2018年山西省培养单位山西煤炭化学研究所818化工原理考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 在相同管径的两条圆形管道中，同时分别流动着油和清水相近，试判断油速大还是水速大，为什么？
【答案】油速大。因为
2． 风筝开始放飞时应该顺着风向跑还是逆着风向跑？为什么？
【答案】风筝开始放飞时应该逆着风向跑，原因是动能和静压能转化为位能（势能）。
3． 按照热能供给湿物料的方式，干燥可分为几类？并分别说明各自的特点。
【答案】按加热方式不同，干燥可分为对流干燥、传导干燥和辐射干燥等几类。
（1）对流干燥是将干燥介质（气体）加热后，由干燥介质以对流传热的方式将热量传递给湿物料，传热速率快；
（2）传导干燥，是由干燥设备的壁面将热量传递给湿物料，汽化的水分再由气体带走； （3）辐射干燥主要使用红外线热源加热物料，由于物料表面干燥后红外线穿透干固体层深入物料内部较困难，因此，主要用于薄层物料的干燥。
若雷诺数相同，且密度
二、计算题
4． 现需用两台相同的离心泵将河水送入一密闭的高位槽，高位槽液面上方压强为1.5atm （表压强），高位槽液面与河水水面之间的垂直高度为10m ，已知整个管路长度为50m （包括全部局部阻力的当量长度），管径均为50mm ，直管阻力摩擦系数
（式中
输送的水总流量更大。
【答案】泵的组合形式分为串联和并联，由此单泵的特性曲线方程写出串联泵和并联泵的特性曲线方程
自河水水面至密闭高位槽液面列出管路特性曲线方程，为
将有关数据代入，得
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单泵的特性曲线方程式为
）。通过计算比较该两台泵如何组合所
的单位为m ; 的单位为
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整理得
若采用串联，联立式①和式③，得
若采用并联，联立式②和式③，得
可见，对于该管路应采用串联，说明该管路属于高阻管路。为了充分发挥组合泵能够增加流量，增加压头的作用
，对于低阻管路，并联优于串联；对于高阻管路，串联优于并联。
5． —逆流操作的吸收塔，填料层高度为3m 。用清水吸收空气-A 混合气中的A 组分，混合气体的流率为20
其中含A6%（体积分数），
要求吸收率为98%
，清水流率为
。操作条件下的平衡关系为y=0.8x。试估算在塔径、吸收率及其他操作条件均不
变时，操作压力増加
1倍
，此时所需的填料层高度将变为原来的多少倍？（忽略压力变化对
Kya 的影响）
【答案】属低浓气体吸收
操作压力增加1倍，m 将减小1倍，即原状况下
新状况下 操作压力增加，
不变
所以
6． 在202.6kPa （绝压）下的填料吸收塔中进行逆流吸收操作。入塔气体流量为110.8kmol/h，溶质含量（摩尔分率）溶质含量（摩尔分率）
（1）气相总传质单元数
经塔吸收后回收率为90%。已知进入系统的溶剂量为60.6kmol/h，操作条件下的气液平衡关系为y=0.08x，试求： 和出塔液相浓度
（2）若系统回收率不变，将上述吸收过程按塔底溶液部分循环设计，如图所示，循环量为32.55kmol/h（溶液），且进入系统的新鲜溶剂量不变，试计算有循环时气相总传质单元数，与无循环时相比，孰大孰小？为什么？请画出两种情况的操作线示意图。
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图
【答案】
⑴
传质单元数
（2）采用溶液循环流程设计。设实际入塔的吸收剂组成为
则
可见
大。操作线如图所示。
这是因为有循环时操作线更加靠近平衡线，使传质推动力变小，故
变
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