2017年河北科技大学化工原理实验之化工原理考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． —包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果将如何变化？主要原因是什么？
【答案】保温效果将变差，因为水的导热系数比空气的导热系数大。
3． 简述综合评价板式塔塔板性能优劣的主要标准。
【答案】主要标准有：生产能力；塔板效率；塔板压强降；操作弹性。
4． 简述填料塔等板高度HETP 的概念。
【答案】HETP 表示分离能力和一块理论板相当的填料层高度。
二、计算题
5． 一稳定吸收过程，已知气相总压为101.33kPa , 气相传质分系数
，液相传质分系数
现测出塔内某处相遇气液两相
吸收剂为水。试求：
，气液平衡关系为的组成分别为：y=0.055, x=0.031（均为摩尔分数）
（2）传质速率； （3）气相传质总数；
（4）判断该吸收过程属于气膜控制还是液膜控制。 【答案】（1）显然此题属低浓度吸收，故液相总浓度
则
（2）相界面组成，由传质平衡
又
代入上式得气相界面组成
第 2 页，共 48 页
（1）上述气液两相接触处即相界面的气液组成，设相界面总是处于平衡态；
液相界面组成
（3）传质速率
（4）总传质系数
因
较接近，故为气膜控制。
山管段流体流动的速度头
6． 如图所示，水从内径为由管段流向内径为4的管段。已知为
（2）若AB 段的能量损失为
（1）忽略AB 段的能量损失，求
求
图
【答案】（1）分析在不计AB 段能量损失的前提下，在截面B 中心所测得的全部静压头（包括速度头转化来的那部分静压头在内）
对于截面A :所以对于截面B :截面B 的动压头: 由已知所以故压头没有
变化，总能量亦没变，所以而或
不变，即
因为截面B 的动
即为各截面流体的总能量。
（2）若AB 段的能量损失为2.94kPa , 各截面流体的总能量应为
第 3 页，共 48 页
7． 如图所示常温水由高位槽流向低位槽，管内流速1.5m/s, 管路中装有一个孔板流量计和一个截止阀，已知管道为的钢管，内50mm , 直管与局部阻力的当量长度（不包括截止阀）总和为60m ，截止阀在某一开度时的局部阻力系数为7.5。设系统为稳定湍流，管路摩擦系数为0.026。求:
（1）管路中的质量流量及两槽液面的位差； （2）阀门前后的压强差及汞柱压差计的读数。
（3）若将阀门关小，使流速减为原来的0.8倍，设系统仍为稳定湍流，近似不变。问:孔板流量计的读数变为原来的多少倍（流量系数不变）？截止阀的阻力系数变为多少？
（4）定性分析阀门前a 点处的压强如何变化？为什么？
图
【答案】（1）由题意知，输送液体为常温水，则水的密度为则管中的质量流量为:
对两液面间列柏努利方程:
此时阻力损失包括阀门局部阻力和其它地方的阻力损失。
代入上式为
可以求出:
（2）对阀门处的压差计示数可表示如下:
代入数值为:
第 4 页，共 48 页
对于管内的体积流量