化工原理課程綜合復(fù)習(xí)資料

1、化工原理 課程綜合復(fù)習(xí)資料一、填空選擇題：1 在列管式換熱器中用飽和蒸汽加熱空氣，下面兩項(xiàng)判斷是否合理。甲（）乙（）甲：傳熱管的壁溫將接近加熱蒸汽溫度。乙：換熱器總傳熱系數(shù)將接近空氣側(cè)的對流傳熱系數(shù)A.合理B.不合理2 寫岀三種常見的間壁式換熱器的名稱、和 _。3 多層平壁導(dǎo)熱時(shí)，各層的溫度差與各相應(yīng)層的熱阻所呈關(guān)系是（）A.沒關(guān)系B.反比C.正比D.不確定4 當(dāng)設(shè)計(jì)一臺用飽和蒸汽加熱空氣的列管式換熱器時(shí)，_宜在殼程流動。5 寫岀三種常見填料的名稱： _ 、 _ _、 _ 及三種常用塔板的名稱： _ 、6流體在圓形直管內(nèi)作強(qiáng)制湍流時(shí)，其對流傳熱系數(shù)a與普蘭特?cái)?shù) Pr 的 m 次方成正比，其中為

2、（）。A. 0.5B.0.8C.1D.0.3 或 0.47 以下物理量不屬于流體機(jī)械能的是。A、動能 B、位能 C、靜壓能 D 外加功8減小閥門的開度，管路中流體流量減小，這時(shí)由于。A、流動截面減小；B、阻力系數(shù)減??；C、當(dāng)量長度增加；D、當(dāng)量直徑增加9. 離心泵的軸功率。1在 Q=0 處最??；在揚(yáng)程最大處時(shí)最大；在Q=0 處最大；在設(shè)計(jì)點(diǎn)處最大。10. 離心泵的揚(yáng)程是指。11. 寫出離心泵的性能參數(shù)、。12. 蒸汽冷凝傳熱中，有不凝氣存在時(shí)，對流傳熱系數(shù)a將。急劇下降急劇增大不變化13. 下列幾種換熱器中，目前石油化工中應(yīng)用最廣泛的是。套管式蛇管式夾套式列管式14. 強(qiáng)化傳熱的途徑有、。15

3、. 下面是幾組二元溶液的相對揮發(fā)度值，通過蒸餾方式最容易分離的是。m 的值 a=2 a=3 a=0.4 a=0.2516.寫岀幾種常見的鼓泡元件、17.液體經(jīng)過離心泵，主要使液體的增加A.位能 B.動能 C.靜壓能 D.熱能18. 流體進(jìn)行熱量傳遞時(shí)有、和三種傳熱方式。19. 按流體接觸方式不同換熱器可分為：式換熱器、式換熱器或式換熱器。20. 連續(xù)性方程是；柏努利方程是。A、物料衡算式 B、能量衡算式 C、相平衡式 D 過程速率式21. 增大閥門的開度，管路中流體流量減小，這時(shí)由于。A、增大了流動截面；B、減小了阻力系數(shù)；C、增加了當(dāng)量長度；D 增加了當(dāng)量直徑22. 流體在圓直管內(nèi)層流流動時(shí)

4、，其摩擦阻力系數(shù)入與有關(guān)。A、雷諾準(zhǔn)數(shù) ReB 相對粗糙度C、管長 ID、流體導(dǎo)熱系數(shù) 入db -t223. 單層圓筒壁穩(wěn)定導(dǎo)熱速率計(jì)算公式為Q = “八，其中 Am為。b/（ZAm）222A、nrmB、 2nrmC 、 2nrmLD、 2nr 丄24. 下列物質(zhì)中，最不適于作保溫（隔熱）材料的是。A、銅 B、巖棉 C、玻璃棉 D 軟木25. 某設(shè)備真空表讀數(shù)為 60kPa，當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為 760mmHg 則設(shè)備內(nèi)的絕壓為Pa，表壓為 kgf/cm26. 一密封容器內(nèi)盛有一定量的水，水面下的壓力與水層深度；水面上方氣體中的壓力與離開水面的高度。無關(guān)；有關(guān)27. 連續(xù)性方程是；柏努利方程是；柏努

5、利方程是。A、物料衡算式 B、能量衡算式 C、相平衡式 D 過程速率式28. 工業(yè)上的液體沸騰裝置一般總維持在狀態(tài)下操作。29. 一套管式換熱器，用水蒸汽冷凝加熱管內(nèi)的空氣，則管內(nèi)壁溫度接近于（水蒸汽，空氣）的溫度，因?yàn)椤?0. 用蒸餾方法分離液體混合物的依據(jù)是，用吸收方法分離氣體混合物的依據(jù)是。31. 氣液傳質(zhì)設(shè)備的類型有、。32. 以下物理量不屬于流體機(jī)械能的是。A、動能 B、位能 C、靜壓能 D 外加功33. 離心泵汽蝕余量越，表明泵的抗汽蝕性能越好。A、大 B、小 C、不一定34.重力場中，微小顆粒的沉降速度與下列因素?zé)o關(guān)的是2 用一連續(xù)精餾塔分離由A （輕組分）、B 組成的二元理想溶

