵）方式节约能量。 7、工业上采用的促进氯化反应进行的手段主要有（光氯化）、（热氯化）、和（催化氯化）。 8、绿色产品的实现途径，一般围绕着（化学反应）、（原料）、（催化剂）和（溶剂）等方面开展，包括绿色的工艺过程。 9、技术经济宏观指标（产品成本）、（建设投资）、（总投资）、（利润和税金）、（产值）、折旧。 二、简答 1、化学工业的行业特征 答:（1）、发展和更新速度快； （2）设备特殊，设备投资高、更新快； （3）知识技术密集，投资和资金密集； （4）能量消耗密集和物质消耗密集； （5）有一定的规模效益； （6）要求环境保护和防治，要求自动控制条件比较严格； （7）化工市场竞争激烈，国际竞争也十分激烈； （8）市场经营注意用户开发和用户技术指导。 2、近代化学工业的发展史 答: 3、化学工业的分类（按美国SIC分）
4、操作方式采用的原则 答:对于连续、间歇、半连续操作方式，采用何种操作方式，并无规定，通常根据反应特点、生产能力、自动化要求、产品质量和产品的特点来决定，大型的要求生产能力大的连续为有利，小批量的通常以间歇为主，有些反应需要维持一定时间的，往往采用半连续的方式。 三、问答 1、平衡氧氯化法生产氯乙烯的工艺流程简图？ Cl2加成二氯乙烷精制精二氯乙烷 C2H4 O2 氯乙烯塔(1) 产品 2、C8芳烃分离可采用哪些方法，其原理分别是什么？ 答:精馏法：原理：利用混合物中各组分挥发能力的差异，通过液相和气相的回流，使气、液两相逆向多级接触，在热能驱动和相平衡关系的约束下，使得易挥发组分（轻组分）不断从液相往气相中转移，而难挥发组分却由气相向液相中迁移，使混合物得到不断分离。 冷冻分离法：根据不同物质间的凝固点不同，采用冷冻方法，使得凝固点不同的物质凝固的顺序不同，从而达到分离的目的。 萃取分离法：原理：利用混合物中各组分在两相互不相溶的溶剂中分配系数的差异，一些组分进入有机相中，另一些组分仍留在水相中，从而达到分离。 吸附分离法：原理：根据吸附质与固体表面存在的相互作用力的不同，作用力打的先被吸附，作用力小的后被吸附，从而达到物质的分离 3、芳烃抽提过程中的主要影响因素？ 答:层压降小，可降低循环压缩机负荷，允许小颗粒催化剂使用，减少二次反应，提高选择性，在催化剂外围接触时间长，内接触时间短 4、什么是石油烃裂解？主要目的是什么？联产的产品有哪些？ 答:石油烃裂解就是以石油烃为原料，利用石油烃在高温下不稳定、易分解的性质，在隔绝空气和高温条件下，使大分子的烃类发生断链和脱氢等反应，以制取低级烯烃－乙烯和丙烯的过程。 主要目的：1、生产乙烯和丙烯，还可联产丁二烯以及苯、甲苯和二甲苯等产品 2石油烃热裂解是基本有机化学工业获取基本有机原料的主要手段 3、裂解能力的大小往往以基本有机化学工业的最重要的基本有机原料乙烯的产 量来衡量。 联产的产品有：联产丁二烯以及苯、甲苯和二甲苯 5、何谓催化重整？重整中发生了哪些化学反应？ 答:催化重整：在有催化剂作用的条件下,对汽油馏分中的烃类分子结构进行重新排列成新的分子结构的过程叫催化重整。 催化重整过程中的化学反应主要有以下几类：①六元环的脱氢反应；②五元环的异构脱氢反应；③烷烃的环化脱氢反应；④异构化反应；⑤加氢裂化反应；⑥烯烃的加氢饱和反应；⑦生焦反应。 6、脱硫的主要方法有哪些？天然气为原料的厂和煤焦为原料的厂，脱硫工序安排的流程顺序为什么不同？
《化工工艺学》复习题库（部分）1. 什么叫烃类的热裂解? 答：烃类热裂解法是将石油系烃类原料（天然气、炼厂气、轻油、柴油、重油等）经高温作用，使烃类分子发生碳链断裂或脱氢反应，生成分子量较小的烯烃、烷烃和其他分子量不同的轻质和重质烃类。 2. 目前世界上主要乙烯生产国的产量是多少？ 答： 3. 什么叫烃类热裂解过程的一次反应和二次反应？答：一次反应：由原料烃类热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应二次反应：主要指由一次反应生成的低级烯烃进一步反应生成多种产物，直至最后生成焦或炭的反应。 4. 什么叫键能？ 答：指1.01*10A5Pa和25摄氏度下（常温常压下），将1mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A 和B 所需要的能量（单位为KJ.mol-1 ）键能越大，化学键越牢固，含有该键的分子越稳定。