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文檔簡介
化學考研真題下載/u-9748568.html
中國石油大學（華東）
2008年碩士研究生入學考試試題A
考試科目:化工原理總102頁第91頁
注意：考生在本試題或草稿紙上答題無效。所有試題答案必須標明題號，按序?qū)懺?/p>
專用答題紙上。
以下是試題內(nèi)容：
一、填空題（每空1分，共25分）：
1、經(jīng)內(nèi)徑為158mm的鋼管輸送運動粘度為90m2/s的燃料油，若保持油品作層流流動，則最大流
速不能超過________。
2、往復式壓縮機的余隙系數(shù)=___________，_______，則容增大，生產(chǎn)能力_______________。
3、沉降操作是指在某種_____中利用分散相和連續(xù)相之間的________使之發(fā)生相對運動而實現(xiàn)
分離的操作。沉降過程有_____和_____沉降兩種方式。
4、在平壁穩(wěn)定熱傳導過程中，通過三層厚度相同的材料，三層間的溫度差變化是依次降低，則三
層材料的導熱系數(shù)的大小順序是__________________。
5、沸騰傳熱可分為三個區(qū)域，分別是_______、_________、_________。應維持在_____________
區(qū)內(nèi)操作。
6、灰體的輻射能力_______同溫度下黑體的輻射能力?；殷w的吸收率_____灰體的黑度。
7、在連續(xù)精餾塔中，其它條件均不變時，僅加大回流，可以使塔頂產(chǎn)品xD_____，若此時加熱蒸
汽量V不變，產(chǎn)品量D將______。若在改變R的同時，保持塔頂采出量不變，必需增加蒸汽用量，
那么冷卻水用量將________。
8、所謂氣膜控制，即吸收總阻力集中在____一側(cè)，而_______一側(cè)阻力可忽略；如果吸收質(zhì)
氣體屬于難溶氣體，則此吸收過程是_____控制。
9、萃取操作的依據(jù)是_________________________________________。萃取操作選擇溶劑的主要
原則是______________、______________、______________。
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考試科目:化工原理總102頁第92頁
二、判斷題（正確的打√，錯誤的打×，每題1分，共5分）：
1、用雷諾準數(shù)來判斷流體的流動形態(tài)時，在SI制中屬層流范圍，在cgs制中則屬湍流范圍。
（）
2、沉降器的生產(chǎn)能力與沉降速度及沉降面積有關，與沉降高度無關。（）
3、用板框式過濾機進行恒壓過濾操作，隨著過濾時間的增加，濾液量不斷增加，生產(chǎn)能力也不斷
增加。()
4、多層導熱時，其總傳熱推動力為各層推動力之和，總熱阻也為各層熱阻之和。()
5、黑體、鏡體、和灰體都是理想化的物體，在自然界中并不存在。()
三、簡答分析題（每題5分，共20分）
1、采用多級壓縮的優(yōu)點有哪些？
''''
2、單層圓筒壁的內(nèi)、外半徑分別為r1和r2，壁表面溫度分別為T和t，若t＜T，試寫出圓筒
任意半徑r處的溫度表達式？
3、畫出單級萃取操作相圖。
4、板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些？如何防止？
四、計算題（共100分）
1、(20分)如圖所示，用效率為65%的離心泵將水由敞口水池輸
送至敞口高位槽E和F，調(diào)節(jié)閥門V2（E、F內(nèi)液面高度保持不變），
使R1降為零時，D點壓力表讀數(shù)為0.05MPa。
現(xiàn)重新調(diào)節(jié)閥門V2，使離心泵入口真空表B的讀數(shù)為12kPa，
與孔板流量計相連接的U形管壓差計讀數(shù)R2=400mmHg，求此時泵
的軸功率。
