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2018年广东省培养单位广州能源研究所818化工原理考研仿真模拟五套题

  摘要

一、简答题

1. 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。

2. 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。

3. 离心泵发生气缚与汽蚀现象的原因是什么?应如何消除?

【答案】离心泵在启动过程中若泵壳内混有空气或未灌满泵,则泵壳内的流体在随电机做离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内,泵像被“气体”缚住一样,称离心泵的气缚现象。避免或消除气缚的方法是启动前灌泵并使泵壳内充满待输送的液体,启动时关闭出口阀。

当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好汽化时,给泵壳内壁带来巨大的水力冲击,使壳壁像被“气体”腐蚀一样,该现象称为汽蚀现象。降低泵高度能避免汽蚀现象的产生。

二、计算题

4. 用板框过滤机恒压下过滤某种悬浮液,过滤机的尺寸为:滤框的边长为810mm (正方形),每框厚度为42,共10个框。现已测得:过滤l0min 得到滤液

已知每立方米滤液可形成

机生产能力为多少

【答案】(1)过滤面积. 根据恒压过滤速率方程知将

(2

)滤框充满时所得滤饼体积所得滤液体积

(3)生产能力

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再过滤10min 共得到滤液

?(2)

的滤饼,试计算:(1)过滤常数K 为多少

将滤框完全充满滤饼所需的过滤时间为多少(min )? (3)若洗漆时间和辅助时间共45min ,求该

代入上式解出

滤框充满时

1

5. 某开启式平直叶涡轮搅拌装置,

,黏度为

试估算搅拌器的功率。

(各符号命名参见典型的搅拌器,如图

所示)。搅拌槽内设有挡板,搅拌器有六个叶片,直径为150mm , 转速为300r/min,

液体密度为

【答案】由题给条件知

由已知条件查得功率特征数K=4.2, 则

6. 吸收塔某一截面上,含氨3%(体积百分数)的气体与浓度为气相传质分系数

亨利定律表示,溶解度系数H=73.7, 试计算:

(1)以分压差和浓度差表示的总推动力、总传质系数和传质速率; (2)气、液两相传质阻力的相对大小; (3)以摩尔分率差表示的总推动力和传质速率。 【答案】⑴

分压差表示的总推动力为

浓度差表示的总推动力为

因为

所以有

气相总传质系数

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的氨水相遇,若已知

平衡关系可用

液相传质分系数

同理由得

液相总传质系数传质速率

(2)气相传质阻力

液相传质阻力

可见,该吸收过程液相传质阻力远小于气相传质阻力,所以过程属于气膜控制过程。 (3)对于稀水溶液,

气相摩尔分率差表示的总推动力为

液相摩尔分率差表示的总推动力为

传质速率

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