【真题】2024年10月自考10988工厂设计概论试题

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2024 年 10 月高等教育自学考试全国统一考试

工厂设计概论

（课程代码 10988）

注意事项：
1.本试卷分为两部分，第一部分为选择题，第二部分为非选择题。
2.应考者必须按试题顺序在答题卡（纸）指定位置上作答，答在试卷上无效。
3.涂写部分、画图部分必须使用 2B 铅笔，书写部分必须使用黑色字迹签字笔。

第一部分 选择题

一、单项选择题：本大题共 20 小题，每小题 1 分，共 20 分。在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的，请将其选出。
1.在立项过程中，只需报本地区主管部门批准即可立项的是（ ）
A. 国家级大型项目
B. 省级大型项目
C. 中型项目
D. 小型项目

2.被设计院称之为业主的是（ ）
A. 建设单位
B. 技术研究单位
C. 项目审批部门
D. 施工单位

3.项目前期规划及初步方案确定时，说明工业生产中所采用的技术路线的是（ ）
A. 物料流程图
B. 流程框图
C. 流程草图
D. 仪表流程图

4.化工产品生产的技术方案或工艺路线的确定，主要考虑的因素不包括（ ）
A. 技术上可行
B. 经济上合理
C. 水源及电力供应
D. 包装和运输措施

5.热量衡算的一般步骤不包括（ ）
A. 划分系统
B. 画出流程简图
C. 列方程式与约束式
D. 确定组成

6.按有关标准规定，不宜设置安全阀的工艺设备是（ ）
A. 电动往复泵的出口
B. 顶部操作压力大于 0.03MPa 的蒸馏塔
C. 往复式压缩机各段出口
D. 加热炉炉管

7.流程图设计中，下列表示被测量变量和仪表功能的字母代号错误的是（ ）
A. E 电压
B. X 粘度
C. M 水分或湿度
D. Z 位置

8.不适用于抽除含尘和对润滑油起化学作用的气体的是（ ）
A. 往复式真空泵
B. 液环真空泵
C. 旋片真空泵
D. 喷射真空泵

9.只能用于清洁流体的换热，目前主要用于制氧和低温场合的换热器是（ ）
A. 蛇管
B. 浮头式
C. 列管式
D. 板翅式

10.平行流箱式干燥器的平行流风速一般为（ ）
A. 0.4 – 1m/s
B. 0.5 – 3m/s
C. 1 – 3.5m/s
D. 2 – 4m/s

11.如需大量廉价原料如煤、矿石、原油等，且工厂临近海边，一般优先考虑（ ）
A. 公路运输
B. 铁路运输
C. 水路运输
D. 管道运输

12.对于化工厂设备的净安全距离的规定，下列选项中正确的是（ ）
A. 泵与泵之间的距离应不小于 0.5m
B. 塔与塔的间距应在 2.0 – 3.0m 范围内
C. 反应罐底部与人行通道的距离不小于 2.0 – 2.8m
D. 回转机械相互间距离不小于 0.8 – 1.2m

13.对于泵的布置的有关描述正确的是（ ）
A. 大中型车间用泵数量较多，应安装在抽吸设备附近，小型车间生产用泵应尽量集中布置
B. 泵与墙间的净间距至少为 0.5m
C. 成排布置的泵，其配管与阀门应成曲线排列，且管道应避免跨越泵和电动机
D. 双排泵电机端与电机端之间的间距不宜少于 2m

14.根据钢中的含碳量的不同，碳素钢又可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢，其中中碳钢的碳含量一般为（ ）
A. 低于 0.25%
B. 0.25% – 0.60%
C. 0.60% – 0.80%
D. 高于 0.8%

15.计算壁厚的主要设计参数不包括（ ）
A. 设计压力
B. 设计温度
C. 工作年限
D. 许用应力

16.下列不属于化工常用仪表的是（ ）
A. 温度测量仪表
B. 压力测量仪表
C. 流量测量仪表
D. 液位测量仪表

17.下列说法错误的是（ ）
A. 根据介质性质及工艺操作条件，经济合理地选择管材
B. 公称直径表示管子、管件等管道器材元件的名义外直径
C. 管道安装完毕后，按设计规定应对系统进行强度及严密性试验，检查管道安装的工程质量
D. 根据工艺管道流程图（PID）进行管道设计

18.管道等级由两个英文字母及一个或两个数字组成。如 B2A，下列说法正确的是（ ）
A. B 表示材质
B. 2 表示顺序号
C. A 表示压力等级
D. B 表示管道等级

