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历届全国大学生化工设计竞赛总结

历届全国大学生化工设计竞赛总结 一、发展概述 大学生化工设计竞赛旨在多方面培养大学生的创新思维和工程技能，培养团队协作精神，增强大学生的工程设计与实践能力，丰富校园科研与学术氛围。 大学生化工设计竞赛始办于2007年,至今已是第七届，规模也从最初的8所高校发展至现在的164所学校，1103支参赛队伍，影响范围正在不断扩大。 2007年至2009年间，化工设计在全国推广渗透，了解并参加此赛事的学校和团队稳步增加。在2010年，大学生化工设计竞赛已初具规模，并开始按地域划分为西北、西南、华北、华南、华东、华中、东北七个分赛区进行预选赛，再选拔出优秀队伍进行决赛。之后的几年，化工设计竞赛的影响力进一步扩大，各高校积极响应，并组织学生参与，参赛的学校和队伍数量直线增长，至今已发展到164所高校1100多支参赛队伍，已经成为举足轻重的全国化工设计竞赛。 历届参赛学校及报名队伍情况 在报名的基础上，每年作品成功完成并提交的比率基本保持在60%以上，增长趋势与参赛报名趋势相当。大学生化工设计竞赛已经不仅仅是一个比赛，更是一种在全国高校化工设计课程及理念的普及，将设计的思想注入每一位化工学子的心中，为化工行业的将来打下良好的基础，同时选拔出一批优秀的人才继续深造。 历届初赛作品数目历届作品提交率 二、竞赛流程变化 随着参赛队伍数量和质量上的提升，大学生化工设计竞赛在流程上也做了相应的调整，由刚开始的全国统一比赛到现在的华南、华北、华中、华东、西南、西北、东北7个分赛区进行，决赛队伍也由最初的10支增长到目前的48支，特等奖的奖项由最初的1支增加到现在的8支队伍，目前还增加了金、银、铜奖项来表彰突出的团队作品，高质量的作品越来越多。同时设置最佳答辩表现奖、最佳创新奖、最佳设计文档奖、最佳团队合作奖来奖励在某些方面有突出表现的团

化工设计答辩问题准备附答案版

精馏塔设计答辩问题： 1、 最小回流比应该如何确定？ 精馏操作中，由精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量L 与塔顶产品流量D 的比值,即R ＝L/D 。回流比的大小,对精馏过程的分离效果和经济性有着重要的影响。因此，在精馏设计时，回流比是一个需认真选定的参数。 最小回流比Rmin=P D D D x -y y -x 2、 如何求取塔顶或塔底处的相对挥发度？如何求全塔的平均相对挥发度？ 相对挥发度：习惯上将溶液中易挥发组分的挥发度对难挥发组分的挥发度之比，称为相对挥发度。以α表示。 α=(yA/yB)/(xA/xB)， 式中，yA ——气相中易挥发组分的摩尔分数；yB ——气相中难挥发组分的摩尔分数； xA ——液相中易挥发组分的摩尔分数；xB ——液相中难挥发组分的摩尔分数。 塔顶处相对挥发度： xD=0.97,yD=0.9854,αD=0874.297.0-19854.0-1/97.09854.0= 进料处相对挥发度： xF=0.97,yF=0.9854,αF=9570.1.340-1.67070-1/34.06707.0= 塔釜处相对挥发度： xW=0.97,yW=0.9854,αW=3355.01356.0-1.050-1/1356.005.0= 精馏段平均相对挥发度αm(精)= 2F D αα+=2.0000

