化工原理试题A.doc

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1、山东科技大学2009学年《化工原理》重修试卷班级姓名学号题号一二三四总得分评卷人审核人得分一、选择题(每小题3分,共15分)1.湍流和层流的本质区别是()A.湍流流速大于层流流速B.层流时雷诺数小于湍流时的雷诺数C.流道截面大时为湍流,截面小时为层流D.层流无径向脉动,而湍流有径向脉动2.离心泵的轴功率N和流量Q的关系为()A.Q增大,N增大C.Q增大,N减小B.Q增大,N先增大后减小D.Q增大,N先减小后增大3.在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,下面两项判断是否合理,甲:传热管的壁温将接近加热蒸汽温度。乙:换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数()A.甲、乙均

2、合理C.甲合理,乙不合理B.甲、乙均不合理D.乙合理,甲不合理4.在精馏塔的图解计算中,若进料热状况变化,将使()A.平衡线发生变化C.平衡线和q线变化B.操作线与q线变化D.平衡线和操作线变化5.在吸收操作中,吸收塔某一截面上的总推动力(以气相组成表示)为()A.Y-Y*B.Y*-YC.Y-YiD.Yi-Y二、填空题(每小题3分,共15分)1.某设备的表压强为100kPa,则它的绝对压强为kPa,另一设备的真空度为400mmHg,则它的绝对压强为kPa(当地大气压为101.33kPa,汞的密度为13600Kg/m3)。2.离心泵的主要特性曲线包括、和三条曲线。3.球型石

3、英颗粒在水中的自由沉降速度为ut,若stocks(斯托克斯)公式适用,当粒径增加一倍时,其沉降速度将为原来的_____倍。4.易溶气体溶液上方的分压       ,难溶气体溶液上方的分压     ,只要组份在气相中的分压液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行。(大,小,大于,等于,小于)5.某连续精馏塔精馏段操作线方程为y=0.80x+0.172,则回流比R=_______,馏出液组成x_______。三、简答题(每小题5分,共20分)1.何为气缚现象,它产生的原因分别是什么?2.为什么低温时热辐射往往可以忽略,而高温时热辐射则成为主要的传热方式?3.重力降尘室的气体

4、处理量与哪些因素有关?降尘室的高度是否影响气体处理量?4.简述双膜理论的要点。四、计算题(50分)1.(12分)将一敞口贮槽中的溶液用泵输送到另一敞口高位槽中,两槽之间的垂直距离为15m,输送管路的规格为φ108×4mm,溶液在管内的平均流速为1.235m/s,管路摩擦系数取λ=0.02,管路总长为130m(包括全部局部阻力的当量长度),试求:(1)溶液在管内的流型。(2)泵的轴功率(η=60%)(计算时,取溶液密度为1500kg/m3,粘度为1.5cP)2.(12分)在内管为φ105×2.5mm的套管换热器中,流量为0.14kg/s的盐水从293K加热到333K,采用常

5、压蒸汽在管外加热,蒸汽温度为373K,内管的导热系数为47W/m2·K,25%盐水的给热系数为417W/m2·K,蒸汽在管外的给热系数为1111W/m2·K,求加热套管的长度应为多少米?定性温度下盐水的比热为CP=2100J/kg·K。3.(14分)常压下用连续精馏塔分离含苯44%的苯一甲苯混合物.进料为泡点液体,进料流率取100kmol/h为计算基准。要求馏出液中含苯不小于94%,釜液中含苯不大于8%(以上均为摩尔百分率)。该物系为理想溶液.相对挥发度为2.47.塔顶设全凝器,泡点回流,选用的回流比为3。试计算精馏塔两端产品的流率及所需的理论塔板数。4.(12分)今

6、有连续逆流操作的填料吸收塔,用清水吸收原料气中的甲醇。已知处理气量为1000m3/h(操作状态),原料中含甲醇100g/m3,吸收后水中含甲醇量等于与进料气体中相平衡时浓度的67%。设在常压、25℃下操作,吸收的平衡关系取为Y=1.15X,甲醇回收率要求为98%,Ky=0.5Kmol/m2·h,塔内填料的比表面积为a=200m2/m3,塔内气体的空塔气速为0.5m/s,传质单元高度HOG=0.738m。试求:(1)水的用量为多少kg/h?(2)传质单元数NOG;(3)填料层高度。

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