19.下列不属于非金属管的是（ ）
A. 陶瓷管
B. 玻璃钢管
C. 玻璃管
D. 碳素管

20.下列不属于绝热结构的是（ ）
A. 绝热层
B. 耐磨层
C. 防潮层
D. 保护层

二、判断题：本大题共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分。判断下列各题正误，正确的在答题卡相应位置涂 “A”，错误的涂 “B”。
21. 物料流程图表示为 PFD，是系统合成和过程分析的结果。（ ）
22. 在工程设计的正规文件中不可以有流程草图。（ ）
23. 物料衡算是工艺设计的基础，根据所需设计项目的年产量，通过对全过程或单元过程的物料衡算，可以计算出原料的消耗量、副产品量以及输出过程物料的损耗量及三废生成量。（ ）
24. 减压塔真空度的获得一般都依靠蒸汽喷射泵或电动真空泵，因此减压塔真空度的控制涉及到真空泵的控制。（ ）
25. 流程图、系统图和管道布置图上相应的管道代号必须一致。（ ）
26. 在容积式压缩机中，空气的压力是由空气分子的速度转化而来，即先使空气分子得到一个很高速度，然后在固定元件中使一部分速度能进一步转化为气体的压力能。（ ）
27. 离心鼓风机的出口压强一般不超过 0.3MPa（表压），因压缩比不大，不需要冷却装置，各级叶轮尺寸基本相等。（ ）
28. 化工厂循环水的供水压力一般为 0.3 – 0.5MPa。（ ）
29. 蝶阀适合制成较大口径阀门，用于温度大于 80℃、压力大于 1.0MPa 的介质。（ ）
30. 管径的确定主要根据输送流体的种类和工艺要求，选定流体流速后，通过计算或算图来确定。（ ）

第二部分 非选择题

三、填空题：本大题共 15 小题，每小题 1 分，共 15 分。
31. 原始资料中的工艺资料内容包括：物料衡算、热量衡算及设备计算和______。
32. 国际标准化组织的简称是______。
33. 为了完成工艺流程设计的任务，在正式开始工艺流程设计前设计人员必须进行______，选定生产方法，收集资料并考虑生产流程，以达到设计要求。
34. 在取样系统中，高温高压气体，如加氢精制装置的再生烟气，宜采用______。
35. 当加压塔塔顶馏出物中含有不凝性气体比较多时，塔压可以通过改变回流罐的______来实现。
36. ______在泵的进出口旁路上设置调节阀，使一部分液体从出口返回到进口管线以调节出口流量。
37. 根据冷、热流体热量交换的方法，传热设备可分为：______、直接式及蓄热式。
38. 干燥设备按热量供给方式分类，可分为______、对流、介电、红外线。
39. 工厂常用的运输方式主要有铁路运输、公路运输、水路运输及______（如架空索道、管道输送等）。
40. 釜式反应器一般用______支承在建（构）筑物上或操作台的梁上。
41. 采用高合金钢的目的主要是______、抗高温氧化或耐特别高的温度。
42. 化工厂消防水系统的压力一般为______。
43. 按照管道中输送介质的温度、______、爆炸下限、毒性以及管道的设计压力分为三级。
44. 管道法兰与管子的连接方式分成五种基本类型：平焊、对焊、______、承插焊和松套法兰。
45. 敷设在管廊上的管道种类有：公用管道、______、仪表管道及电缆。

四、名词解释题：本大题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分。
46. 干基
47. 气力输送
48. 摩擦压力降
49. 极限真空
50. 土（石）方工程量

五、简答题：本大题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。
51. 化工产品生产的技术方案或工艺路线的确定，主要考虑的因素有哪些？
52. 化学反应过程物料衡算的方法有哪些？
53. 请简要说明爆破片的特点。
54. 精馏塔的自控流程设计应注意什么问题？

六、画图题：本大题共 1 小题，每小题 10 分，共 10 分。
55. 请画出离心泵带自控的旁路调节原理示意图。

七、计算题：本大题共 1 小题，每小题 10 分，共 10 分。
56. 化工生产中常以煤或重油为燃料，在锅炉内燃烧产生蒸汽。燃烧时，锅炉内压力为 1.3MPa，按锅炉效率 50% 计，已知煤的平均燃烧热 Q 煤为 23012kJ/kg；重油的平均燃烧热 Q 重为 33472kJ/kg：压力为 1.3MPa 时，饱和水蒸汽的汽化热 ΔH 蒸汽为 1976.70kJ/kg。
试计算：
（1）燃煤锅炉中，每吨燃煤燃烧产生的蒸汽量；
（2）燃油锅炉中，每吨重油燃烧产生的蒸汽量。