化工设备基础试题
一．选择题（40分）
1.固定管板式换热器的主要部件组成不包括（）
A.管板
B.管箱
C.膨胀节
D.降液管
2.换热器传热方式不包括（）
A.回流
B.逆流
C.错流
D.折流
3.搅拌器的类型不包括（）
A.推进式搅拌器
B. 蛇管式搅拌器
C.桨式搅拌器
D.涡轮式搅拌器
4.反应釜的作用不包括（）
A .使气体在液相中作均匀分散
B.通过对参加反应的介质的充分搅拌，使物料混合均匀
C.减弱传热效果和相间传热
D.使不相容的另一相液相均匀悬浮或充分乳化
5.管子选材原则中不包括（）
A.满足工艺的要求
B.针对某一介质的适应性
C.良好的力学性能
D.良好的制造性、可焊性、热处理性等
6.常用管件不包括（）
A.弯头
B.阀门
C.三通
D.法兰与盲板
7.常见的管式换热器不包括（）
A.套管式
B.蛇管式
C.螺旋管式
D.U型管式
8.回转机械常见故障不包括（）
A. 齿轮故障
B.轴承故障
C.电机故障
D.管道弯曲
9.换热器的常见故障不包括（）
A .管子的振动 B.管壁积垢 C.泵气蚀 D.管子的泄露
10.有色金属管不包括（）
A.钢管
B.铜管
C.铝合金
D.铅管
11.下列不属于材料性能的是（）
A. 韧性
B. 熔点
C.沸点
D.疲劳
12.下列符号表示正确的是（）
A. Q215表示碳素钢，屈服极限为215MPa,A级质量，镇静钢
B. B45表示优质碳素结构钢，平均Wc=45%
C. 40Cr表示钢平均碳含Wc=0.4%
D. GCr15表示Wcr+15%的滚动轴承钢
13.下列式中表示拉（压）杆的强度条件的是（）
A. ε=σ/E
B. σmax =N/A ≦[σ]
C. τ=Q/A≦[]τ[
D. Τmax=Mmax/Wn≦[τ]
14.下列不是螺纹连接的是（）
A. 螺栓连接
B. 螺钉连接
C. 键连接
D. 双头螺栓连接
15.下列封头中不能用于低压的是（）
A. 蝶形
B. 平板形
C. 球冠形
D. 无折边锥形
16.下列哪种结构形式不属于压力容器法兰常用的密封结构的是（）
A. 平面
B. 凹凸形
C. 榫槽型
D. 突面
17.管法兰标定规则不正确的是（）
A
B
C
D
A. 钢管壁厚
B.密封面形式代号
C.法兰高度
D.法兰公称直径
18.不是填料种类的是（）
A. 拉西环
B. 鲍尔环
C. 阶梯环
D. 金属环
19.下列不属于塔设备机械故障的是（）
A. 液泛
B. 塔设备振动
C. 腐蚀
D. 密封装置
20.下列选项中对于滚动轴承的代号及意义错误的是（）
A. 71108表示角接触球轴承，尺寸系列11，内径d=40mm
B. 6201表示深沟球轴承，尺寸系列（0）2，内径d=10mm
C. 30320表示圆锥棍子轴承，尺寸系列03，内径d=100mm
D. 51411表示推力球轴承，尺寸系列14，内径d=55mm
二、填空题（35分）
1.化工设备的四大类分别是________容器、________容器、分离容器及储存容器。
2.化工容器一般由筒体、________、支座、________、及各种开孔接管所组成。
3.材料的力学性能主要包括______、硬度、塑性、疲劳、韧性等。
4.轴连接的类型有________连接、轴毂连接及________连接。
5.封头按其形状可分为_____封头、________封头和______封头。
6.法兰连接的基本参数是______________和 _______________。
7.通过塔设备完成的单元操作通常有精馏、_____、____和萃取。
8.常用的管式换热器有套管式、蛇管__________和___________。
9.管式换热器的板面通常做成波形以增加刚度和流体湍流程度，在板片的四周粘贴垫片，垫片的作用：一是为了________；二是为了隔出两边片之间的流体通道。
10.管壳式换热器由___________、___________、___________、___________等主要部件组成。
11.换热器标准是根据________、公称压力和传热面积来制定的。
12.常用的反应设备主要有_________、_________和搅拌反应器.
