化工设计设计基础

化工项目设计基础知识点

化工项目的设计是一个综合性的任务，需要涉及众多的基础知识点。本文将介绍化工项目设计的基础知识点，包括流程设计、设备选型、安全设计等方面。

一、流程设计

1. 产品工艺流程：包括原料准备、反应过程、分离过程、精制过程等。需要考虑反应条件、物料平衡、能量平衡等因素。

2. 原料及辅助物料选择：选择适合工艺的原料及辅助物料，需要考虑其物化性质、供应可靠性、成本等因素。

3. 工艺条件优化：根据产品要求和工艺特点，选择合适的反应温度、压力、催化剂、溶剂等条件。

二、设备选型

1. 反应器：选择适合反应条件的反应器，包括批式反应器、连续反应器、固定床反应器等。

2. 分离设备：根据产品纯度要求，选择适合分离工艺的设备，如蒸馏塔、萃取塔、结晶器等。

3. 储存设备：选择适合产品储存的设备，如储罐、仓库等。

4. 辅助设备：选择适合工艺流程的辅助设备，如搅拌器、加热器、冷却器等。 三、安全设计

1. 设计安全工艺：考虑化学反应过程的危险性和防护措施，合理确定工艺参数和操作条件，确保安全运行。

2. 设计安全设施：根据工艺过程的特点，设计相应的安全设施，如爆炸防护、泄漏控制、火灾控制等。

3. 安全评估和风险分析：进行安全评估和风险分析，识别潜在的危险源，提出相应的风险控制措施。

四、经济性评估

1. 成本估算：根据工艺流程和设备选型，进行成本估算，包括设备购置费、原料费用、能源消耗费用等。

2. 收益估算：根据产品市场需求和价格，进行收益估算，包括产品销售收入、项目投资回报等。

3. 经济指标评估：根据成本估算和收益估算结果，计算经济指标，如投资回收期、净现值等。

五、环境影响评估

1. 环境影响分析：评估化工项目对环境的影响，包括废水、废气、固体废物等排放情况。

2. 环境保护措施：根据环境影响评估结果，提出相应的环境保护措施，确保项目符合环保要求。 综上所述，化工项目设计的基础知识点包括流程设计、设备选型、安全设计、经济性评估和环境影响评估等方面。只有全面考虑这些知识点，才能设计出安全、高效、经济的化工项目。

《化工设备设计基础》综合复习资料

一、填空题

1. 力的机械作用对物体产生两种效应：使 ，即外效应；使 ，即内效应。

2. 杆件在外力作用下变形的基本形式有拉伸或压缩、 、 和 。

3. bs,是金属材料的 指标，,是金属材料的 指标。

4. 一容器的筒体由钢板卷制而成，则筒体的公称直径是指它们的 。

5. 边缘应力特征为 和 。

6. 压力容器做水压试验时的试验介质是 。

7. 受外压的长圆筒首先发生的是 破坏，而不是 破坏。

8. 焊缝系数的选择与 和 有关。

9. 力的合成与分解法则有 和 两种。

10. 作用在梁上的载荷一般可分为集中力、 和 ；根据梁的约束及支承情况可以分为简支梁、 和 三种。

11. 钢材中含有杂质硫会造成钢材的 性增加，含有杂质磷会造成 性增加。

12. 直立设备塔除承受工作介质压力作用外，一般还承受 、 、

和 的作用。

13. 一筒体由无缝钢管制成，则筒体的公称直径是指它的 。

14. 对一台卧式容器应选2个鞍式支座，其中一个为 型鞍式支座，另一个为 型鞍式支座。

15. 根据直杆拉伸与压缩的强度条件可以进行 、 和

(完整)化工设计基础试题

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。

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《化工设计》课程设计任务说明书

题目：年产10万吨合成氨工程项目工艺设计

一、总论

氨是最为重要的基础化工产品之一，其产量居各种化工产品的首位; 同时也是能源消耗的大户，世界上大约有10 %的能源用于生产合成氨。合成氨主要用于农业,合成氨是氮肥工业的基础，合成氨本身是重要的氮素肥料，其他氮素肥料也大多是先合成氨、再加工成尿素或各种铵盐肥料，这部分约占70 %的比例，称之为“化肥氨”；同时氨也是重要的无机化学和有机化学工业基础原料，用于生产铵、胺、染料、炸药、制药、合成纤维、合成树脂的原料，这部分约占30 %的比例,称之为“工业氨”。

世界合成氨技术的发展经历了传统型蒸汽转化制氨工艺、低能耗制氨工艺、装置单系列产量最大化三个阶段。根据合成氨技术发展的情况分析, 未来合成氨的基本生产原理将不会出现原则性的改变, 其技术发展将会继续紧密围绕“降低生产成本、提高运行周期, 改善经济性”的基本目标, 进一步集中在“大型化、低能耗、结构调整、清洁生产、长周期运行”等方面进行技术的研究开发。

二、原料的选择

合成氨生产的原料有焦炭、煤、天然气、重油等。本设计以煤作为原料，因为我国煤炭资源丰富。在原料来源方面有着先天的优势，从而降低生产过程的成本。合成氨的生产需要氢气和氮气，氢气来源是以煤为原料经过造气、净化工序后，输出地精制气体（主要含量为H2）作为合成氨工段的生产原料。氮气的来源主要是空气中的氮气，可以在低温下将空气液化、分离而得到，作为合成氨工段的另一重要原料。

三、厂址的选择

本设计合成氨厂选址位于贵州省内，贵州省有着得天独厚的优势：

（1）、煤炭资源优势 贵州省含煤地层在全省分布广泛，面积约7万平方公里，占全省面积的40%左右，划分为20个煤田。黔西、黔中及铁路沿线地质工作程度较高。至一九九三年底全省保有储量：4983017万吨；预测储量（可靠级）864亿吨。丰富的煤炭资源储量为生产提供便捷的原料来源，降低原料来源地成本。