已知：各管段直管及所有局部阻力的總當量長度如下表。各段
管路的摩擦阻力系數(shù)均取為0.03，孔板流量計的孔徑為25mm，流
2ΔP
量系數(shù)Co=0.625，流量計算公式為：VCA。其他
ooρ
數(shù)據(jù)見附圖。
管段代號ABCDDEDF
管規(guī)格/mm108×4108×476×3.576×3.5
總當量長度/m58030--
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2、（20分）用一板框壓濾機在2kgf/cm2的表壓下對某懸浮液進行恒壓過濾。在該操作壓力下，過
濾常數(shù)為K=1.5×10-5m2/s，濾餅與濾液的體積比為0.12m3/m3，整理、裝卸等輔助時間為30min。過
濾30min時所得濾液體積5m3。濾餅不可壓縮，過濾介質(zhì)阻力可以忽略不計。
試求：①壓濾機的過濾面積A；（6分）
②若用濾液體積1/8的洗液在相同的壓力下對濾餅進行橫穿洗滌，洗液與濾液粘度相同，求在
一個最佳操作周期中所獲得的濾餅體積；（8分）
③將過濾和洗滌的操作表壓力降到1kgf/cm2，其它條件不變，最大生產(chǎn)能力為原來生產(chǎn)能力的
倍數(shù)；（6分）
3、（20分）現(xiàn)有一單程列管式換熱器，管子尺寸Φ19×2mm，管長為3.0m，共有40根，擬用來將
2×104kg/h的苯從20℃加熱到55℃，殼程（管外）為130℃的水蒸氣冷凝。管內(nèi)苯側(cè)的污垢熱阻為
-42
Ri=8.5×10m·K/W，管外的污垢熱阻及換熱器熱損失忽略不計。試求：
2
①換熱器的總傳熱系數(shù)Ko，W/(m·K)；（7分）
②判斷該換熱器是否可用；（6分）
③若使用上述換熱器，實際操作過程中苯的出口溫度；（3分）
④操作過程中可以采取哪些措施使苯的出口溫度達到原工藝要求。（4分）
42
已知：管材的導熱系數(shù)為45W/(m·K)；水蒸汽的冷凝傳熱系數(shù)αo為10W/(m·K)
3
定性溫度下苯的物性參數(shù)可視為常數(shù)：密度ρ=900kg/m，粘度μ=0.47cP，定壓比熱CP=1.80kJ/(kg·K)，
導熱系數(shù)λ=0.14W/(m·K)。
4、（20分）有一填料逆流吸收塔，在101.3kPa的壓力下用清水吸收空氣中的氨，進口氣體中含氨
6%（體積分率），要求吸收率達到99%，混合氣體流率為21.28kmol/(m2·h)，進口清水流率為50
kmol/(m2·h)，填料層高度為4.6m，已知操作條件下的相平衡關系為Y*=0.9X，氣相總體積傳質(zhì)系數(shù)
Kya∝P。
試求：①出口尾氣的組成Ya；（4分）
②操作液氣比為最小液氣比的多少倍？（4分）
③氣相傳質(zhì)單元高度HOG和氣相傳質(zhì)單元數(shù)NOG；（6分）
④其他條件不變，若操作壓力增加一倍，要保持原來的吸收率，填料層高度應變?yōu)樵瓉淼亩嗌?/p>
倍？（6分）
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5、（20分）在常壓下采用精餾的方法分離進料量為100kmol/h，進料組成為0.35（摩爾分率，下同）
的苯、甲苯混合物，泡點進料，要求塔頂餾出液中苯含量不低于0.95，其回收率φ不低于98%，塔頂
設全凝器，泡點回流，操作回流比為最小回流比的1.4倍，塔底設一釜式再沸器，苯對甲苯的相對揮
發(fā)度為2.47。
試求：①塔底產(chǎn)品組成xWw；（5分）
②操作回流比R；（5分）
③將再沸器視為一塊理論板，求再沸器入口液體組成及出口氣相組成；（6分）
④在回流比R=2.5的實際工況條件下，在精餾段取2個取樣點，取樣點間有4塊實際塔板，取
樣點所在板上的氣相組成分別為：第j板：yj=0.825；第j+3板：yj+3=0.66，試求該塔段的總板效率ET。
（4分）
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中國石油大學（華東）
2008