6、液，已知原料液中A 組分占 0.44 （摩A、粒子的幾何尺寸；B、顆粒與流體的密度差；C、流體的粘度；D 流體的速度35. 灰體輻射能力同溫度下黑體輻射能力；灰體的吸收率該灰體的黑度。A.大于；B.小于；C.等于。36. 試指出下列傳質(zhì)過程中的擴(kuò)散類型：恒摩爾流假定成立的蒸餾過程：。惰性組分不溶于液相的吸收過程：。稀釋劑與萃取劑互不相溶的萃取過程：。A、單向擴(kuò)散 B、等分子反向擴(kuò)散37. 精餾塔，若進(jìn)料量、進(jìn)料狀態(tài)、塔板數(shù)均不變，回流比增大，則塔頂產(chǎn)品濃度XD,精餾段操作線斜率，塔低產(chǎn)品濃度 XV。（填變大、變小或不變）38. 氣相通過浮閥塔板的壓力降可以看作是、與之和。二、簡答題1簡述傳熱的

7、三種基本方式及各自的特點(diǎn)。2畫出塔板負(fù)荷性能圖，并標(biāo)出每條線的名稱。3簡述流體在圓直管中流動時(shí)的三種流動狀態(tài)及各自的特點(diǎn)。 4畫出塔板上的三種溢流形式并標(biāo)明其名稱。5. 簡述離心泵的工作原理。6. 影響對流傳熱系數(shù)的主要因素有哪些？并說明如何影響。7. 試述恒摩爾流假定的內(nèi)容及其應(yīng)用條件。三、判斷題1. 流體經(jīng)過如圖管路進(jìn)行穩(wěn)定輸送，流經(jīng)各截面的質(zhì)量流量相等，質(zhì)量流速相等。2. 流體在圓形直管內(nèi)流動時(shí)，流動阻力與流體物理性質(zhì)、管路情況和流體流動狀態(tài)相關(guān)。3. 固定管板式換熱器是一種間壁式換熱器。4. 導(dǎo)熱系數(shù)和對流傳熱系數(shù)都是物體的物理性質(zhì)。5. 套管換熱器在進(jìn)、出口條件相同的情況下，采用逆流

8、操作時(shí)的傳熱推動力比并流操作時(shí)大。6. 涼水塔是一種間壁式換熱器。四、計(jì)算題1如附圖所示，是一丙烯粗餾塔的回流系統(tǒng)，精餾塔的操作壓力為15kgf/cm2（表），槽內(nèi)液面上方壓力為 20kgf/cm2（表）。塔內(nèi)丙烯岀口管距貯槽液面高差為30m,管內(nèi)徑為 100mm 輸送量為為 27mt/h，丙烯的密度為 600kg/m3。管路全部摩擦損失為 100J/kg （包括所有的局部阻力在內(nèi)），試核算丙烯從貯槽 送至塔頂是否需要泵。爾分率），泡點(diǎn)進(jìn)料，全塔平均相對揮發(fā)度為 2.5 ,該塔兩段操作線方程為：I,y =1.48x 0.0096 ;H,y = 0.6x + 0.38。試確定：哪一個(gè)是精餾段操作

9、線方程？操作回流比為多少？塔頂產(chǎn)品中A、B 兩組分的摩爾分率；塔頂、塔底產(chǎn)品量的摩爾比，D/W。3 如圖所示用泵將貯槽內(nèi)的石油產(chǎn)品以40m3/h 的流量，經(jīng)內(nèi)徑為 100mm 的管子輸送到高位槽。兩槽的液面差為 20m,管子總長（包括所有的局部阻力的當(dāng)量長度在內(nèi)）為400m 操作條件下，石油產(chǎn)品的密度為 900kg/m3，粘度為 0.1 Pa - s；設(shè)兩槽液面恒定不變，試計(jì)算：1泵的有效功率， kW；2若泵的效率為 50%，求泵的軸功率， kW。4某雙組分連續(xù)精餾塔，飽和液體進(jìn)料，進(jìn)料流量為1200kmol/h，要求在塔頂?shù)玫捷p組分含量為0.8（摩爾分率，下同） 的產(chǎn)品 240kmol/h

10、，塔底產(chǎn)品中輕組分含量為 0.05 ，已知塔頂為全凝器，回流比為5,輕重組分的相對揮發(fā)度為2.0，試求：原料的組成；操作回流比是最小回流比的多少倍？化工原理課程綜合復(fù)習(xí)資料參考答案、填空選擇題：1參考答案：A；A2參考答案：夾套式換熱器；蛇管式換熱器；列管式換熱器3參考答案：C4參考答案：飽和蒸汽5參考答案：拉西環(huán)；鮑爾環(huán)；階梯環(huán)；泡罩塔板；篩板；浮閥塔板6參考答案：D7參考答案：D8參考答案：C9.參考答案：10. 參考答案： 流體輸送機(jī)械提供給單位重量流體的能量11. 參考答案： 流量；揚(yáng)程；效率；軸功率12. 參考答案： 13. 參考答案： 14. 參考答案： 增加傳熱面積；提高傳熱溫差

11、；提高總傳熱系數(shù)15. 參考答案： 16. 參考答案： 泡帽（泡罩）；篩孔；浮閥17. 參考答案：C18. 參考答案： 導(dǎo)熱；對流；熱輻射19. 參考答案： 直接接觸；蓄熱；間壁20. 參考答案：A；B21. 參考答案：C22. 參考答案：A23. 參考答案：D24. 參考答案：A25. 參考答案： 41330；0.421426. 參考答案： ；27. 參考答案：A； B； C28. 參考答案： 核狀29. 參考答案： 水蒸氣；熱阻小30. 參考答案：揮發(fā)性；溶解度31.參考答案：板式塔；填料塔32. 參考答案：D33. 參考答案：B34. 參考答案：D35. 參考答案：B; C36. 參考答

12、案：B; A; A37. 參考答案：變大；變大；變小38. 參考答案：干板壓降；液層壓降；表面壓降二、簡答題1 參考答案：導(dǎo)熱：流體無宏觀位移，傳熱物體相互接觸。對流:流體存在宏觀位移，僅發(fā)生在流體中。熱輻射：不需要介質(zhì)，有能量形式轉(zhuǎn)換。2 參考答案：如圖：液相負(fù)荷下限線；霧沫夾帶上限線；液泛線；降液管超負(fù)荷線；過量漏液線。3 參考答案：層流：流體質(zhì)點(diǎn)沿管軸作直線運(yùn)動，即流體分層流動，且各層流體以不同的速度向前運(yùn)動，把這種流 型稱為層流或滯流。過渡流：流體質(zhì)點(diǎn)不但沿管軸向前運(yùn)動，而且開始有徑向運(yùn)動。湍流：流體質(zhì)點(diǎn)在總體上沿管路向前運(yùn)動外，還有各個(gè)方向上的隨機(jī)運(yùn)動，把這種流型稱為湍流或紊 流。4

13、 參考答案：5.參考答案:離心泵啟動前在泵殼內(nèi)充滿被輸送液體，當(dāng)葉輪開始轉(zhuǎn)動并攜帶其中液體一起旋轉(zhuǎn)時(shí)，在離心力的作 用下液體被甩岀葉輪，在葉輪中心區(qū)域形成低壓區(qū)。在壓差的作用下儲槽中的液體被吸進(jìn)泵殼。被甩 出葉輪的液體匯集在泵殼和葉輪之間的空隙并繼續(xù)隨葉輪旋轉(zhuǎn)，隨著旋轉(zhuǎn)液體通道擴(kuò)大使得液體所獲 得的部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能；在靜壓能的推動下液體被擠壓進(jìn)入岀口管路。6.參考答案:因素包括：流體物理性質(zhì)，弓I起的原因；湍動程度，流體與傳熱面的相對位置、有無相變化。7.參考答案：內(nèi)容：恒摩爾汽化，塔內(nèi)精餾段各塔板上升的氣相摩爾流率相等，提餾段也是如此；恒摩爾溢流，塔內(nèi)溢流段各塔板下降的液相摩爾流率相等，

14、精餾段也是如此。應(yīng)用條件：各組分汽化摩爾潛熱相等；氣液相接觸時(shí)的熱損失可忽略。三、 判斷題1. 參考答案：X2. 參考答案：“3. 參考答案：“4. 參考答案：X5. 參考答案：V6. 參考答案：X四、 計(jì)算題1 參考答案：取貯槽液面為 1-1 截面，塔內(nèi)丙烯管岀口為 2-2 截面；假設(shè)需要泵（We0，則在兩截面間列柏努利方 程得：=0叨-比=0加召P1=20jtf/ewa= 20 x9.807x10* = 1.9614幻 2 用（表）咕畑W 15x9.807x10* =1.471xl0dFa（表）二100廠畑由：+ +J = gZ2+ + -+ p p 2 2p p 2 2J J代入數(shù)據(jù)得19614X106+=9.807X30+1471X10100600 600解得；We= -423.0J/tg由于盹0,故假設(shè)是錯誤的，將丙烯從貯槽送到塔頂不需要泵。2 參考答案: I為提餾段操作線方程；H為精餾段操作線方程。R xDyx- 與n式比較 R=1.5 ,R 1 R 13x-=0.95 ; ( 2)所以 A 組分在塔頂?shù)慕M成為XA,D=0.95; B 組分在塔頂?shù)慕M成為3 參考答案:Zj = 2Qm Uj卑=4x40二1,415 / s戒 jz-xo.Pxseoo廠ditpditp0.1x1.