13.推进式搅拌器一般采用整体铸造方法制成，常用材料为_________或__________。
14.搅拌装置通常包括___________、搅拌轴、___________以及挡板、导流筒等部件。
15.釜体内安装挡板后，可使流体的切向流动转变为________和________流动。
三、判断题（15分）
1.安全阀与压力容器之间一般不宜装设截止阀门。（）
2．低压容器一定是第一类压力容器。（）
3.在化工设备和管道布置时，其定位尺寸的标注要以米为单位，并精确到小数点后3位。（）
4．若要构件在外力作用下能够安全可靠地进行工作，则构件需要满足强度条件、刚度条件和稳定性条件。（）
5．因为从受力分析角度来说，半球形封头最好，所以不论在任何情况下，都必须首先考虑采用半球形封头。（）
6．容器法兰与管法兰的PN、DN 相同时可以相互代用。（）
7. 轴的抗扭刚度，只取决于轴的材料。（）
8. 外压和真空容器不应以内压进行压力试验。（）
9．压力容器孔边应力集中的程度与孔径大小、器壁厚度及容器直径等因素有关。（）
10二力构件的形状可以是是直线型的。（）
四、简单题（20分）
1.简述化工生产的特点。
2.换热设备分为哪几类？其中最常用的哪种包括几种形式？
3 .化工管路的概念，作用及组成。
4. 管式换热器的主要类型。
答案
一、(40分)
1.D
2. A
3. B
4. C
5. B 6 B 7. D 8. D 9. C 10. A
11. C 12.A 13. B 14. C 15. A 16. D 17. C 18. D 19 A 20. B
二、（30分×1’）
1.反应换热
2.封头法兰
3.强度
4.螺纹轴间
5.凸形锥形平板形
6.公称直径公称压力
7.吸收解吸
8.螺旋式、管壳式
9.密封
10.管束；管板；壳体；各种接管
11.公称直径12.固定床反应器；流化床反应器
13.铸铁；不锈钢
14.搅拌器；支承结构
15.轴向；径向
三、（10分）
1.√ 2．× 3.×4√5．×6．×7. ×8. ×9.√10. √
四、（20分）
1.化工生产的特点主要有四点：
（1）生产的连续性强，
（2）生产条件的苛刻性，
（3）生产原理的多样性，
（4）生产的技术含量高。
2.换热设备主要分为三大类：
（1）混合式换热器，
（2）蓄热式换热器，
（3）间壁式换热器。
最常用的是间壁式换热器，主要包括管式换热器和板面式换热器。
3 .概念：化工管路是指化工生产中所使用的各种管路的总称。
作用：主要是用来输送和控制流体介质，按工艺要求将各台化工设备和机器相连接以完成生产过程。
组成：化工管路一般有管件，阀门，管架等组成。
4.（1）套管式换热器
（2）蛇管式换热器
（3）螺旋管式换热器
（4）管壳式换热器
化工设备机械基础模拟复习题.doc
化工设备机械基础模拟复习题 一解释以下术语 力偶力的平移原理固定端约束枝链约束名义屈服极限虎克定律剪切胡克定律弹性模量线应变强度指标应力状态主应力广义虎克定律硬度韧性剪力互等定理厚度附加量应力集中有效厚度纯剪切扭转角绕度公称肓径封头临界长度临界压力 二填空 1两力杆的变形特点是_________ :圆轴扭转的变形特点是 ___________ 。 2直径为10mm的直杆两端受1KN的拉力，则与轴线成30°角的斜截面上的正应力为，剪应力为_____ o 3脆性材料一般用作成压部件的原因是___________________ :圆轴扭转时常用空心的代替实心的，理由是______________ O 4有一三向主应力状态，o i> o 2> a 3，则最大剪应力为_________________ ,其作用位置 在_____________ 。 6有效厚度§ °、名义厚度6 n、设计厚度6
化工设备,化工设备基础
化工设备考试题A 一、填空题（每空1分、共20分） 1、压力容器按工艺用途可分为_____________、____________、____________和_____________ 容器。 2、《压力容器安全技术监察规程》按容器的_____________、____________、____________及容器在生产过程中的作用综合考虑，把压力容器分为三个类别。 3、压力容器用钢在出厂时的必检项目是_____________、____________ 、_____________、____________ 、_____________、____________ 。 4、边缘应力的两个显著特点是 _____________、____________。 5、在容器上开孔后，常用补强结构有___________、__________ 和_________。 6、大型立式容器常采用_______支座，大型卧式容器采用_______支座。 二、单项选择题（每题2分、共10分） 1、受气体压力作用的薄壁圆筒，其环向应力和轴向应力的关系是 （） A：环向应力是轴向应力的2倍； B：轴向应力是环向应力的2倍； C：环向应力和轴向应力一样大； D：以上都不是。 2、外压薄壁容器失稳的根本原因是（） A：容器所受外压力太大；B：容器实际受的外压力超过了容器的临界压力； C：容器所用材料的质量太差； D：容器的壁厚太薄。 3、16MnR是（） A：含锰量16%的高合金钢； B：含碳量1.6%的高碳钢； C：平均含碳量0.16%的低合金压力容器用钢；D：以上都不是。 4、压力容器在进行液压试验时，其试验应力应该满足的条件是 （）
化工设备机械基础试卷及答案
化工设备机械基础期末考试A卷（） 工艺1215 成绩 一、选择题（2＊10） 1.填料塔里由于容易产生壁流现象，所以需要（）将液体重新分 布。 A、喷淋装置 B、液体再分布器 C、栅板 D、支撑装置 2.根据塔设备内件的不同可将其分为板式塔和填料塔，下列零部件板 式塔和填料塔都有的是（） A、泡罩 B、裙座 C、栅板 D、液体分布器 3.工业生产上最早出现的典型板式塔，其结构复杂，造价较高，安装 维修麻烦，气相压力降较大而逐渐被其他新的塔形取代的是（）。 A 泡罩塔 B 浮阀塔 C 筛板塔 D 填料塔 4.填料塔中传质与传热的主要场所是（） A 、填料 B 、喷淋装置 C、栅板 D、人孔 5.轴与轴上零件的主要连接方式是（） A、法兰连接 B、承插连接 C、焊接 D、键连接 6.利用阀前后介质的压力差而自动启闭，控制介质单向流动的阀门是 （） A、蝶阀 B、节流阀 C、止回阀 D、旋塞阀 7.将管子连接成管路的零件我们称为管件，下列管件可用于封闭管道 的是（）。 A、等径四通 B、等径三通 C、堵头 D、弯头 8.在常用阀门中，用于防止超压保护设备的阀门是（） A.节流阀 B.截止阀 C.安全阀 D.旋塞阀 9.管式加热炉中（）是进行热交换的主要场所，其热负荷约占全 炉的70%-80%的，也是全炉最重要的部位。 A.、辐射室 B.、对流室 C.、余热回收系统 D.、通风系统 10.（）是一种将液体或固体悬浮物，从一处输送到另一处或从低 压腔体输送到高压腔体的机器。 A、泵 B、压缩机 C、离心机 D、风机 二、填空题（1＊40 ） 1、列管式换热器不存在温差应力的有、、 和。 2、常见填料的种类有、、、
