当前位置:问答库>考研试题

2017年辽宁科技大学化工原理考研复试核心题库

  摘要

一、简答题

1. 离心泵启动或关闭时,为什么要先关闭出口阀门?

【答案】关闭泵的出口阀门启动离心泵是为了减小启动电流,以保护电机。停泵前关闭泵的出口阀门是为了防止高压液体倒流,对泵造成损害。

2. 有一高温炉,炉内温度高达1000°C 以上,炉内有燃烧气体和被加热物体,试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。

【答案】炉内以对流和辐射并联联合传热,将热量传给炉的内壁面;在炉壁内通过传导传热,将热量从炉的内壁面传到炉的外壁面,它与炉内对流与辐射传热相串联。炉外通过对流与辐射并联联合传热,将热量从炉的外壁面传到大气中,它与炉壁内的传导传热相串联;所以该传热过程的特点是:传导、对流、辐射三种传热方式同时存在;并联、串联的联合传热同时存在。

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. 简述工业吸收操作大多是选用化学吸收的原因,即化学吸收的优点。

【答案】(1)化学反应提高了吸收的选择性; (2)加快吸收速度,从而减小设备容积;

(3)反应増加了溶质在液相的溶解度,减少吸收剂用量;

(4)反应降低了溶质在气相中的平衡分压,可较彻底地除去气相中很少量的有害气体。

二、计算题

5. 在常压逆流操作的吸收塔内用纯溶剂吸收混合气体中的溶质,入塔气体中溶质的组成为0.03(摩尔分数,下同),要求溶质的回收率达到95%, 已知操作条件下mG/L=0.8(全塔范围内可取为常数),与入塔气体成平衡的液相组成为0.031。试求:

(1)操作液气比与最小液气比之比; (2)出塔吸收液的浓度;

(3)完成上述任务所需的气相总传质单元数【答案】⑴最小液气比为

所以

(2)

出塔吸收液的浓度(3)

所以传质单元数

6. 外径为100mm 的蒸汽管,外面包有一层50mm 厚的绝缘材料A ’再包一层25mm 厚的绝缘材料B

,其外

。若绝缘层A 的内表面及绝缘层B 的

外表面温度各为170°C 及38°C ,试求:(1)每米管长的热损失量;(2)A 、B 两种材料的界面温度;(3)若将两种材料保持各自厚度,但对调一下位置,比较其保温效果。假设传热推动力保持不变。

【答案】以下标1表示绝缘层A 的内表面,2表示绝缘层A 与B 的交界面,3表示绝缘层B 的外表面。

(1)每米管长的热损失

所以

(2)A 、B 界面温度因系定态热传导,故所以

解得

(3)两种材料互换后每米管长的热损失 同理

由上面的计算可看到,一般而言,导热系数小的材料包扎在内层能够获得较好的保温效果。

7. 如图所示输水管路,A 、B 均为常压设备。两泵完全相同。冬天仅设备A 用水开单泵;夏季时设 备A 、B 均用水开双泵。已知管子直径d 均为

压出管长

间管子长度。离心泵单泵特性曲线为

(1)冬季时设备A 的用水量为多少(2)夏季时设备A 、B 的用水量各为多少

式中

摩擦系数均为0.03

。吸入管长

试求:

,忽略(以上管长均包括局部阻力损失的当量长度)

【答案】己知原泵特性曲线为

对于并联的泵其特性曲线可变化为

(1)当两泵只向A 输送水时,对水池液面和高位槽液面列柏努利方程为:

化简为流量的函数为:

代入柏努利方程为:

可以求出: