2017年陕西科技大学陕西科技大学802化工原理复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 简述化工生产中进行蒸发操作的目的。
【答案】（1）获得浓缩的溶液直接作为化工产品或半成品；
（2）脱除溶剂，将溶液增浓至饱和状态，随后加以冷却，析出固体产物，即采用蒸发、结晶的联合操作以获得固体溶质；
（3）脱除杂质。
2． 列管换热器在什么情况下要考虑热补偿，热补偿的形式有哪些？
【答案】当管束和壳体温度差超过50°C 时，换热器内部将出现很大的热应力（管子和壳体，可能使管子弯曲、断裂或从管板上松脱，列管换热器要考虑热补偿，热补偿热胀冷缩程度不同）
的形式有带补偿圈的固定管板式换热器、浮头式换热器和U 形管式换热器三种。
3． 何谓多效蒸发？试举例说明。
【答案】多效蒸发是一种提高生蒸汽利用率的蒸发方式，它是将第一效蒸发器产生的二次蒸汽入第二效蒸发器作为加热蒸汽，再将第二效的二次蒸汽引入第三效蒸发器，以此类推，末效蒸发器的二次蒸汽通入冷凝器冷凝。如NaOH 溶液的蒸发采用并、逆流相结合的2-3效蒸发工艺。
4． 全回流与最小回流比的意义是什么？各有什么用处？一般最适宜回流比为最小回流比的多少倍？
【答案】全回流时，达到指定分离要求的理论板数最少。全回流主要用在精馏装置开停工和实验室研究等场合。开工时为不稳定过程，为了尽快达到分离要求，采用全回流操作，然后再慢慢减小回流比至规定回流比。最小回流比是指达到指定分离要求的理论板数最多到无穷，是选择最适宜回流比的依据；一般最适宜回流比是最小回流比的1.2〜2倍。
二、计算题
5． 用两台离心泵从水池向密闭器供水，单台泵的特性曲线可近似表示为
适当关闭或开启阀门，两泵既可串联又可并联工作，如图1所示。已知水池和容器内液面间，管路总长为20m （包括各种管件的当量长度，的高度差为10m ，容器内压强为98.1kPa （表压）
，管径为50mm 。假设管内流动已进入阻力平方区，其阻力系数为但不包括阀门A ）
支路皆很短，其阻力损失可以忽略。试求:
（1）阀门A 全开，哪一种组合方式的输送能力大？ （2）若将阀门A 关小至
哪一种组合方式的输送能力大？
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若两
，阀门A 全开，哪一种组合方式的输送能力大？
（3）若容器内压强升至343.4kPa （表压）
图1
【答案】（1）阀门A 全开时的管路特性曲线方程为
两泵并联时，流量加倍，压头不变，故并联泵的合成特性曲线为
联立管路特性方程，可求出并联泵的流量（如图2中点所示）
两泵串联时，流量不变，压头加倍，故串联泵的特性曲线为
联立管路特性方程，可求出串联泵的流量（如图2中点所示）
显然，
时，管路的特性方程变为
分别与并联泵特性曲线方程和串联泵特性曲线方程联立，可得
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（2）当阀门关小至
（如图2中点2所示）
（如图2中点2' 所示）
可见，因阀门关小，系数K 由
增大至
管路阻力增大，此时
联立并联泵特性曲线方程得
..
联立串联泵特性曲线方程得
（如图2中点
显然，
所示）
（如图2中点3所示）
（3）当容器内的表压升至343.4kPa 时，管路特性曲线变为
图2
6． 如图1所示，用离心泵将密度为系统管路总长
（1）若要求流量为忽略）。
（3）若采用改变离心泵转速的方法将输送量减至率减少的百分数又为多少？
则转速应为多少？此时泵的输送功
的某水溶液由密闭贮槽A 送往敞口高度槽B ，贮槽
时，可将6 的单位为m ）。
A 中气相真空度为450mmHg 。已知输送管路内径为50mm ，在出口阀门全开的情况下，整个输送
摩擦系数为0.03。查得该离心泵的样本，当
的单位为
, 此台离心泵能否完成输送任务？
试求泵的输送功率减小的百分数（泵效率变化可
〜15m3/h流量范围内的特性曲线表示为
（2）关小出口阀门，将输送量减至
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