化工设备机械基础考试试卷(终审稿)
化工设备机械基础考试 试卷 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
《化工设备机械基础》试卷适用专业: 应用化工技术年级: 2010级考试方式：闭卷 班级：姓名：学号：考试时间： 120 分钟 一、选择题：将正确答案的顺序号填入题后的括号内。（共8分，每小题1分） 1.设计压力为 2.5MPa的容器属于。（） A．低压容器 B. 中压容器 C.高压容器 D. 超高压容器 2.钢材的强度随温度的升高而，韧性和塑性随温度的降低而。 （） A．下降，升高 B．下降，下降 C．升高，下降 D．升高，升高3.不锈钢材料0Cr18Ni9牌号中的“0”表示其含碳量低于。（） A．百分之一 B. 千分之一 C. 万分之一 D. 万分之三 4.对于低温容器，设计选材时应特别注意材料的。（） A．低温强度 B. 低温刚度 C. 低温硬度 D. 低温脆性 5.从受力角度考虑，椭圆形封头、碟形封头、半球形封头和折边球面封头四种 凸形封头中，的受力情况最好。（） A．椭圆形封头 B. 碟形封头 C. 半球形封头 D. 折边球面封头 6.低碳钢拉伸试验的整个过程，按顺序大致可分为如下四个阶段。（） A. 弹性阶段、强化阶段、屈服阶段和颈缩阶段 B. 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段
C. 弹性阶段、颈缩阶段、强化阶段和屈服阶段 D. 屈服阶段、弹性阶段、强化阶段和颈缩阶段 7.无缝钢管的公称直径指的是管子的。（） A．内径 B. 外径 C. 中径 D. 其他 8.设计中选用标准法兰的压力等级时，除考虑法兰的类型、材料、最高工作压 力外，还应考虑法兰的：（） A．公称直径 B. 密封面型式 C. 垫片种类 D. 工作温度二、填空题。（每空1分，共20分） 1．过载时带会在轮上，可防止其他零件的损坏，起到过载安全保护作用。 2．齿轮传动的失效形式 有、、、 、。 3．材料的化学性能有、抗氧化性。 4．碳钢是含碳量小于 %的铁碳合金。 5．工程上，伸长率δ≥5%的材料称为材料，δ<5%的材料称为 材料。 6．45钢，表示平均含碳量为 %的优质碳素结构钢。 7．对碳素结构钢、低合钢制容器，规定壳体加工成形后不包括腐蚀裕量的最小厚度为 mm。
化工设备基础知识资料
化工设备基础知识 一、化工设备的概念 化工设备是指化工生产中静止的或配有少量传动机构组成的装置，主要用于完成传热、传质和化学反应等过程，或用于储存物料。 二、化工设备的分类 1、按结构特征和用途分为容器、塔器、换热器、反应器（包括各种反应釜、固定床或液态化床）和管式炉等。 2、按结构材料分为金属设备（碳钢、合金钢、铸铁、铝、铜等）、非金属设备（陶瓷、玻璃、塑料、木材等）和非金属材料衬里设备（衬橡胶、塑料、耐火材料及搪瓷等）其中碳钢设备最为常用。 3、按受力情况分为外压设备（包括真空设备）和内压设备，内压设备又分为常压设备（操作压力小于1kgf/cm2）、低压设备（操作压力在 1～16 kgf/cm2 之间）、中压设备（操作压力在 16～100 kgf/cm2 之间）高压设备、（操作压力在 100～1000 kgf/cm2 之间）和超高压设备（操作压力大于 1000 kgf/cm2） 三、化工容器结构与分类 1、基本结构在化工类工厂使用的设备中，有的用来贮存物料，如各种储罐、计量罐、高位槽；有的用来对物料进行物理处理，如换热器、精馏塔等；有的用于进行化学反应，如聚合釜，反应器，合成塔等。尽管这些设备作用各不相同，形状结构差异很大，尺寸大小千差万别，内部构件更是多种多样，但它们都有一个外壳，这个外壳就叫化工容器。所以化工容器是化工生产中所用设备外部壳体的总称。由于化工生产中，介质通常具有较高的压力，故化工容器痛常为压力容器。 化工容器一般由筒体、封头、支座、法兰及各种开孔所组成. 1）筒体筒体是化工设备用以储存物料或完成传质、传热或化学反应所需要的工作空间，是化工容器最主要的受压元件之一，其内直径和容积往往需由工艺计算确定。圆柱形筒体（即圆筒）和球形筒体是工程中最常用的筒体结构。 2）封头根据几何形状的不同，封头可以分为球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种，其中以椭圆形封头应用最多。封头与筒体的连接方式有可拆连接与不可拆连接（焊接）两种，可拆连接一般采用法兰连接方式。 3）密封装置化工容器上需要有许多密封装置，如封头和筒体间的可拆式连接，容器接管与外管道间可拆连接以及人孔、手孔盖的连接等，可以说化工容器能否正常安全地运行在很大程度上取决于密封装置的可靠性。 4）开孔与接管化工容器中，由于工艺要求和检修及监测的需要，常在筒体或封头上开设各种大小的孔或安装接管，如人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管，以及安装压力表、液面计、安全阀、测温仪表等接管开孔。 5）支座化工容器靠支座支承并固定在基础上。随安装位置不同，化工容器支座分立式容器支座和卧式容器支座两类，其中立式容器支座又有腿式支座、支承式支座、耳式支座和裙式支座四种。大型容器一般采用裙式支座。卧式容器支座有支承式、鞍式和圈式支座三种；以鞍式支座应用最多。而球形容器多采用柱式或裙式支座。 6）安全附件由于化工容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性，往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数，以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。化工容器的安全装置主要有安全阀、爆破片、紧急切断阀、安全联锁装置、压力表、液面计、测温仪表等。 上述筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座及安全附件等即构成了一台化工设备的外壳。对于储存用的容器，这一外壳即为容器本身。对用于化学反应、传热、分离等工艺过程的容器而言，则须在外壳内装入工艺所要求的内件，才能构成一个完整的产品。 2、分类从不同的角度对化工容器及设备有各种不同的分类方法，常用的分类方法有以下几种。