是表征化学键强度的物理量，可以用键断裂时所需的能量大小来衡量。 5. 简述一次裂解反应的规律性。 答：（ 1 ）烷烃—正构烷烃最有利于生成乙烯，丙烯，分子量愈小则烯烃的总收率愈高。异构烷烃的烯烃总收率低于同碳原子的正构烷烃。随着分子量增大，这种差别越小。 （2）环烷烃—在通常裂解条件下，环烷烃生成烯烃的反应优于生成单烯烃的反应。含环烷烃较多的原料，乙烯的收率较低。 （3）芳烃—无侧链的芳烃基本上不易裂解为烯烃；有侧链的芳烃主要是侧链逐步断裂及脱氢。芳烃主要倾向于脱氢缩合生成稠环芳烃，直至结焦。 （4）烯烃—大分子的烯烃能裂解为乙烯和丙烯等低级烯烃，烯烃脱氢生成的二烯烃能进一步反应生成芳烃和焦。 （5）各类烃裂解的难易顺序可归纳为：正构烷烃＞异构烷烃＞环烷烃（C6＞C5）＞芳烃 6. 烃类热裂解的一次反应主要有哪几个？烃类热裂解的二次反应主要有哪几个？ 答：（1 ）烃类热裂解的一次反应主要有：①脱氢反应②断链反应 （2）烃类热裂解的二次反应主要有: ①烯烃的裂解②烯烃的聚合、环化和缩合③烯烃的加氢和脱氢④积炭和结焦 7. 什么叫焦，什么叫碳？结焦与生碳的区别有哪些？ 答：结焦是在较低温度下（v 1200K）通过芳烃缩合而成 生碳是在较高温度下（＞1200K）通过生成乙炔的中间阶段，脱氢为稠和的碳原子。 结焦与生碳的区别： 机理不同：碳要经过乙炔阶段才能发生；焦要经过芳烃缩合才能发生 温度不同：高温下（900 C?1100C ）生成乙炔，生成碳；低温下（600C左右）芳烃缩合生成焦 组成不同：碳只含炭，不含杂质；焦还含有氢
电大植物学基础复习资料考试小抄 一、填空题 1.原生质体包含和两部分。 2.植物的生长主要有两种方式: 生长和生长。 3.茎分为节和，节上生有。 4.藻类植物细胞中含有各种不同的色素，能进行。 5.唇形科为花冠。 6.植物细胞是构成植物体的与的基本单位。 7.根由于发生部位不同，分为、和三种类型组成。 8.木栓形成层细胞进行分裂，产生的新细胞，向外形成层，向内形成层。 9.按芽着生的位置分为顶芽、侧芽和。 10、蔷薇科的最突出特征是花。 11.根据根系在土壤中深人和扩展情况，分为系和系。 12.被子植物的叶片由、和组成。 13.在双受精过程中，一个精子与融合，形成受精卵，另一个精子与融合，形成受精极核。 14.十字花科的主要特征是花冠、雄蕊和角果。 15.被子植物的分类方法有多种，其主要的方法是。 16.种子是由、和种皮三部分组成。 17.根的初生结构中维管柱由、和 组成。 18.在胚珠发育成种子的同时，子房也随着长大，发育。 19.苔鲜植物世代交替的特点是体发达， 体退化。 20．植物的光合作用方程式是：6cO2+H2o可光/叶绿素( )+( )。 21．原生质体包含——、——两部分。 22．根据细胞核和细胞器的有无，而将植物的细胞分为、 ——————。 23．植物细胞的分裂方式有——、——、——。 24．按照性质和来源不同，分生组织分为——、——、 —————。 25．机械组织是对——作用的组织。 26．根由于发生部位不同，而分为——、——和 —————。 27．根初生结构由——、——和——三部分组成
28．每一雌蕊由——、——和——三部分组成。 29．按照芽的性质分，可分为——、——、——。 二、名词解释 1.种子: 2.细胞周期: 3.根瘤: 4.离层: 5.抱子: 6.种子的休眠: 7.菌根: 8.髓射线: 9.抱子体: 10.植物的群落: 11、机械组织: 12.凯氏带: 13.主根: 14.聚花果: 三、单项选择题(从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号写在题中括号内。 1.以下四组内容中，正确的内容是( )。 A.两条染色单体由一个着丝点连接，组成一个染色体 B.两条染色单体各有一个着丝点，共同组成一个染色体 C.四条染色单体，每两条有一个着丝点连接，组成一个染色体 D.四条染色单体，由一个着丝点连接，组成一个染色体 2.细胞中“动力加工厂”是( )。 A，叶绿体B.高尔基体 C.线粒体 D.细胞核 3.叶肉属于( )组织。 A，输导B.机械 C.分泌 D.薄壁 4.在藻类中，紫菜属于( )。 A.蓝藻门 B.绿藻门 c.褐藻门D.红藻门 5.以下各项不属于十字花科的特征为( )。