提留段平均相对挥发度αm(提)= 2 F α α+ W =1.1463 3、分析回流比对精馏过程的影响，如何确定适宜的回流比？ 精馏操作中，由精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量L与塔顶产品流量D的比值,即R＝L/D。 回流比有两个极限，一个是全回流比，另一个是最小回流比，操作回流比介于二者之间。设备费与操作费之和最低是最适回流比。回流比小塔板数就多，设备费就大；回流比大，塔板数小，但是塔内蒸汽量就大，塔径蒸馏釜冷凝器的尺寸就大，设备费高。 4、实际的进料板位置应该如何确定？ 参看文档14页， x6=0.3225 < xf，xf为进料处的液相组成，选择第六板进料。 5、如何确定实际塔板效率和实际塔板数目？ 全塔效率ET（已给出）：ET=0.5，实际塔板数N： 精馏段：N精=5/ET=5/0.5=10层；提馏段：N提=5/ET=5/0.5=10层 6、塔盘可以分为几个区？各区的作用分别是什么？ 7、在塔板上，溢流堰的作用是什么？底隙高度怎么确定？ 溢流堰为塔板上液体溢出的结构，具有维持板上液层及使液体均匀溢出的作用，又可分为出口堰及入口堰。 8、为什么塔板会有液面落差？ 9、流体力学核算包括哪些内容？ 气体通过筛板压降相当的液柱高度（分精馏提馏两段，下同）；雾沫夹带量；漏液；液泛。 10、板式精馏塔会有哪些不正常的操作现象，如何避免？

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精馏塔设计答辩问题： 1、最小回流比应该如何确定？ 精馏操作中，由精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量L 与塔顶产品流量D 的比值,即R ＝ L/D 。回流比的大小,对精馏过程的分离效果和经济性有着重要的影响。因此，在精馏设计 时，回流比是一个需认真选定的参数。 最小回流比Rmin=P D D D x -y y -x 2、如何求取塔顶或塔底处的相对挥发度如何求全塔的平均相对挥发度 相对挥发度：习惯上将溶液中易挥发组分的挥发度对难挥发组分的挥发度之比，称为相对挥发度。以α表示。 α=(yA/yB)/(xA/xB)， 式中，yA ——气相中易挥发组分的摩尔分数；yB ——气相中难挥发组分的摩尔分数； xA ——液相中易挥发组分的摩尔分数；xB ——液相中难挥发组分的摩尔分数。 塔顶处相对挥发度： xD=0.97,yD=0.9854,αD=0874.297.0-19854.0-1/97.09854.0= 进料处相对挥发度： xF=0.97,yF=0.9854,αF=9570.1.340-1.67070-1/34.06707.0= 塔釜处相对挥发度：

xW=0.97,yW=0.9854,αW= 3355 .0 1356 .0-1 .05 0-1 / 1356 .0 05 .0 = 精馏段平均相对挥发度αm(精)= 2F D α α+ =2.0000 提留段平均相对挥发度αm(提)= 2 F α α+ W =1.1463 3、分析回流比对精馏过程的影响，如何确定适宜的回流比？ 精馏操作中，由精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量L与塔顶产品流量D的比值,即R＝ L/D。 回流比有两个极限，一个是全回流比，另一个是最小回流比，操作回流比介于二者之间。设备费与操作费之和最低是最适回流比。回流比小塔板数就多，设备费就大；回流比大，塔板数小，但是塔内蒸汽量就大，塔径蒸馏釜冷凝器的尺寸就大，设备费高。 4、实际的进料板位置应该如何确定？ 参看文档14页， x6=0.3225 < xf，xf为进料处的液相组成，选择第六板进料。 5、如何确定实际塔板效率和实际塔板数目？ 全塔效率ET（已给出）：ET=0.5，实际塔板数N： 精馏段：N精=5/ET=5/0.5=10层；提馏段：N提=5/ET=5/0.5=10层 6、塔盘可以分为几个区各区的作用分别是什么 7、在塔板上，溢流堰的作用是什么底隙高度怎么确定 溢流堰为塔板上液体溢出的结构，具有维持板上液层及使液体均匀溢出的作用，又可分为出口堰及入口堰。

