2017年东北石油大学化学化工学院814化工原理之化工原理考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 某二元物系，相对挥发度
_____。 【答案】0.35
2． 干燥器内部无补充加热的情况下，进干燥器的气体状态一定，干燥任务一定，则气体离开干燥器的温度越_____，干燥器的热效率越_____; 气体离开干燥器的湿度率越_____。
【答案】高；低；大；高
3． 往复泵是依靠的往复运动，依次开启和，从而吸入_____和_____排出液体。其流量只与_____有关，而与_____无关。
【答案】活塞；吸入阀；排出阀；泵本身的几何尺寸和泵的往复次数；泵的压头及管路特性
4． 某二元混合物，进料量为100kmol/h，进料组成组成
【答案】63.2
5． 板框压滤机过滤结束后进行洗涤，洗涤液所遇阻力约为过滤终了时滤液所遇阻力的_____倍；洗涤液所通过的面积为过滤面积的倍。若洗涤时所用压力与过滤终了时所用压力相同，洗涤液粘度与滤液粘度相同，则洗涤速率约为最终过滤速率的_____倍。
【答案】
6． 在设计列管式换热管中，设置折流挡板，以提高_____流速，设置隔板以提高_____流速，以达到强化传热的目的。管程内流体流速的选取，对一般液体取_____, 气体取_____，如该换热器用水蒸气冷凝来加热原油，那么水蒸气应在_____程流动。
【答案】壳程；管程；
壳
7． 降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率，但废气在离开设备之前的温度的限制是_____，原因是_____
【答案】气体温度不降至露点；原因是空气温度小于或等于露点时，会在分离设备及管道中析出水分，使产品返潮，甚至堵塞设备或管道
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对n 、n —1两层理论板，在全回流条件下，已知
则
越_____，干燥器的热效
（摩尔分数，下同），要求塔顶得到
不小于0.95的产品，则塔顶馏出液的最大流量为_____kmol/h。
8． 将含晶体的悬浮液送往料槽宜选用泵；该泵在运行过程中发现有气缚现象，应该采取的
措施是:_____。（写出一种措施）
【答案】离心泵，停泵，关闭出口阀向泵内充满液体。
【解析】离心泵适用于输送腐蚀性或含有悬浮物的液体，所以将晶体10%的悬浮液送往料槽宜选用离心泵。气缚现象是由于离心泵启动前泵内存有空气，由于空气的密度很小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内。因此当发生气缚现象时，要停泵然后关闭出口阀再向泵内充满液体。
9． 一列管换热器，用饱和蒸汽加热某种易结垢的悬浮液，此换热器在流程安排上应使悬浮液走管程还是壳程？_____。若蒸气中含不凝性气体，则冷凝热阻由决定_____。
【答案】管程；气膜热阻
【解析】由于壳程不易检修和清洗，因此壳方流体应是较洁净且不易结垢的物料。易结垢的悬浮液走管内，管内清洗较为方便。当两种流体的对流传热系数相差很大时，此传热过程的热阻主要在气体一侧。
10．蒸发过程中哪两种情况可以引起蒸发器内沸点升高:_____、_____; 多效蒸发的优点是:_____。
【答案】溶液蒸汽压下降，加热管内液柱静压力；提高了经济效益（加热蒸汽的利用率）。 【解析】溶液的沸点升高与溶液类别、组成和操作压力有关。多效蒸发时，蒸发等量的水分所需的加热蒸汽较单效时少，从而提高了蒸汽利用率，即经济效益。
11．含尘气体在降尘室内除尘（尘粒均为球形，且沉降在stokes 区），理论上能使流量为V 的气体中颗粒直径
【答案】2.04
12．液体在填料塔中流下时，造成较大尺度上的分布不均匀性的原因有:_____和_____。
【答案】初始分布不均匀；填料层内液流的不均匀性
的颗粒100%除去，现要求将同样气量中的
的颗粒100%除
去，则降尘室的底面积应为原来的_____倍。
二、计算题
13．有两台完全相同的单管程列管式换热器，壳程水蒸气冷凝加热管程内的空气。若加热蒸汽压力不变，空气进、出口温度中由于流动阻力引起的总压降比
也维持不变，问：（1）将两台换热器串联操作及并联操作（图），
计算两方案计算。
为多大？（不计进、出口损失及连接管线阻力引起的压降）
问哪种方案生产能力大？相差多少倍？（2）由上题计算出的生产能力之比为
注：上述两方案中，空气在管内均按湍流计；直管摩擦系数可近似按
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图
【答案】（1）以下标“1”表示串联，下标“2”表示并联，空气的质量流量
在所以所以所以代
入
式
①
所以，从提高生产能力看，串联优于并联。 （2）
得
得
公式中，两种情况下
（式中
分别表示串联与并联时
分别表示串联与并联时，管内空气侧的值）
因为所以
所以
从问题（1）中可知：所以
结论：尽管从传热的角度看，串联有利于提高生产能力，但输送消耗的能量太大，所以在生产上若要提高生产能力，常采用并联方案。
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