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化工基础计算大题
1、如图所示，某泵的吸水管，内径为200 mm ，管下端浸入水池2 m ，管口底阀阻力2
102u ，在吸入管距水面3 m 处装有真空表，读数为300 mmHg ，从A 到B 点阻力损失为2
1012
u 。
试求：（1）吸水管内水的流量。（2）吸水管入口处A 点压强。
解：（1）由截面1-1→3-3列柏努利方程 ∑-+++
??=3132
320f h p
u g z ρ
∵3=?z m ，()45310410013.1760/300?=??-=p Pa ，
22
23
105.52
101210u u u h
f =+=∑-
∴24205.51000/1042
8.930u u +?-+?= 解得：u = 1.38 m/s
m3/h 156360038.12.0785.04
22=???==
u d Q π
（2）由1-2列柏努利方程
fA A
h p u g z ++=ρ
221
2238.151000
38.15.08.92?++
?=?A
p 解得：8.9125=
A p Pa
2、用泵将碱液槽中碱液抽往吸收塔顶，经喷头喷出作吸收剂用，碱液池中碱液深度为1.5 m ，池底至塔顶喷头口的垂直距离为16 m （如图所示）。系统中管路内径为53 mm ，考虑管路中管件的局部阻力，管路总当量长度为19.6 m ，摩擦系数为0.0194。碱液在喷头口前的静压强按压力表指示为0.3 kgf·cm -2（表压），碱液密度为1100 kg·m -3。计划送流体的量为25 t·h -1。若泵的效率为55％，试求泵所需的功率?
解法见P14例题。 3、水泵从低位槽抽水至高位槽，上水管出口和低位槽水面距离34.5 m ，排水量30 m 3·h -1，管为Φ102×3 mm ，泵的效率为65％，水管阻力为5 m 水柱，求泵的轴功率，ρ水 = 1000 kg·m -3。 解：取低位槽水面1-1截面，上水管出口为2-2截面。
152.1096
.0785.03600302
2=??=
u m·s -1
列柏努利方程：
57.3958
.92152.15.3422
22=+?+=++=f e H g u z H m
9.465
.036008
.910003057.39=????=
=
=
η
η
g
q H N N m e e
kW
4、计算水流过Φ24×1.5 mm 的铜管，求因摩擦而引起的压头损失（分别以Pa 和米水柱表示）。管长10 m ，流速1.5 m·s -1，已知λ = 0.024，ρ水 = 1000 kg·m -3。 解：d = 0.021 m ，
42
103.125.11000021.010024.0?=???=?p Pa
31.1=?=g
p H f ρm
5、泵将冷水打入塔顶，由水面至泵入口管长10m ，在吸入管路中有一个90°弯头，一个吸滤筐和底阀；从泵出口到塔顶喷嘴的管长36m ，整个管路为Φ108×4的钢管，，管路中有2个90°弯头，一个闸门阀。已知90°弯头的当量长度为40d ，闸门阀的当量长度为15d ，泵的吸滤筐及底阀的局部阻力系数为ξ = 7，其中d 为管子的内径。摩擦阻力系数为0.025，塔顶喷嘴的阻力Δp = 9.81 kPa 。若流量为50 m 3·h -1，试求管路中的直管阻力损失压头，局部阻力损失压头和总损失压头。(20℃时，水的密度为1000kg·m -3)
解：由题意知：直管总长l = 10+36 = 46 m ；
3个90°弯头的当量长度l e1 = 3×40d = 3×40×0.1 = 12 m ； 1个闸门阀的当量长度l e2 = 1×15d = 1×15×0.1 = 1.5 m ； 泵的吸滤筐及底阀的局部阻力系数取ξ = 7； 塔顶喷嘴的阻力Δp = 9.81 kPa ； 摩擦阻力系数λ = 0.025；
管路中流速为：12
50
w 1.77m s 36000.785(0.1)
-==?? (1)、直管阻力损失压头
22
f1l w 461.77h 0.0251.84m d 2g 0.129.81
λ==??=?
