2017年陕西科技大学陕西科技大学802化工原理(同等学力加试)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 何谓平衡水、自由水、结合水和非结合水？它们之间有何相互关系？
【答案】平衡水:当气体为不饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量称为平衡含水量
低于
的水分称为平衡水，高于
的水分称为自由水。
物料中大于
的那
当气体为饱和气体时，与气体的水分分压呈平衡的物料含水量定义为部分水分称为非结合水，小于
水量，结合水与非结合水的总合为物料的总含水量。
2． 简述干燥中的临界含水量受哪些因素影响。
【答案】固体物料在恒速干燥阶段终了时的含水量称为临界含水量，临界含水量不但与物料本身的结构、分散程度有关，也受干燥介质（流速、温度、湿度）的影响。物料分散越细，临界含水量越低。等速干燥阶段的干燥速率越大，临界含水量越高。
3． 采用离心泵从地下贮槽中抽送原料液体，原本操作正常的离心泵本身完好，但无法泵送液体，试分析导致故障的可能原因有哪些。
【答案】槽内液面下降；吸入管堵塞；液体温度上升；容器内压强下降；泵入口侧漏气。
4． 在连续干燥器前用预热器加热空气，被加热空气所获得的热量Q 按其去向可分为哪四项？干燥器热效率定义为哪些项之比？
【答案】被加热空气获得的热量按其去向可分为以下四项:
汽化水分消耗的热量；
随废气放空。
干燥热效率定义为
加热产品消耗的热量；
补偿设备热损失消耗的热量；
的那部分水分称为结合水。自由水和平衡水的总合为物料的总含
二、计算题
5． 用纯水吸收空气-氨混合气体中的氨，氨的初始含量为0.05（摩尔分数），要求氨的回收率不低于95%, 塔底出口溶液中氨的含量不低于5%。已知在操作条件下气液平衡关系式为y=0.95x，试求：
（1）采用逆流操作，若气体的流量
为
则所需塔高为多少；
，循环量为新鲜吸收剂的（2）部分吸收剂再循环（如图1所示）
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体积传质系
数为
其他条件不变，则所需塔
高又为多少。
图1
【答案】（1）气体出口含量
作全塔物料平衡
实际液气比
因为所需塔高
（2）采用部分吸收剂再循环后，吸收剂入塔含量
塔内的液气比
操作线如图2所示。 平均传质推动力
所需塔高
传质平均推动力为
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图2
6． 某工业用炉每小时产生的烟气量为烟气出口平均温度为气的平均密度为
密度为
烟气通过烟囱排入大气。烟囱的内径为3.5m , ，黏度为
为了保持烟囱的抽力，要
求在烟囱底部维持200Pa 的真空度，试计算烟囱的高度应为多少米。已知在烟囱高度范围内，大
，大气压力为latm 。假定烟气从烟囱中通过的摩擦系数为
【答案】在烟囱底1-1截面与烟囱顶2-2截面之间列伯努利方程
因为
故
烟气在
下的体积流量为
烟气在烟囱中的流速为
烟气通过烟国的摩擦损失为
所以式（1）应为
从式（2）可解得
7． 有一碳钢制造的套管换热器，内管直径为水的对流传热系数
（1）冷却水消耗量；
（2）并流和逆流操作时所需的传热面积；
（3）如果逆流操作时所采用的传热面积与并流时的相同，计算冷却水出口温度与消耗量，假设总传热系数随温度的变化忽略不计。
【答案】（1）苯在定性温度在定性温度
下的定压比热容
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流量为2000kg/h的苯在内管中从
80°C 冷却到50°C 。冷却水在套管环隙从15°C 升到35°C 。苯的对流传热系数
忽略污垢热阻。试求：
下的定压比热容水
列热量衡算式为