《化工设备机械基础》复习题
化工设备机械基础复习题 一、填空题 1.和断面收缩率φ是衡量金属静载荷下塑性变形能力的指标。 2.碳溶解在α-Fe中形成的固溶体称为，溶解在γ-Fe中形成的固溶 体称为；碳不能完全溶解在铁中时，铁和碳形成的化合物Fe3C 叫做。 3.钢材中含有杂质硫时，会造成钢材的性增加；含有杂质磷会造 成钢材的性增加；钢中溶解的氢原子会引起钢的、白点等缺陷。 4.容器结构一般由壳体（筒体）、、法兰、、接口管 和人孔等组成。 5.用钢板卷制而成的筒体，其公称直径指的是。 6.壁厚附加量C由钢板负偏差和组成。 7.弹塑性材料从拉伸到断裂所经历的四个阶段是、屈服阶段、 强化阶段和缩颈断裂阶段。 8.碳对铁碳合金性能的影响很大，铁中加入少量的碳，其强度显著增加。 碳原子在铁中的存在形式有、化合物和三种。 9.按冶炼质量（硫、磷含量），碳钢可以分为、优质碳素钢和高 级优质钢。其中，20A属于。 10.薄壁圆筒受内压时，应力是应力的两倍。 11.壁厚附加量C由钢板负偏差和组成。 12.采用单面焊接的局部检测时，其焊接接头系数为。 大型塔设备的支座通常选用。 13.弹塑性材料从拉伸到断裂所经历的四个阶段是弹性变形阶段、屈服阶 段、和缩颈断裂阶段。
14.碳溶解在α-Fe中形成的固溶体称为，溶解在γ-Fe中形成的固 溶体称为。 15.45号钢的平均含碳量为。 16.0Cr19Ni19钢的平均含铬量为。 17.容器结构一般由、封头（端盖）、法兰、、接口管 和人孔等组成。 18.用钢板卷制而成的筒体，其公称直径指的是。 19.采用单面焊接的局部检测时，其焊接接头系数为。 20.立式塔设备设计时所需要考虑载荷主要有操作压力载荷、、风 载荷、地震载荷和偏心载荷。 21.淬火后得到的组织是，可以增加零件的硬度、强度和耐磨性。 22.用钢板卷制而成的筒体，其公称直径指的是。 23.《压力容器》标准是我国压力容器标准体系中的核心标准。 24.薄壁圆筒受内压时，应力是应力的两倍。 25.球形壳体的应力计算公式为：。故当直径与内压相同时，球 壳内的应力是圆筒形壳体应力的一半。 26.壁厚附加量C由钢板厚度负偏差C1和组成。 27.采用单面焊接的局部检测时，其焊接接头系数为。 28.立式塔设备设计时所需要考虑载荷主要有操作压力载荷、、风 载荷、地震载荷和偏心载荷。 29.碳溶解在α-Fe中形成的固溶体称为，溶解在γ-Fe中形成的固溶 体称为；碳不能完全溶解在铁中时，铁和碳形成的化合物Fe3C 叫做渗碳体。 30.铁碳合金中，当含碳量小于2.11%时，其组织是在铁素体中散布着渗碳体， 这就是。当含碳量大于2.11%时，部分碳以石墨形式存在于铁碳合金中，称为。 31.用钢板卷制而成的筒体，其公称直径指的是。
常用化工设备基础知识教材
化工设备基础知识 第一章轴轴的主要作用是用来支撑和固定旋转传动零件，常见的轴有直轴和曲轴两种。一、直轴的分类：根据承受荷载的情况不同，直轴可分为心轴、转轴和传动轴三类。 1、心轴：心轴工作时主要用来支撑转动零件，承受弯矩而不传递运动，也不传递动力。心轴随零件转动的（如火车轮轴）称为活动心轴，不随零件一起转动的（如自行车轴、滑轮轴）称为固定心轴，它们承载时均产生弯曲变形。 2、转轴：转轴既要支承旋转零件还要传递运动和动力，如机床主轴、减速机齿轮轴、搅拌轴等。这类轴在外力作用下将产生弯曲变形和扭转变形。 3、传动轴主要用来传递扭矩，它不承受或承受较小的弯矩，如汽车、拖拉机变速箱与后轮轴间的传动轴。 轴的材料：选取轴用材料主要取决于轴的工作条件载荷和加工工艺等综合因素，除满足强度、刚度、耐磨性外，还要求对应力集中敏感性小，常用碳素钢、合金钢的锻件和轧制圆钢做为轴的毛坯。 碳素钢对应力集中的敏感性较小，其机械性能可通过热处理进行调整，比合金钢价廉，所以应用最广，常用30、40、45、50 号钢，其中45 号钢最常用。对于非重要或受载荷较小的轴可用Q235、Q237 等普通碳素结构钢。 合金钢可淬性好，且具有较高的机械性能，常用于传递较大功率并要求减小尺寸和重量以及提高轴颈耐磨性的场合。 合金铸铁和球墨铸铁也常用来做轴的原因是铸造成型容易得到较复杂且更合理的形状，铸造材料吸振性高，并可用热处理的方法提高耐磨性，对应力敏感性较低，且价廉。但铸造质量不易控制，可靠性较差，需慎用。 二、轴的结构 轴的外形通常作成阶梯形的圆柱体。轴上供安装旋转零件的部位叫轴头，轴与轴承配合部分叫轴颈，轴的其他部分叫轴身轴的设计与选择要考虑很多因素的影响，在满足不同截面的强度和刚度要求的同时，还要便于轴上零件的固定、定位、拆装、调整，尽可能减小应力集中以提高轴整体的疲劳强度，以及轴本身的加工工 艺性。 旋转零件一般要随轴旋转传递运动和动力，零件在圆周方向和轴线方向都需要确定他们之间的相对位置以保证各零件正常的工作关系。
化工设备基础复习题
一、填空题） ●管路的热补偿分____、____两种。 ●过压保护用____阀，排水阻汽用____阀。 ●按工作原理可将泵分为____、____和其他类型泵等三类。 ●根据离心泵泄漏位置的不同，可将泄漏分为____和____。 ●风机按排气压力分为____（Pd≤1.5×104Pa）和____（1.5×104Pa＜Pd＜2.0×104Pa）。 ●活塞式压缩机工作过程按工作原理可分为____、____、____、____等。 ●离心式压缩机主要由____、____、轴承及密封装置等部件组成。 ●GB150—98《钢制压力容器标准》中按内压容器的设计压力（P），将内压容器分为____、 ____、____、____四个压力等级。 ●按冷热流体热量交换方式将热交换器分为____、____、____三种。 ●板式塔气液接触属于____式传质、传热过程；填料塔气液接触属于____式传质、传热过 程。 ●搅拌反应釜由____、____、____、轴封装置和其他结构等几部分组成。 ●搅拌反应釜最常用的传热装置有____和____。 ●多级离心泵轴向力平衡的措施有（）、（）、（）。 ●活塞的基本结构有：（）（）（）。 ●列管式换热器中，需要设置膨胀节以消除温差应力的是( )；换热管一端 固定，另一端可以在管内自由移动的是( )。 ●离心式风机叶片有三种主要弯曲形式，（）叶片，（）叶片和 （）叶片。 ●在换热器中参加换热的两种流体在间壁两边分别以相反的方向流动，称为 ( )，若以相同的方向流动，则称为( )，在工业生产中，一般都采用 ( )，只有在特殊情况时，才采用( )。 ●活塞式压缩机工作原理包括（）、（）、（）、 膨胀四个过程。 ●填料塔中的填料分为实体填料和网体填料，拉西环和鲍尔环属于实体填料。实体 填料的填充方式有（）和（）。 ●止回阀的作用是控制流体的方向，按照结构的不同可以将其分为两种，主要是 （）和（）。 ●1MPa≈（）kgf/cm2
化工设备机械基础习题及答案
1. 化工厂安装塔设备时，分段起吊塔体如图所示。设起吊重量G=10KN，求钢绳AB、 BC及BD的受力大小。设BC、BD与水平夹角为60℃。 2. 桅杆式起重机由桅杆D、起重杆AB 和钢丝BC用铰链A连接而组成。P＝20KN，试求BC绳的拉力与铰链A的反力(AB杆重不计)。 3. 起吊设备时为避免碰到栏杆，施一水平力P，设备重G=30KN，求水平力P及绳子 拉力T。
4. 悬臂式壁架支承设备重P(KN )，壁架自重不计，求固定端的反力。 5. 化工厂的塔设备，塔旁悬挂一侧塔。设沿塔高受风压q(N／m)，塔高H(m)，侧 塔与主塔中心相距为e(m)，主塔重P1(KN)，侧塔重P2(KN) 。试求地面基础处的 支座反力。 6. 梯子由AB与AC两部分在A处用铰链联结而成，下部用水平软绳连接如图放在光
滑面上。在AC上作用有一垂直力P。如不计梯子自重，当P＝600N，α=75℃，h=3m， a＝2m时，求绳的拉力的大小。 .7 试用截面法求各杆件所标出的横截面上的内力和应力。杆的横截面面积A为250mm2，P=10KN。 8. 一根直径d=3mm，长L=3m的圆截面杆，承受轴向拉力P=30KN，其伸长为ΔL=2.2mm。 试求此杆横截面上的应力与此材料的弹性模量E。 参考答案 9. 一根钢杆，其弹性模量E=2.1×105MPa，比例极限σp=210MPa；在轴向拉力P作用下，纵向 线应变ε=0.001。求此时杆横截面上的正应力。如果加大拉力P，使杆件的纵向线应变增加到ε=0.01，问此时杆横截面上的正应力能否由虎克定律确定，为什么？ 10. 两块Q235-A钢板用E4301焊条对焊起来作为拉杆，b=60mm，δ=10mm。已知钢板的许用应 力[σ]=160MPa，对接焊缝许用应力[σ]＝128MPa，拉力P=60KN。试校核其强度。
化工设备机械基础(复习题)
化工设备机械基础 期末复习题 一、选择题（共75题）： 1、在一定条件下使化工原料（物料、介质）发生化学和物理变化，进而得到所需要的新物质（产品）的生产过程，称为：（） A：化学工业B：化工生产C：过程工业 2、机械工作时不运动，依靠特定的机械结构等条件，让物料通过机械内部自动完成工作任务的，称为：（） A：化工设备B：化工机械C：化工机器 3、化工容器中主要用于完成介质的热量交换的是：（） A：反应压力容器B：分离类容器C：换热压力容器 4、某一化工容器的设计压力为5MPa，那么该容器属于：（） A：低压压力容器B：中压压力容器C：高压压力容器 5、以下属于列管式换热器组成部件的是：（） A：管板B：塔盘C：燃烧器 6、固定管板式换热器最大的缺点是会产生很大的：（） A：温差应力B：流体阻力C：温差轴向力 7、列管式换热器中，管子与管板为活动连接的是：（） A：固定管板式换热器B：浮头式换热器C：U形管式换热器 8、为了避免壳程流体对换热管产生的剧烈冲刷，延长换热管的使用寿命，我们应在壳程流体入口处设置：（） A：设备法兰B：安全附件C：缓冲挡板与接管 9、列管式换热器中，折流板与支持板的固定主要是通过（）来实现： A：拉杆和定距管B：导流筒C：填料函 10、板式塔总体结构分为塔顶、塔体和群座部分，其中塔顶部分主要功能是：（） A：固液分离B：气液分离C：液体再分布 11、板式塔总体结构分为塔顶、塔体和群座部分，其中塔体部分主要结构元件是：（）A：泡罩B：浮阀C：塔盘 12、浮阀塔中最常用的F-1型浮阀，其避免浮阀与塔板粘黏的装置是：（） A：阀腿B：降液管C：定距片 13、填料塔所用的填料分为实体填料和网体填料两大类，以下属于网体填料的是：（）A：拉西环B：鲍尔环C：鞍形网 14、填料塔所用的填料分为实体填料和网体填料两大类，以下属于实体填料的是：（）A：波纹板B：阶梯环C：鞍形网 15、搅拌反应釜为了使参加反应的各种物料混合均匀、接触良好，以加速反应进行和便于反应控制，我们需要设置：（） A：传热装置B：搅拌装置C：轴封装置 16、搅拌反应釜为了使釜体内温度控制在反应所需的范围内，我们需要设置：（） A：传热装置B：搅拌装置C：轴封装置 17、搅拌反应釜为了保持设备内的压力（或真空度），防止反应物料逸出和杂质的渗入，我们需要设置：（） A：传热装置B：搅拌装置C：轴封装置
化工设备基础课程设计.doc
化工设备基础课程设计 第一章设计方案的确定.............................................................. 错误!未定义书签。 1.1 液氨储罐选型................................................................. 错误!未定义书签。 1.2 液氨储罐选材.................................................................. 错误!未定义书签。第二章储罐的工艺设计.............................................................. 错误!未定义书签。 2.1 筒体壁厚设计.................................................................. 错误!未定义书签。 2.2 筒体封头设计.................................................................. 错误!未定义书签。 2.3 校核罐体及封头的水压试验强度.................................. 错误!未定义书签。 2.4 人孔设计.......................................................................... 错误!未定义书签。 2.5 人孔补强.......................................................................... 错误!未定义书签。 