无机非金属材料工厂设计试题库

一、名词解释 （4分/题，共20分）

1．基本建设程序：指基本建设全过程中各项工作必须遵循的先后顺序。

2. 环境影响评价：指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施，进行跟踪监测的方法与制度。

3. 分离式厂房：是将一个车间或一个工段布置于一个建筑物中，整个工厂形成了一组整齐的建筑行列群。

4. 联合式厂房：是将生产车间合并在一个厂房内，以便缩短工艺生产线路，合理地组织运输。

5. 厂区利用系数：指建筑物、构筑物、堆场、铁路、道路、地下管线的总占地面积占全厂面积的百分数。

6．厂区建筑系数：指建筑物、构筑物和堆场的面积总和占全厂面积的百分数。

7. 物料平衡计算：是以生产规模、产品方案、工艺流程、工艺参数及生产班制为基础，对工厂生产过程中各工序物料量的一种近似计算方法。 

8. 辅助设备：指对所加工的材料在性质和形状方面不发生任何影响，仅在生产流程中和主机配套，起辅助作用的设备。 

9．物料储存期：指某种物料的储存量所能满足工厂生产需要的天数。

10．平板玻璃重量箱：普通平板玻璃的一种计量方法，通常一个重量箱等于2mm厚的平板玻璃 10m2，质量是50Kg。

11．预配料堆场：原料混合预均化时，按一定配比进入同一预均化堆场，在预均化的同时还进行预配料。

12．可塑成型：是指用各种不同的外力对具有可塑性的胚料进行加工，迫使胚料在外力作用下发生可塑变形而制成生胚的成型方法。

13. 陶瓷：陶器和瓷器的总称，是以无机非金属天然矿物或化工产品为原料，经原料处理、成型、干燥、烧成等工序制成的产品。

14. 玻璃：是由熔融物冷却、硬化而得到的非晶态固体。其结构为短程有序，长程无序。

15．主要设备：用以实现生产过程的设备。

16．风向玫瑰图：是根据各地气象台多年对风向频率统计资料绘制的，通常呈多边形。

17．设备布置：是指把车间内的各种设备按照工艺流程要求加以定位。

18．窑外分解技术：将水泥生料粉的预热和绝大部分碳酸钙的分解过程置于窑外的预热器和分解炉中进行。

19．连续式生料均化：

20．平板玻璃浮法成型：

21. 湿法粉磨：在湿法生产的水泥厂中，是将原料配合入磨粉磨为含水30～40%的生料浆，而后喂入湿法回转窑内煅烧为水泥熟料。

二、填空题（1分/空，共20分）

1．基本建设程序可分为  基本建设前期工作阶段、   施工阶段、   竣工投产阶 三个阶段。 

2．干法生料粉磨系统主要有开路流程、闭路流程两种型式。

3．工厂的运输方式一般分为  铁路运输、道路运输、水路运输、连续式机械输送、管道输送、其它输送方式 。

4．工艺专业的主要任务是 确定工艺流程、进行工艺设备的选型和布置、向其它专业提供设计依据和要求。

5．厂房布置包括平面布置、立面布置两种布置。通常采用集中式布置、分散式布置两种形式。  

6．厂房建筑形式有单层、多层两种形式。 

7．原料粉磨的基本粉磨方法有干法、湿法两种。 

8．物料均化效果的表达式为H =S进/ S出。 

9．物料预均化堆场的基本布置型式有  矩形  、 圆形  两种。 

10．原料预均化的基本原理是 平铺直取。 

11．生料的均化有机械均化、气力均化两中模式。

12．工艺专业的三大平衡计算是物料平衡计算、设备选型计算、物料储存设施选择计算。 

13．生产车间工艺布置包括厂房布置、设备布置。

14．陶瓷制品的成型方法主要有可塑成型、注浆成型 、压制成型三种。 

15．现代建筑陶瓷煅烧用窑炉通常采用隧道窑 。 

16．影响破碎产品粒度的主要因素有物料的易磨性及其硬度、粉磨的流程、磨机的形式三个方面。

17．地面的连接方法一般有平坡法、阶梯法两种。

18．竖向布置的方式通常有连续式、重点式、混合式三种。