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精馏塔设计答辩问题： 1、最小回流比应该如何确定 精馏操作中，由精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量L 与塔顶产品流量D 的比值,即R ＝L/D 。回流比的大小,对精馏过程的分离效果和经济性有着重要的影响。因此，在精馏设计时，回流比是一个需认真选定的参数。 最小回流比Rmin=P D D D x -y y -x 2、如何求取塔顶或塔底处的相对挥发度如何求全塔的平均相对挥发度 相对挥发度：习惯上将溶液中易挥发组分的挥发度对难挥发组分的挥发度之比，称为相对挥发度。以α表示。 α=(yA/yB)/(xA/xB)， 式中，yA ——气相中易挥发组分的摩尔分数；yB ——气相中难挥发组分的摩尔分数； xA ——液相中易挥发组分的摩尔分数；xB ——液相中难挥发组分的摩尔分数。 塔顶处相对挥发度： xD=,yD=,αD=0874.297.0-19854.0-1/97.09854.0= 进料处相对挥发度： xF=,yF=,αF=9570.1.340-1.67070-1/34.06707.0= 塔釜处相对挥发度： xW=,yW=,αW=3355.01356.0-1.050-1/1356.005.0= 精馏段平均相对挥发度αm(精)= 2F D αα+=

提留段平均相对挥发度αm(提)= 2F αα+W = 3、分析回流比对精馏过程的影响，如何确定适宜的回流比 精馏操作中，由精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量L 与塔顶产品流量D 的比值,即R ＝L/D 。 回流比有两个极限，一个是全回流比，另一个是最小回流比，操作回流比介于二者之间。设备费与操作费之和最低是最适回流比。回流比小塔板数就多，设备费就大；回流比大，塔板数小，但是塔内蒸汽量就大，塔径蒸馏釜冷凝器的尺寸就大，设备费高。 4、实际的进料板位置应该如何确定 参看文档14页， x6= < xf ，xf 为进料处的液相组成，选择第六板进料。 5、如何确定实际塔板效率和实际塔板数目 全塔效率ET （已给出）：ET=，实际塔板数N ： 精馏段：N 精=5/ET=5/=10层；提馏段：N 提=5/ET=5/=10层 6、塔盘可以分为几个区各区的作用分别是什么 7、在塔板上，溢流堰的作用是什么底隙高度怎么确定 溢流堰为塔板上液体溢出的结构，具有维持板上液层及使液体均匀溢出的作用，又可分为出口堰及入口堰。 8、为什么塔板会有液面落差 9、流体力学核算包括哪些内容 气体通过筛板压降相当的液柱高度（分精馏提馏两段，下同）；雾沫夹带量；漏液；液泛。 10、板式精馏塔会有哪些不正常的操作现象，如何避免

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精馏塔设计答辩问题： 1、最小回流比应该如何确定 精馏操作中，由精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量L 与塔顶产品流量D 的比值,即R ＝L/D 。回流比的大小,对精馏过程的分离效果和经济性有着重要的影响。因此，在精馏设 计时，回流比是一个需认真选定的参数。 最小回流比Rmin=P D D D x -y y -x 2、如何求取塔顶或塔底处的相对挥发度如何求全塔的平均相对挥发度 相对挥发度：习惯上将溶液中易挥发组分的挥发度对难挥发组分的挥发度之比，称为相对挥发度。以α表示。 α=(yA/yB)/(xA/xB)， 式中，yA ——气相中易挥发组分的摩尔分数；yB ——气相中难挥发组分的摩尔分数； xA ——液相中易挥发组分的摩尔分数；xB ——液相中难挥发组分的摩尔分数。 塔顶处相对挥发度： xD=,yD=,αD=0874.297.0-19854.0-1/97.09854.0= 进料处相对挥发度： xF=,yF=,αF=9570.1.340-1.67070-1/34.06707.0= 塔釜处相对挥发度： xW=,yW=,αW=3355.01356.0-1.050-1/1356.005.0= 精馏段平均相对挥发度αm(精)= 2F D αα+= 提留段平均相对挥发度αm(提)= 2 F αα+W =

3、分析回流比对精馏过程的影响，如何确定适宜的回流比 精馏操作中，由精馏塔塔顶返回塔内的回流液流量L与塔顶产品流量D的比值,即R＝L/D。 回流比有两个极限，一个是全回流比，另一个是最小回流比，操作回流比介于二者之间。设备费与操作费之和最低是最适回流比。回流比小塔板数就多，设备费就大；回流比大，塔板数小，但是塔内蒸汽量就大，塔径蒸馏釜冷凝器的尺寸就大，设备费高。 4、实际的进料板位置应该如何确定 参看文档14页， x6= < xf，xf为进料处的液相组成，选择第六板进料。 5、如何确定实际塔板效率和实际塔板数目 全塔效率ET（已给出）：ET=，实际塔板数N： 精馏段：N精=5/ET=5/=10层；提馏段：N提=5/ET=5/=10层 6、塔盘可以分为几个区各区的作用分别是什么 7、在塔板上，溢流堰的作用是什么底隙高度怎么确定 溢流堰为塔板上液体溢出的结构，具有维持板上液层及使液体均匀溢出的作用，又可分为出口堰及入口堰。 8、为什么塔板会有液面落差 9、流体力学核算包括哪些内容 气体通过筛板压降相当的液柱高度（分精馏提馏两段，下同）；雾沫夹带量；漏液；液泛。 10、板式精馏塔会有哪些不正常的操作现象，如何避免 11、塔板负荷性能图分别由那些线组成（作图说明） 雾沫夹带线、液泛线、漏液线、操作线、液相负荷上限线、液相负荷下限线、

2013年化工类高级工程师答辩公共题精华版

{化工类公共题}·化工 1、工业企业厂址的基本条件包括哪些？ 包括：场地条件；地形、地质和水文地质条件；供排水条件；供电条件；交通运输条件。 2、工厂总平面布置的一般原则 1)工厂总平面布置应满足生产和运输要求 2)工厂总平面布置应满足安全和卫生要求 3)工厂总平面布置应考虑工厂发展的可能性和妥善处理工厂分期建设的问题 4)工厂总平面布置必须贯彻节约用地原则 5)工厂总平面布置应考虑各种自然条件和周围环境的影响 6)工厂总平面布置应为施工安装创造有利条件 3、填料可分为哪几类？对填料有何要求？ 填料主要可分为实体填料和网体填料； 要求要有较大的比表面积，较高的空隙率，一定的化学稳定性和一定的机械强度，重量轻，造价低。 4、管道的试压介质？ 通常情况下试压介质应为水，当管道的设计压力小于或等于0.6MPa时，也可采用气体作为试验介质，但应采取有效的安全措施。 5、化学工程中的“三传一反”指的是什么？单元操作会涉及“三传一反”中的 那些内容？ 三传：动量传递、热量传递和质量传递。一反：化学反应过程。 “三传一反”概括了化工生产过程的全部特征。 动量传递：如泵的液体和气体输送 热量传递：如加热蒸发、冷却。 质量传递：精馏、搅拌混合等 化学反应过程：如氨的合成。 6、反应器按结构划分的基本类型 反应器按结构大致可分为管式、釜式、塔式、固定床和流化床等类型。 7、储罐的设计要点？ 1)常压罐顶部应设呼吸阀和阻火器、真空阀或其他相应措施。浮顶罐不需设置呼吸阀。 2)大型常压储罐常设有泡沫消防系统。 3)大型立式常压储罐底部应设一集水井，由集水井向外排水。 4)大型储罐在水压试验过程中会有较大沉降，故与其相接的管线宜采用柔性管连接。 1 2个安全阀组。5)大型球罐应设根据储存物料的性质，球罐应设消防喷淋系

大学生化工设计大赛策划方案(doc 8页)

大学生化工设计大赛策划方案(doc 8页)

