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2017年陕西科技大学轻工与能源学院802化工原理考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、填空题

1 离心泵的工作点是_____曲线与_____曲线的交点 .。离心泵的流量调节实际上是改变泵的_____。

【答案】泵的特性;管路特性;工作点的位置

2. 影响流体通过固定床的压降的因素有_____、_____和_____,其中影响最大的因素是_____。

【答案】操作变量U ; 流体物性

;床层特性

;空隙率ε

3. 在设计列管式换热管中,设置折流挡板,以提高_____流速,设置隔板以提高_____流速,以达到强化传热的目的。管程内流体流速的选取,对一般液体取_____, 气体取_____,如该换热器用水蒸气冷凝来加热原油,那么水蒸气应在_____程流动。

【答案】壳程;管程;

4. 通常填料塔的泛速是依据_____经验关联图算出的,其中体现不同尺寸的各种填料操作特性的参量是_____。

【答案】埃克特泛点;填料因子

【解析】埃克特通用关联图适用各种散装填料,如拉西环,鲍尔环等,但需确知填料的,值。填料因子代

表实际操作时填料的流体力学性能,填料的流体力学性能也集中体现在填料因子上。

5. 当离心泵叶轮入口处压强等于或小于被输送液体在工作温度下的饱和蒸气压时,液体将部分汽化,致使离心泵不能正常操作,此种现象称为_____现象。

【答案】汽蚀

6. 某连续精馏塔,进料状态

(摩尔比),进料组成

(摩尔分率),回流比

R=2,且知提馏段操作线方程的截距为零。则提馏段操作线方程的斜率为_____,馏出液组成_____。

【答案】0.75;0.8

7. 精馏塔设计时采用的参数板数将_____。

【答案】减小

均为定值,若降低塔顶回流液的温度,则所需理论

8. 气体通过颗粒床层的流动,当床层表观气速大于起始流化速度且小于带出速度时,随气速增加,床层空隙率_____,床层降压_____。

【答案】增大;不变

【解析】固定床阶段压降增大;而当为流化床阶段,表观气速大于等于起始流化速度,床层空隙率増大,但压降不变。

二、简答题

9. —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。

10.说明精馏塔塔顶产品组成不能无限增大的原因。

【答案】原因是:(1)精馏塔塔顶浓度但极限值是

如果

的提高受到物料衡算的限制。加大回流比可提高极限值是1;(2)

的提高受到塔板数即精馏塔分离

也有确定的最高极限值;(3)增加回流比意

,能力的限制,即便回流比是无穷大(即全回流)

味着増加蒸发量和冷凝量,这在数值上还将受到塔釜及冷凝器的传热面积的限制。

11.为什么工业换热器的冷、热流体的流向大多采用逆流操作?

【答案】逆流操作可以获得较大的平均传热温度差,对传递相同热负荷而言,需较小的传热面积,节省设备费用。此外,逆流热流体出口温度

可接近冷流体进口温度

对相同热负荷而言,

对相同热负荷而

需加热剂少;同样,就冷流体而言,逆流体出口温度可接近热流体进口温度言,需要冷却剂少,故对逆流就加热剂或冷却剂用量考虑,逆流操作费小。

12.溶质渗透理论中的含义是什么?已知D , 如何表达?

【答案】溶质渗透理论中是溶质渗透时间,即每隔时间,液体发生一次完全的混合。己知D ,

当组分B 不溶解于溶剂S 时(完全不互

13.何谓萃取操作的选择性系数?什么情况下

【答案】选择性系数定义如下:

,溶物系)

14.多效蒸发有何优点?为什么多效蒸发的效数有一定限制?

【答案】多效蒸发过程生产单位质量产品消耗的生蒸汽量少,操作费用低。但随效数的增加,单位蒸汽消耗量减小的趋势减慢,操作费用降低的趋势减小,同时,随效数的増加,蒸发器生产强度降低很快,设备投资增加,因此,需根据设备费与操作费之和最小的原则核算出最佳效数。

15.过滤常数K 与哪些因素有关?

【答案】滤饼性质

滤浆性质

推动力

温度等。

16.请简述萃取操作的基本原理。如图所示,说明萃取相图中各点、区、线的含义。

A 、B 、S 、P 点;①、②区;

线

【答案】萃取是指利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,将绝大部分的化合物提取出来。

A 溶质, B 稀释剂,S 溶剂,P 辅助曲线与溶解度曲线的交点 ①均相区,②两相区

联结线,P-Q 辅助曲线。

17.吸收的基本依据是什么?吸收的主要操作费用花在哪里?

【答案】吸收的基本依据是:气体混合物中各组分在溶剂中溶解度的差异。吸收的主要操作费用为:

(1)气、液两相流经吸收设备的能耗; (2)溶剂损失;

(3)溶剂再生费(解吸操作费)。

18.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。

三、计算题

19.已算出直径为

【答案】

的小颗粒在20°C 常压空气内的沉降速度为0.08m/S, 相同密度的颗粒如果

黏度为为层流。

其沉降必在层流区,故

直径减半,则沉降速度为多大?(20°C 空气密度为