19．土建设计包括建筑、结构  。 

20．工厂的组成包括主要生产车间、辅助及修理车间、生产服务设施三大区域。

21．厂址选择是指选择建厂的地区位置、具体厂址，其工作程序，一般可分预备阶段、现场阶段、结束阶段为三个阶段。 

22．设计资料的分为设计依据资料、设计基础资料、设计技术资料三类。

23．设计工作通常分为初步设计、技术设计、施工图设计三个阶段。

24．工艺设备，按照性质可分机械设备、热工设备；按照用途又可分主要设备、辅助设备。

25．工厂的储存设施主要有露天堆场、堆棚、圆库三种形式。

26．对于投资项目的管理分为审批、核准、备案三种方式。

27．建筑陶瓷烧成工艺的发展方向是  “低温快烧”。

28．水泥熟料煅烧方法的发展趋势是   大力发展窑外分解窑。

三、简答题（6分/题，共30分）

1、设备选型时应考虑的因素有哪些？ 

答：（1）满足生产工艺要求；（2）机械化和自动化水平；（3）设备性能良好；（4）管理、维修方便，工艺布置合理；（5）节约能源；（6）使用场合及设备来源；（7）技术经济比较。

2、进行车间工艺布置设计时应重点考虑的问题有哪些？

答：（1）最大限度地满足工艺生产、设备维修的要求；（2）充分有效地利用本车间的建筑面积和建筑体积；（3）为本车间将来的发展和厂房的扩建留有余地；（4）劳动安全与工业卫生设计符合有关的规范和规定；（5）与总体设计相配合，力求做到与相关车间的连接方便、布置紧凑、运输距离短；（6）避免人流和物流平面交叉；（7）充分注意建厂地区的气象、地质、水文等条件对车间工艺布置的特殊要求；（8）征求和了解其它专业对车间工艺布置的特殊要求。

3、物料储存期长短的取决哪些主要因素？

答：（1）物料供应点离工厂的远近及运输方式；（2）物料成分波动情况；（3）地区气候的影响；（4）均化工艺上的要求；（5）质量检验的要求。

4、为制备成分均齐的生料，从原料矿山开采直至生料入窑前的生料制备全过程中，通常在哪几个环节均化？

答：（1）原料矿山按质量情况计划开采和矿石搭配使用；（2）原料在堆场或储库内的预均化；（3）粉磨生料过程中的配料控制与调节；（4）生料入窑前在均化库内进行均化。

5、何谓项目申请报告？按照通用文本规定应包括哪些内容？

答：项目申请报告是企业投资建设应报核准的项目时，为获得项目核准机关对拟建项目的行政许可，按核准要求报送的项目论证报告。项目申请报告按照通用文本规定应包括内容：申报单位及项目概况；发展规划、产业和行业准入分析；资源开发及综合利用分析；节能方案分析；建设用地、征地拆迁及移民安置分析；环境和生态影响分析；经济影响分析；社会影响分析。

6、在工厂总平面布置的工作中，为了达到经济合理，通常需要采取哪些相应的措施？

答：（1）按功能划分厂区；（2）合理组织人流、物流；（3）选择建筑形式；（4）布置紧凑；（5）考虑扩建与改建；（6）防火卫生要求。

7、确定工艺流程的依据有哪些？

答：（1）原料的组成和性质；（2）产品品种及质量要求；（3）工厂规模及技术装备水平；（4）建厂地区气候条件；（5）半工业加工试验。

8、选用粉磨流程和粉磨设备时需要考虑哪些方面的因素？

答：（1）入磨物料的性质；（2）粉磨产品的细度要求；（3）生料粉磨系统的要求小时产量；（4）粉磨电耗；（5）废气余热利用的可能性；（6）操作的可靠性和自动控制以及设备的耐磨性能；（7）所选的生料粉磨设施应力求占地面积小，需要空间小和基建投资低。

9、工艺设计应遵循哪些基本原则？

答：（1）安全可靠、经济合理、技术先进；（2）合理地选择工艺流程和设计指标；（3）为生产挖潜和发展留有余地；（4）合理考虑机械化、自动化装备水平；（5）注意环境保护，减少污染；（6）要考虑其它专业设计的要求，并为其设计提供可靠依据。

10、车间工艺平面布置图包括哪些内容？

答：（1）注明厂房轮廓线、门窗位置、楼梯位置、柱网间距、编号以及各层相对标高；（2）设备外形俯视图和设备编号；（3）设备定位尺寸和尺寸线及各种动荷载；（4）操作平台示意图，主要尺寸和台面标高；（5）吊车和吊车梁的平面位置；（6）地坑、地沟的位置和尺寸以及其相对标高；（7）吊装孔的位置和尺寸，吊钩的位置及荷载；（8）辅助室、生活室的位置及尺寸。

11、车间工艺立面布置图包括哪些内容？

答：（1）注明厂房轮廓线、门及楼梯位置；柱网间距、编号；各层相对标高和梁高度等；（2）设备外形侧视图和设备编号；（3）设备中心高度及其定位尺寸，尺寸线及动荷载；（4）设备支承方式；（5）操作台立面示意图和主要尺寸；（6）吊车梁的立面位置及高度；（7）地坑、地沟的位置及深度。

12、在选择烘干系统时，其选择原则是什么？

答：（1）尽量采用烘干兼粉磨的系统来制备煤粉和生料，粘土预烘干至水分6～8%；（2）当采用先烘干后粉磨的流程时，烘干系统应使烘干后物料的终水分符合入磨物料水分的要求。入磨物料对水分的要求一般为：石灰石小于1%、粘土原料小于1.5%、铁质原料小于2%、煤小于1～2%、矿渣小于2%；（3）回转烘干机的顺流式或逆流式布置；（4）燃烧室（热风炉）块煤燃烧室、喷燃燃烧室及沸腾式燃烧室；（5）劣质无烟煤或无烟煤掺煤矸石（或石煤）作燃料；（6）搞好收尘，防止环境污染。

四、填图题（15分）

1、如图是一水泥生料烘干兼粉磨流程图，试写出图中编号部分的名称。

预破碎烘干兼粉磨流程图

答：图中编号部分的名称分别为：1—破碎机；2—磨机；3—粗粉分离器；4—旋风筒；5—排风机

2、如图是一水泥生料中卸提升循环烘干兼粉磨流程图，试写出图中编号部分的名称。

中卸提升循环烘干—粉磨流程图

答：图中编号部分的名称分别为：1—收尘器；2—选粉机；3—提升机；4—分离器；5—料仓；6—磨机

3、如图是一水泥生料预粉磨系统流程图，试写出图中编号部分的名称。

预粉磨系统流程图

答：图中编号部分的名称分别为：1—料仓；2—辊压机；3—磨机；4—提升机；5—选粉机；6—粗分离器；7—收尘器；8—排风机 

五、计算题（15分）

1、现有某地区新建浮法玻璃厂，设计任务规定：规模是年产110万重箱。产品比例：3mm占70%，5mm占15%，6mm占15%。生产方法采用2.4m玻璃板宽浮法工艺连续生产线，计算各类玻璃成品产量。

主要技术指标如下：

① 玻璃成分（%）

⑥工厂储存定额：

原料：硅砂60d，长石60d，石灰石60d，白云石60d，纯碱30d，芒硝60d，煤粉60d。

燃料：重油30d。

成品：15d。

解：已知成品任务为年产110万重箱，可知：

3mm  5133333.3/（24×2.4×0.7×550）=231.48d   工作日比例  0.7151

5mm  660000/（24×2.4×0.7×350）=46.77d       工作日比例  0.1445

6mm  550000/（24×2.4×0.7×300）=45.47d       工作日比例  0.1404

各类厚度成品生产总天数合计为：323.72d，因323.7﹤2340，所以能完成任务。因此可得各种厚度玻璃全年平均生产天数为：

3mm：340×0.7151=243d；5mm：340×0.1445=49d；6mm：340×0.1404=48d。

计算产量可得：

3mm：243×24×550×2.4×0.7=5388768m2/a  折合808315.2重箱

5mm：49×24×350×2.4×0.7=691488m2/a  折合172872重箱

6mm：48×24×300×2.4×0.7=580608m2/a  折合174182.4重箱

所以各类厚度玻璃年产总数为：1155368.6重箱。