(2)、局部阻力损失压头
2e1e2f22l l w p h ()d 2g g
12+1.51.779810(0.0257)0.129.8110009.81
2.68m
λζρ+?=++
=?+?+
??=∑
（3）、总损失压头
f
h
∑=h f1+h f2=1.84+2.68=4.52m
6、用泵将冷水打入塔顶，已知水池水面比地面低2 m ；整个管路为Φ108×4的钢管，喷嘴距地面高24 m ，管路中总损失压头为4.5 m 。塔顶表压强为6.87 kPa ；试求流量要求为50 m 3·h -1所需泵的压头及泵的功率。（已知水温为20℃时，ρ = 1000 kg·m -3）
解：选取地面为基准面，水池水面为1-1截面，塔顶喷嘴为2-2截面，列
伯努利方程式：
∑+++=+++f e h g
w g p z H g w g p z 222
2
222111ρρ
已知式中z 1 = -2 m ，z 2 = 24 m ；两截面均取表压强，则p 1 = 0，p 2 = 6.87 kPa ；以水池水面远大于
Φ108×4管截面，故w 1 ≈ 0，管路中的流速即为塔顶喷嘴流速
77
.11.0785.03600502
2=??=
w m·s -1 ∴ ∑+-+-+-=f e h g
w w g p p z z H 2)(2
12
21212ρ
()4.315.481
.9277.181.9100068702242
=+?+?++=m
泵的功率 N = 3e v 50
H q g 31.40109.814278w 3600
ρ=???=
7、20℃的水以8 m 3·h -1
的流量流过套管间的环形通道，外套管为Φ75×3.5管，内管为Φ48×3.5管，试判断水在环形管内的流动类型。（20℃水：μ = 1.005×10-3 Pa·s ，ρ = 1000 kg·m -3） 解：外套管内径为d 1 = 75－2×3.5 = 68 mm ；内管外径为d 2 = 48 mm
水在套管环隙的流速为
w =122V 8
=
1.22A 3600(0.0680.048)
4
m s π-=??-
其当量直径为：
d e =
22
1212124()
4
0.0680.0480.020()
d d d d m d d π
π?
-=-=-=+
计算雷诺准数值判断流动类型 43
1043.210
005.1100022.102.0Re ?=???==-μρw d e 此时Re ＞10000，故水在套管环隙流动的类型为稳态湍流。
8、用泵将贮槽里的碱液打入吸收塔顶作为吸收剂，贮槽中碱液深度为1.5 m ，贮槽底至塔顶液体出口垂直距离为16 m ；系统中管路内径为53 mm,碱液在塔顶出口处的表压强为29.4 kPa ，碱液的密度为1100 kg·m -3，如果碱液输送系统内损失压头为3 m ，试计算输液量为25 t·h -1时所需泵的压头为多少？若泵的效率为55％，求用多大的电机？
解：选取贮槽底地面为基准面，选取碱贮槽碱液面为1-1截面，塔
顶碱液出口为2-2截面，列两截面能量衡算方程式并移项，整理为：
()∑+-+-+-=f e h g
w w g p p Z Z H 22
12
21212ρ
已知：Z 1 = 1.5m ，Z 2 = 16m ，ρ = 1100 kg·m -3
若都以表压强表示，则p 1=0，p 2 – p 1 = 29.4 kPa
碱液贮槽液面下降的速度w 1比泵出口管内碱液的流速w 2小得多，取w 2 ≈ 0；塔顶碱液出口流速为
86.23600
1100053.0785.01000252
2=????=
w m·s -1 已知碱液在管路中总损失压头为∑f h = 3 m ，将上述各物理量带入方程式，可求得所需泵的压头为
()64.20381
.9286.273.25.1162
=+?++-=e H m
140664.2081.936001000
25=???==e m e gH q N W
255655
.01406===ηe N N W
9、如图高位槽水面距管路的垂直距离保持为5 m 不变，水面上方的压强为4.905 Pa （表压），管路
直径为20 mm ，长度为24 m （包括管件的当量长度），阻力系数为0.02，管路中装球心阀一个，试求：当阀门全开（ξ = 6.4）时，管路的阻力损失为多少？阻力损失为出口动能的多少倍？ 解：在断面1-1和2-2之间列机械能衡算式
∑+++=++f h v p gH v p gH 2
22
2
22211
1ρρ
若取大气压强和管出口高度为基准，并忽略容器内流速
（即v 1=0，H 2=0，p 2=0），则
2
22
2221
1v d l v p gH ?
?? ??++=+ζλρ
解得：1.32
2
2
=v J·
kg -1 942
2
2
=???