2.6 接口管.............................................................................. 错误!未定义书签。 2.6.1 液氨进料管......................................................... 错误!未定义书签。 2.6.2 液氨出料管.......................................................... 错误!未定义书签。 2.6.3 排污管.................................................................. 错误!未定义书签。 2.6.4 液面计接管.......................................................... 错误!未定义书签。 2.6.5 放空接口管.......................................................... 错误!未定义书签。 2.7 鞍座................................................................................ 错误!未定义书签。 2.7.1 罐体质量................................................................ 错误!未定义书签。 2.7.2 封头质量................................................................ 错误!未定义书签。 2.7.3 液氨质量................................................................ 错误!未定义书签。 2.7.4 附件质量................................................................ 错误!未定义书签。第三章设备总装配图.................................................................. 错误!未定义书签。 3.1 设备总装配图................................................................ 错误!未定义书签。 3.2 储罐技术要求：............................................................ 错误!未定义书签。 3.3 设计技术特性表............................................................ 错误!未定义书签。第四章设计总结.......................................................................... 错误!未定义书签。参考文献........................................................................................ 错误!未定义书签。
化工设备机械基础习题解答86184
第一章化工设备材料及其选择二. 指出下列钢材的种类、含碳量及合金元素含量 Ａ组 B组： 第二章容器设计的基本知识 一.、指出下列压力容器温度与压力分级范围
第三章 内压薄壁容器的应力分析 和MP S m 63844=?==σ S P R R m = +2 1 σσθ MP S PD 634== σ θ 2. 圆锥壳上之A 点和B 点，已知：p=，D=1010mm ，S=10mm ，a=30o 。 α cos 2,:21D A R R = ∞=点 MP S PD m 58.14866.010410105.0cos 4=???==ασ S P R R m = +2 1 σσθ MP S PD 16.29866 .01021010 5.0cos 2=???== ασ θ 0,:21=∞=R R B 点 0==σ σθ m 3. 椭球壳上之A ，B ，C 点，已知：p=1Mpa ，a=1010mm ，b=505mm ，S=20mm 。B 点处坐标x=600mm 。 2505 1010==b a 标准椭圆形封头
b b b y x A a R a R 2 2 21,:),0== ==点（ MP S Pa m 5.5020 10101=?== =θσσ MPa sb P B b a x a m 3.43)(2 2 2 2 4 =--= σ点： MPa b a x a a sb P b a x a 7.27)(2)(2 222442 22 4=????? ?-----= θσ :)0,(==y a x C 点 MPa S Pa m 25.25202101012=??== σ MPa S Pa 5.5020 10101-=?-=-=σ θ 五、 工程应用题 1. 某厂生产的锅炉汽包，其工作压力为，汽包圆筒的平均直径为816 mm ，壁厚为16 mm ，试求汽包圆筒壁被的薄 膜应力σσθ 和m 。 【解】 P= D=816mm S=16mm 1.00196.0816 16 <==D S 属薄壁容器 MPa S PD m 875.311648165.24=??==σ MPa S PD m 75.631628165.22=??==σ 2. 有一平均直径为10020 mm 的球形容器，其工作压力为，厚度为20 mm ，试求该球形容器壁内的工作压力是多少。 【解】 P= D=10020mm S=20mm 1.0001996.010020 20<==D S 属薄壁容器 MPa S PD m 15.7520410020 6.04=??===σσθ 3. 有一承受气体内压的圆筒形容器，两端封头均为椭圆形封头，已知：圆筒平均直径为2030 mm ，筒体与封头厚度均为30 mm ，工作压力为3Mpa ，试求； ⑴圆筒壁内的最大工作压力； ⑵若封头椭圆长，短半轴之比分别为，2，时，计算封头上薄膜应力的σσθ 和m 的最大值并确定其所在的位置。 【解】(1) 圆筒 P=3Mpa D=2030mm S=30mm 1.00148.02030 30<==D S 属薄壁容器 MP S PD m 75.50304203024=??==σ
化工设备基础知识.