黄山学院化学系首届大学生化工设计大赛 方案 一、活动背景 随着社会与科技的飞速发展，化工行业对工程技术人才的要求越来越高。而工程技术人才的创新能力集中体现在工程实践活动中创造新的技术成果的能力，包括新产品和新技术的研发，新流程和新装置的设计，新的工厂生产过程操作运行方案等等。 化工设计比赛是一项考查学生化工综合素质的比赛，也是一项考查学生团队合作能力的比赛，对培养学生工程、工艺设计等应用型素质具有极大的价值。为了多方面培养大学生的创新思维和工程技能，培养团队协作精神，增强大学生的工程设计与实践能力，丰富校园科研与学术氛围，黄山学院化学系在教务处的支持下，特举办“黄山学院首届大学生化工设计大赛”。

二、活动主题 以“绿色，低碳”为主题进行创作。 三、活动目的 提高我校学生工程设计与实践能力，加强我校第二课堂教育，为2011年全国大学生化工设计大赛埋下伏笔。 四、主办单位 黄山学院化学系 五、参赛对象 黄山学院全日制大二、大三在校本科生，以理工科为主，鼓励多专业多学科组队参赛，自由组合，参赛队伍建议由５人左右组成，成员分工简要介绍如下： ●队长：主要负责统筹整队的设计分工与各部分工作之间的衔接与 沟通协调，知识全面。 ●队员１：主要负责工艺流程设计，设备选型，CAD绘制单元设备 及流程图。 ●队员２：主要负责资料收集，文献翻译，英文摘要撰写，了解各 种先进设计理论对整个设计各个部分的创新性提供参考。 ●队员３：主要负责运用流程模拟软件(如Aspen等)对设计流程进 行模拟，及运用Solidworks、3D-max、Photoshop等软件对整个工艺流程进行工厂总平面图布置，立体渲染等。 ●队员４：主要负责对整个设计进行可行性论证，市场前景分析， 经济效益评估及环境影响总体评价。

2018 化工设计大赛设计任务书

2018 “东华科技-陕鼓杯” 第十二届全国大学生化工设计竞赛 设计任务书 第十二届全国大学生化工设计竞赛 设计任务书在人们对全球气候变化和环境问题高度关注的背景下，众多工业化国家提出了大力发展清洁能源汽车、从源头上控制和消除“传统燃油汽车尾气污染”的解决方案，部分国家甚至制订了停用传统燃油汽车的时间表。中国作为积极倡导和参与全球环境治理的负责任大国，在发展清洁能源汽车领域已走在了世界前列，在大力推广新能源汽车的同时，也采取了有效措施改进现有燃油汽车的排放问题，其中之一即是于 2020 年在前全国推广使用乙醇汽油。车用能源的上述变化，给化工界提出了一个重大资源利用课题：在车用燃料油和燃料油添加剂需求量大幅减少的情况下，如何有效地利用石油和石油加工产物中的相关馏分资源。对于我国而言， 2020 年前石油化工界必须面对一个问题：当推广应用乙醇汽油而不再需要甲基叔丁基醚（ MTBE）类的辛烷值添加剂后，如何利用（ MTBE的原料）异丁烯生产既有使用价值又有市场需求量的下游产品。作为中国化工科技界将来的基础和栋梁，化工学子应该积极关注我国化学工业发展进程中的重大需求，综合运用所学的化学工程先进技术，探讨适合我国国情的解决方案。

一、设计题目 为某大型石化综合企业设计一座分厂，以异丁烯为原料生产非燃 料油用途的有机化工产品。 二、设计基础条件 1、原料 异丁烯来源及原料规格由参赛队根据资源调研结果自行确定。 2、产品 产品结构及其技术规格由参赛队根据本队的市场规划自行拟订。3、生产规模 生产规模由参赛队根据本队的资源规划和市场规划以及国家的有关政策自行确定。 4、安全要求 在设计中坚决贯彻安全第一的指导思想，从提高装置的本质安全性出发，尽量采用新的安全技术和安全设计方法。 5、环境要求 尽量采取可行的清洁生产技术，从本质上减少对环境的不利影响，并对可能造成环境污染的副产物提出合理的处理方案。 6、公用工程 与总厂公用工程系统集成。 三、工作内容及要求 1、项目可行性论证 1）建设意义