??+=∑v d l h f ζλ J·kg -1， ()4.30222
=+=∑ζλd l
v h f
倍
10、以20o C 的水为介质，在泵的转速为2900 r·min -1时，测定某台离心泵
性能时，某次实验的数据如下：流量12 m 3·h -1，泵出口处压强表的读数为0.37 MPa ，泵入口处真空表读数为0.027 MPa ，轴功率为2.3 kW 。若压强表和真空表两测压口间垂直距离为0.4 m ，且泵的吸入管路和排出管路直径相同。测定装置如附图。求：这次实验中泵的压头和效率。 解：（1）泵的压头
以真空表和压强表所在的截面为1－1'和2－2'，列出以单位重量
为衡算基准的伯努利方程，即
2
122
2212
1122-+++=+++f H g p
g u z H g p g u z ρρ
式中，z 1 – z 2 = 0.4 m ，u 1 = u 2，p 1 = -2.7×104
Pa （表压）， p 2 = 3.7×105 Pa （表压） 因测压口之间距离较短，流动阻力可忽略，即H f 1-2≈0；故泵的压头为：
87.4081
.91000107.2107.34.04
5=??+?+=H m
（2）泵的效率
581.010003.2360081
.910001287.40=?????==
N g HQ ρη
11、水以7 m 3·h -1的流量流过下图所示的文丘里管，在喉颈处接一支管与下部水槽相通。已知截面
1-1'处内径为50 mm ，压强为0.02 MPa （表压），喉颈内径为15 mm 。 试判断图中垂直支管中水的流向。设流动无阻力损失，水的密度取1000 kg·m -3。 解：（1）先设支管中水为静止状态，在截面1-1'和2-2'间列柏努利方程：
ρ
ρ2221212121p v p v +=+ v 1 = (7/3600)/(π×0.052/4) = 0.99 m/s v 2 = 0.99(0.05/0.015)2 = 11 m/s
p 1 = p a + 0.02×106 Pa
若大气压强p a 取1.0133×105 Pa ，则
p 1 = 1.0133×105 + 0.02×106 Pa = 1.2133×105 Pa 。 可以解出：p 2 = p 1+ ρ×[2
22
1v v -]/2 = 6.13×104 Pa (绝压)。
（2）判断流向：
取水槽液面3-3'为位能基准面，在假设支管内流体处于静止条件下：
E 2 = p 2/ρ + gH 2 = 90.3 J·kg -1 E 3 = P a /ρ = 101.3 J·kg -1
因为E 3>E 2，支管流体将向上流动。
12、在某一化工生产流程中，换热器采用一种高温流体来预热原料液，将原料由25℃预热到180℃；
而高温流体经过换热，300℃降至200℃。试计算采用逆流操作与采用并流操作时的平均温度差，并进行比较。
解：由题意已知高温流体：300℃ → 200℃ 原料液体：25℃ → 180℃,
逆流操作时平均温度差计算：
△t 1 = 200-25 = 175℃，△t 2 = 300-180 = 120℃
则： 146120175
ln 120175ln 2
1
21,=-=???-?=?t t t t t m 逆℃ 并流平均温度差的计算：
△t 1 = 300-25 = 275，△t 2 = 200-180 = 20℃，
5.9720275
ln 20
275ln 2
1
21,=-=???-?=
?t t t t t m 并℃ 根据总传热方程q = K ?A ?△t m ，若在传热速率相同、传热系数也相同的条件下，比较采用并
流操作与逆流操作所需传热面积，可得
5.15
.97146==??=并逆逆并m m t t A A 并流操作所需传热面积为逆流操作时的1.5倍。
13、有一根Φ219×6的无缝钢管，内外表面温度分别为300℃和295℃，导热系数为45W·m -1·K -1，
试求每米长裸管的热损失。 解：d 1 = 0.207 m ，d 2 = 0.219 m ∴ 213.0ln 12
12=-=d d d d d m
m
()2510021=-=m d t t l Q πδ
λ W·m -1 14、某列管冷凝器，管内通冷却水，管外为有机蒸汽冷凝。在新使用时，冷却水的进、出口温度分
别为20℃和30℃。使用一段时期后，在冷却水进口温度与流量相同的条件下，冷水出口温度降为26℃。求此时的垢层热阻。已知换热器的传热面积为16.5 m 2，有机蒸汽的冷凝温度为80℃，冷却水流量为2.5 kg·s -1。 解：换热器新使用时
换热器使用一段时间后：
15、某有机物液体以0.5 m·s -1的流速，从列管换热器中流过，列管总截面积为0.01 m 2，加热面积为
