青岛科技大学化工原理2005考研试题研究生入学考试试题考研真题
● 摘要
青岛科技大学2005年研究生入学考试试卷
考试科目：化工原理A （答案全部写在答题纸上）
一、 （20分)如图所示，用泵将水从贮槽送至敞口高位槽，两槽液面均
恒定不变，输送管路尺寸为φ83×3.5mm，泵的进出口管道分别安
装有真空表和压力表，真空表安装位置离贮槽的水面高度H 1为
4.8m，压力表安装位置离贮槽的水面高度为H 2为5m。当输水量为
336m /h时，进水管道全部阻力损失为1.96J/kg，出水管道全部阻
力损失为4.9J/kg（均包括局部阻力），压力表读数为2.452×
5310Pa，泵的效率为70%，水的密度ρ为1000kg/m，试求：
（1） 两槽液面的高度H 为多少？
（2） 泵所需要的实际功率为多少kW？
2（3） 真空表的读数为多少kgf/cm？
二、（10分）一种测定粘度的仪器由一钢球及玻璃筒组成。测试时筒内充被测液体，记录钢球下落一定距离的时间，球的直径为6mm，下落距离为200mm，测试一种糖浆时记下的时间间隔为7.32
33秒，此糖浆的密度为1300 kg/m，钢球的密度为7900 kg/m，求此糖浆的粘度是多少厘泊。
三、（20分）在套管换热器中用120℃的饱和蒸汽于环隙间冷凝以加热管内湍流的苯。苯的流量为4000kg/h，比热容为1.9kJ/(kg·℃) ，温度从30℃升至60℃。蒸汽冷凝传热系数为1×104W/(m2·℃), 换热管内侧污垢热阻为4×10-4m 2·℃/W，忽略管壁热阻、换热管外侧污垢热阻及热损失。换热管为φ54×2mm 的钢管，有效长度为12m 。试求：
（1）饱和蒸汽流量（其冷凝潜热为2204kJ/kg）；
（2）管内苯的对流传热系数αi ；
（3）当苯的流量增加50%、但其他条件维持不变时，苯的出口温度为若干？
四、(20分) 用连续精馏塔分离某双组分物系，原料液组成为0.20（摩尔分率，下同），流量为150kmol/h。根据工艺要求，塔顶设分凝器，冷凝液部分入塔作回流L, 器部分作为产品D 2, 由分凝器出来的气相经全凝器冷凝后作为产品 D 1。要求产品D 1的组成不小于0.9，塔釜残液组成
不大于0.05。操作中取 L/D1=1.5,D2/D1=1/4,物系相对挥发
度为2.47, 流程如图所示。试求：（1）馏出液流量D 1、D 2
及塔顶第一块理论板上升蒸汽流量V 1? （2）精馏段操作
线方程及塔顶第一块理论板上升蒸汽的组成？（3）若塔顶
只设全凝器，全回流操作时，测得相邻两板下降液体的组
成分别为0.82,0.75，求下一板的气相默弗里板效率？
五、（20分）一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害成分A。
已知操作条件下气相总传质单元高度为1.5m，进塔混合气
组成为0.04（A 的摩尔分率，下同），出塔尾气组成为0.0053,
出塔水溶液浓度为0.0128，操作条件下平衡关系为Y=2.5X。
试求：(1)液气比为最小液气比的倍数。（2）所需填料层高
度。（3）若气液流量和初始组成不变，要求尾气浓度降至
0.0033,需将填料层加高多少米?
六、（20分）某并流式干燥器的操作压力为101kPa ，湿物料流量为1200kg/h，湿基含水量为15%，要求干燥产品的湿基含水量不超过0.5%。以温度为20℃、湿度为 0.0723kg 水/Kg绝干气的新鲜湿空气为干燥介质，在预热器中预热至90℃后送入干燥器，湿空气离开干燥器的温度仍为90
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