设备基础知识竞赛参考题及答案 一、机械基础部分 1、 金属材料的机械性能包括那些？ 答：强度、硬度、塑性、脆性、韧性、疲劳和蠕变。 2、 材料受载荷作用的形变形式有那几种？ 答：拉伸、压缩、剪切、扭转和弯曲五种。 3、 4、化工常用静止设备有哪几种？ 答：容器、塔器、换热器和反应器等。 5、零件圆柱尺寸为Φ25 ，请问该零件基本尺寸是多少？上偏差是多少？下偏差是多少？公差是多少？ 答：基本尺寸是直径25mm；上偏差是0.015mm；下偏差是0.05mm；公差是0.065mm。6、零件的配合有哪几种？ 答：有间隙配合、过渡配合、过盈配合。 7、三视图的投影规律是什么？ 答：主俯长对正、主左高平齐、俯左宽相等。 8、说明阀门型号J41H-16 D 80中各符号的含义？ 答：①J-截止阀，4-阀兰连接，1-直通式，H-阀座密封面材料为合金钢，16-公称压力为1.6MP a ②D 80是公称直径为80mm。 9、简述离心泵的工作原理？ 答：在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量，以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳中，液体由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，最后以较高的压力流入排出管道，送至需要场所。液体由叶轮中心流向外缘时，在叶轮中心形成
了一定的真空，由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连续压入叶轮中。可见，只要叶轮不断地转动，液体便会不断地被吸入和排出。 10、我公司为什么要对阀门传动丝杆、设备螺栓进行润滑或防锈处理？ 答：传动丝杆和设备连接螺栓长期暴露在空气当中，由于空气里含有水分等，长期不使用，不润滑易腐蚀，所以需要润滑或防锈处理。 11、泵轴密封的作用是什么？ 答：泵的轴密封是用来阻止泵内液体向外泄漏，同时也防止空气进入泵腔。 12、离心泵流量不足的原因有那些？ 答：①吸入管或泵的进口堵塞，吸入管阻力过大。 ②叶轮吸入口口环磨损，间隙过大。 ③泵的转向不对或叶轮装反。 ④出口阀未打开或开度太小。 13、离心泵振动大的原因是什么？ 答：①泵转子或驱动机转子动平衡不合要求。②连轴器找正不合要求。③轴承磨损、间隙过大。④地脚螺栓松动。⑤基础不牢固。⑥轴弯曲。⑦支架不牢固引起管道振动。⑧泵体内部磨损。⑨转子零件松动或破损⑩叶轮中有杂物。 14、轴承温度高的原因有那些？ 答：①轴承间隙过大或过小。②轴承安装不正确。③轴承磨损或松动。④轴承缺油、加油过多或油质不良。⑤轴承内有杂物。 15、轴承温度的允许值是多少？ 答：滑动轴承：＜80℃；滚动轴承：＜95℃。 16、离心式鼓风机由那些部件组成？ 答：机壳、转子组件（叶轮、主轴）、密封组件、轴承、润滑装置及其他辅助零部件组成。 17、罗茨风机风量不足、风压降低的原因？ 答：①叶片磨损间隙增大。②传递带松动达不到额定转数。③密封或机壳漏气。④管道阀兰漏气。 18、对于有机械密封的泵类设备启动或停止泵运行时应注意什么？ 答：因机械密封动、静环之间的运动依靠液体润滑和冷却在启动泵之前，需要打开入口阀，让液体充满空间形成良好的润滑；停止转动后在关闭阀门，防止无冷却润滑液体磨损。19、无缝钢管：“Φ159×4×6000”各符号表示什么意思？ 答：Φ159-无缝钢管外径159mm；4-无缝钢管厚度4mm；6000-无缝钢管长度6000mm。 20、材料在加工或使用过程中所受的外力叫载荷，按其作用性质不同可分为哪三种载荷？答：①静载荷。②冲击载荷。③交变载荷。 21、碳素钢按含碳量分为哪几类，其含碳量的范围？ 答：碳素钢按含碳量分为3类，低碳钢（含碳量为0.05～0.25%）；中碳钢（含碳量为0.3～0.55%）；和高碳钢（含碳量为大于0.6%）
化工设备机械基础习题及答案
1.化工厂安装塔设备时，分段起吊塔体如图所示。设起吊重量G=10KN，求钢绳AB、BC 及BD的受力大小。设BC、BD与水平夹角为60℃。 2.桅杆式起重机由桅杆D、起重杆AB和钢丝BC用铰链A连接而组成。P＝20KN，试求 BC绳的拉力与铰链A的反力(AB杆重不计)。 3.起吊设备时为避免碰到栏杆，施一水平力P，设备重G=30KN，求水平力P及绳子拉 力T。
4.悬臂式壁架支承设备重P(KN)，壁架自重不计，求固定端的反力。 5.化工厂的塔设备，塔旁悬挂一侧塔。设沿塔高受风压q(N／m)，塔高H(m)，侧塔 与主塔中心相距为e(m)，主塔重P1(KN)，侧塔重P2(KN)。试求地面基础处的支座反力。 6.梯子由AB与AC两部分在A处用铰链联结而成，下部用水平软绳连接如图放在光滑
面上。在AC上作用有一垂直力P。如不计梯子自重，当P＝600N ，=75℃，h=3m， a＝2m时，求绳的拉力的大小。 .7试用截面法求各杆件所标出的横截面上的内力和应力。杆的横截面面积A为250mm2，P=10KN。 8.一根直径d=3mm，长L=3m的圆截面杆，承受轴向拉力P=30KN，其伸长为ΔL=。试求此杆横 截面上的应力与此材料的弹性模量E。 参考答案 9.一根钢杆，其弹性模量E=×105MPa，比例极限p=210MPa；在轴向拉力P作用下，纵向线应 变=。求此时杆横截面上的正应力。如果加大拉力P，使杆件的纵向线应变增加到=，问此时杆横截面上的正应力能否由虎克定律确定，为什么 10.两块Q235-A钢板用E4301焊条对焊起来作为拉杆，b=60mm，=10mm。已知钢板的许用应力 []=160MPa，对接焊缝许用应力[]＝128MPa，拉力P=60KN。试校核其强度。 11.已知反应釜端盖上受气体内压力及垫圈上压紧力的合力为400KN，其法兰联接选用Q235-A钢