5 m 2，管外用120℃的饱和蒸汽加热，总传热系数为400 W·m -2·K -1，有机物的进口温度为20℃，换热过程中有机物的平均物性为：ρ = 800 kg·m -3， C p = 2 kJ·kg -1·K -1，试求有机物的出口温度。 解：设有机物的出口温度为t 2，质量流量为q m ， 则 480001.05.0=??==ρ截uA q m kg·s -1
∵ KA △t m = q m C p(t 2-t 1) ∴ ()()()202000412020120ln 1202012054002
2
2-??=-----??t t t
解得 t 2 = 42 ℃
16、有一传热面积为1.5 m 2的换热器，把流量为540 kg·h -1比热C p = 0.875 kJ·kg -1·K -1的CO 2气体从
40℃冷却到20℃，冷水的初温为10℃，终温为15℃，已知K = 115.8 W·m -2·K -1，通过计算说明并流还是逆流操作合适。 解：若并流：△t m = 13.97
所需面积()62.197
.138.11520401000875.03600/540=?-???=A m 2 > 1.5 m 2
∴不合适
若逆流：△t m = 16.4 所需面积()38.14
.168.11520401000875.03600/540=?-???=
A m 2 < 1.5 m 2
∴合适
17、管式换热器用热水对原油逆流加热。原油流量为40 t·h -1，温度由15℃上升到50℃，原油的C P =
1.672 kJ·kg -1·K -1。热水流量为10 t·h -1，进口温度为80℃，其C P = 4.18 kJ·kg -1·K -1。已知K = 836 kJ·m -2·h -1·K -1，求换热面积。 解：1212p p c (t t )c (T T )m m q q -=-油油水水
40×1.672×(50-15)=10×4.18×(80-T 2) T 2=24℃
305080111=-=-=?t T t ℃， 91524222=-=-=?t T t ℃
5.179
30ln 9
30ln 2121m =-=???-?=
?t t t t t q KA t =?逆
()1605
.1783635672.140672.14021=???=?-??=?=
m m t K t t t K q A m 2 18、用初温为30℃的冷却水将每秒钟15 kg 、80℃的硝基苯通过换热器冷却到40℃，冷却水出口温度为35℃。已知硝基苯的定压比热容为1.63 kJ·kg -1·K -1，水的定压比热容为4.184 kJ·kg -1·K -1。若忽略热损失，试求该换热器的热负荷及所需冷却水用量。 解：硝基苯在热交换中没有相态变化，其热负荷为 q 1 = q m,a ?C p,a ?(t a2-t a1) = 15×1.63×(80-40) = 978kJ?s -1 = 978000W
设冷却水的质量流量为q m,b ，根据热量衡算可求得冷却水用量。
7.46)
3035(184.4978)(21,1,=-?=-?=
b b b p b m t t C q q kg?s
-1
每秒钟需要46.7公斤冷却水才能将80℃硝基苯冷却到40℃。
19、用每小时41.5 m 3冷却水，以逆流方式将某精馏塔上升蒸气全部冷凝下需要多大传热面积的冷凝
器？已知冷凝器是由钢管制成的，钢管的壁厚为 3 mm 。上升蒸气全部冷凝时所放出的热量为1.52×106 k J?h -1，上升蒸气的温度T = 348 K ，冷却水进口温度t 进 = 303 K ，热流体是有机物蒸气冷凝，α1 = 1300 W?m -2?K -1，冷流体是水，α2 = 1000 W?m -2?K -1，钢的导热系数为λ = 49 W?m -1?K -1，钢管的壁厚δ = 3 mm ，水的比热容为4.18 kJ·kg -1·K -1。 解：（1）冷却水出口温度:
Ф = q m c p (t 2 - t 1)
1.52×106 = 41.5×103×4.18×(t -303)
t = 312 K
（2）平均温度差
Δt 1 = 348 – 303 = 45 K ， Δt 2 = 348 – 312 = 36 K
所以 Δt m = 40.5 K （3）传热系数
K = 1/(1/α1 + 1/α2 + δ/λ) = 1/(1/1300 + 1/1000 + 0.003/49) = 550 W?m -2?K -1
（4）传热面积
化工原理考试大纲