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《化工设备机械基础》练习题 一、判断题 1、在所有封头中，平板封头的承压能力最差，球形封头的承压能力最好。（） 2、弹性模量和泊讼比是材料重要的力学性能，二者均不随着温度的变化而变化。（） 3、内压薄壁圆筒的薄膜应力与壁厚成反比，当容器材质和内部介质压力一定时，厚度大的容器壁内应力总小于壁厚小的容器。（） 4、根据弹性失效理论，容器器壁内某一处的最大应力达到材料设计温度下的屈服极限时，容器即宣告失效。（） 5、安全系数是一个不断发展变化的数据，随着科学技术的发展，其值将逐渐减小。（） 6、从承压角度考虑，半球型封头最理想，并且用料最省，在对封头选择时应优先考虑。（） 7、按无力矩理论求得的应力称为薄膜应力，薄膜应力沿壁厚均匀分布。（） 8、金属垫圈的材料一般并不要求强度高，而是要求其软韧。（） 9、无缝钢管用做容器的筒身时，其公称直径指的是外径。（） 10、梁上如果只有集中力偶作用，则截面上的内力只有弯矩没有剪力。（） 11.由钢板卷制的筒体和成型封头的公称直径指的是它们的内径。（） 12、在承受内压的圆筒形容器上开椭圆孔，应使椭圆孔的长轴与筒体轴线平行。（） 13、法兰密封中，法兰的强度和刚度具有同等重要的意义。（） 14、法兰联接中，预紧密封比压越大，则工作时可有较大的工作密封比压，有利于保证密封。（） 15、外压长圆筒在长径比一定的情况下，设置的加强圈数量越多，其临界压力越高。（） 16、材料的弹性模量和泊讼比一般随着温度的变化而变化。（） 二、填空题 1、组成机器、设备的构件在外力作用下若能够安全可靠地进行工作，则需要满足的力学条件是：
、 和 。2、法兰联接结构一般是由 、 、 三部分组成。在制定法兰标准尺寸系列时，是以 材料，在 ℃时的机械性能为基础的。 3、外压圆筒加工制造时，要求其椭圆度e ≤ ，设计外压圆筒时现行的稳定安全系数m= ，外压圆筒中设加强圈的目的是将 圆筒转化为 圆筒，在设计计算时外压容器的焊缝系数Ф= 。4、边缘应力又叫 ，其产生的原因是 ，它具有 和 两个性质。5、在椭圆形封头和碟形封头上开孔时，应尽量开在封头的 部位附近，并且要求孔边与封头边缘之间的投影距离不小于封头内径的 。6、常温工作的压力容器在投入生产之前进行压力试验的目的是 ，根据试验中所采用介质的不同可分为 和 。椭圆形封头的长短轴之比a/b 依次为 、 、 时，其赤道圆上的环向应力分别为σθ＞0,σθ＝0,σθ＜0。7、有一容器，其最高工作压力1.6MPa, 工作温度t≤150℃且装有安全阀，则该容器的设计压力P d = MPa;水压试验压力P T = MPa 。8、常用的压力容器开孔补强设计的原则是 ，通常采用的补强结构有 、 、 。9、容器设计参数中，设计温度尽管不直接反映在强度计算公式中，但它是 . 和 一个不可缺少的参数。三、解释名词1、薄壁容器 2、疲劳强度 3、泊松比 4、无力矩理论（薄膜理论） 5、第二曲率半径 6、轴向失稳7、边缘应力 8、弹性压缩失稳 9、塑性失效补强原则 10、临界长度 11、计算长度12、名义厚度 13、第一曲率半径14、名义屈服极限 15、垫片密封比压力 16、蠕变 17、低碳素钢18、第三强度理论19、第四强度理论20、切应力互等定理 四、试分析拉伸试验时低碳素钢试件出现滑移线的原因。 障各多项方严等板进行控试验统启动进行试人员气系统要在不必试卷保电机
化工设备机械基础复习及答案
化工设备机械基础复习 及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
化工设备机械基础复习题 一、填空题 1、强度是指构件＿抵抗破坏＿的能力。 2、刚度是指构件＿抵抗变形＿的能力。 3、稳定性是指构件＿保持原有＿平衡状态的能力。 4、如物体相对于地球静止或作匀速运动，则称物体处于＿平衡状态＿。 5、物体受外力作用变形时，其内部各部分之间因相对位置改变而引的相互作力称为＿内力 6、脆性材料的安全系数一般取得比塑性材料要＿大一些＿。 7、在轴向拉伸或压缩时，杆件不但有＿纵向＿变形，同时＿横向＿也发生变形。 8、扭转是＿杆件＿的又种变形方式。 9、τ=Gr称为＿剪切＿虎克定律。 10、弯曲是工程实际中最常见的一种＿基本＿变形形式。 11、简支梁是梁的一端为固定铰支座，另一端为＿可动＿。 12、外伸梁是简支梁的一端或＿两端＿伸出支座之外。 13、悬臂梁是梁的一端固定，另一端＿自由＿。 14、最大拉应力理论又称＿第一＿强度理论。 15、最大伸长线应变理论又称＿第二＿强度理论。 16、最大剪应力理论又称＿第三＿强度理论。 17、形状改变比能理论，又称＿第四＿强度理论。 18、构件在工作时出现随时间作周期变化的应力称为＿交变＿应力。 19、硬度是用来＿衡量＿固体材料软硬程度的力学性能指标。 20、裂纹构件抵抗裂纹失稳扩展的能力称为断裂＿韧性＿。 21、化工设备的密封性是一个十分＿重要＿的问题。 22、化工设备的耐久性是根据所要求的＿使用＿年限来决定。 23、发生边缘弯曲的原因是由于＿薄膜＿变形不连续。 24、当q/b=＿2＿时为标准型椭圆形封头。 25、圆柱壳体的环向应力为σθ=PD/2δ 26、球形壳体的环向应力为σθ=PD/4δ 27、δd是圆筒的＿设计＿厚度。 28、δ是圆筒的＿计算＿厚度。 29、有效厚度δe=＿δ+△＿ 30、凸形封头包括半球形封头＿椭圆形＿封头、碟形封头、球冠形封头四种。 31、碟形封头由以R i为半径的球面，以r为半径的＿过度弧＿高度为h0的直边三部分组成。 32、锥形封头在同样条件下与凸形封头比较，其＿受力＿情况较差。 33、球冠形封头在多数情况下用作容器中两独立受压室的＿中间＿封头。 34、刚性圆筒，由于它的厚径比δe/D0较大，而长径比L/D0＿较小＿，所以一般不存在因失稳破坏的问题。 35、加强圈应有＿足够＿的刚性，通常采用扁钢、角钢、工字钢或其它型钢组成。 36、卧式容器的支座有＿鞍座＿圈座和支腿三种。