（825）化工原理考试大纲 一、考察目标 该考试的主要目标是考察考生对于化工生产中流体流动、传热和传质过程的基本原理、主要单元操作及设备的计算方法、典型设备的构造及性能等内容的理解和掌握程度，要求考生能够系统地运用化工原理的相关知识来准确分析、解释和处理工程实际问题。 二、考试主要内容 第一章绪论 1、了解化工过程与单元操作的关系； 2、了解化工原理课程的内容和性质、单元操作的研究方法； 3、熟悉单位制，掌握变量和公式的单位换算。 第二章绪论 1、了解流体质点、连续介质、可压缩流体与不可压缩流体； 2、掌握流体静止的基本方程及其应用； 3、掌握流体流动的基本方程（连续性方程、伯努利方程）； 4、了解流体流动现象（流动型态、湍流、管内流动分析、边界层与边界层分离）； 5、掌握流体流动阻力损失的计算； 6、理解和掌握简单管路和复杂管路的计算； 7、理解压差式流量计（测速管、孔板流量计、文丘里流量计）和体积式流量计（转子流量计）的工作原理和使用方法。
第三章流体输送机械 1、了解流体输送机械的分类（泵与机）、化工过程对流体输送机械的要求； 2、理解离心泵的工作原理、主要部件及基本方程式（理论压头）；掌握离心泵的主要性能参数与特性曲线（实际压头、功率、效率）；掌握离心泵工作点与流量调节；了解双泵串、并联工作点的变化；掌握离心泵的安装高度（汽蚀现象与吸上高度）和离心泵选用。 3、了解其他类型泵； 4、了解气体输送机械。 第四章机械分离与固体流态化 1、了解筛分的概念和固体颗粒的性质（粒度分布、平均粒径、当量直径与形状因子）； 2、了解固体颗粒对流体的相对运动规律。掌握颗粒沉降运动（重力沉降、离心沉降）的基本原理，理解重力沉降设备和离心沉降设备的计算。 3、理解过滤过程、过滤设备；掌握过滤基本方程式和过滤计算（间歇过滤与连续过滤）； 4、了解固体流态化现象，了解固体流态化水力学特性，包括压力降、起始流化速度、带出速度与气流输送等。 第五章传热 1、了解传热的基本方式（热传导、对流传热、辐射传热）和两流体间的热交换方式；
化工原理试题
流体输送 1.离心泵的能量损失不包括（） A. 容积损失 B. 水利损失 C. 压头损失 D.机械损失 2. 用离心泵将水池中的水送至水塔中，维持两液面恒定，离心泵在正常范围操作，开大出口阀门后，则：（）。 A. 送水量增加，泵的压头下降 B. 送水量增加，泵的压头增加 C. 送水量增加，泵的轴功率不变 D. 送水量增加，泵的轴功率下降 3. 离心泵铭牌上标明的扬程是指（）。 A. 流量最大时的扬程 B. 效率最高时的扬程 C. 平均流量下的扬程 D. 泵的最大扬程 4. 由离心泵和某一管路组成的输送系统，其工作点（）。 A. 由泵铭牌上的流量和扬程所决定 B. 即泵的最大效率所对应的点 C. 由泵的特性曲线所决定 D. 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点 5. 在一输送系统中，改变离心泵出口阀门开度，不会影响( )。 A. 管路特件曲线 B. 管路所需压头 C. 泵的特性曲线 D. 泵的工作点
6. 某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空表指示真空度很高。他对故障原因做出了正确判断，排除了故障。你认为以下可能的原因中，真正的原因是（）。 A. 水温太高 B. 真空表坏了 C. 吸入管路堵塞 D. 排出管路堵塞 7. 用一台离心泵从低位液槽向常压吸收塔输送吸收液，设泵在高效区工作。若输送管路较长，且输送管路布置不变的情况下，再并联一台同型号的离心泵，则( )。 A. 两泵均在高效区工作 B. 仅新装泵在高效区工作 C. 仅原泵在高效区工作 D. 两泵均不在高效区工作 8. 当管路特性曲线为L= A+BQ2时（）说法正确。 A. A只包括流体需增加的位能 B. A包括流体需增加的位能和静压能之和 C. BQ2代表管路系统的局部阻力损失 D. Q2代表流体增加的动能 9. 离心泵启动时应全关出口阀；往复泵启动时应全开出口阀，则( ) 。 A. 两种说法都不对 B. 第一种说法不对 C. 两种说法都对 D. 第二种说法不对 10. 下列不属于正位移泵的是( )。 A. 往复泵 B. 旋涡泵 C. 螺杆泵 D. 齿轮泵 11. 往复泵适用于（），而离心泵适用于（）。
化工基础模拟试题
模拟题C 一．填空（1×20＝20分） 1.化工产品种类繁多，生产工艺流程千差万别，其具体内容是动量传递、质量传递、和化 学反应工程，但其基础理论可概括为和三传一反。 2.在工程上考察流体的运动规律时，着眼点是流体的运动。流体流经管路系统时的阻力因其不 同的外部条件可分为阻力和局部阻力。 3.通常的硫酸生产工艺流程是以炉气的净化方法来命名的，常见的有、干洗法和三种 制酸流程。 4.在合成氨生产中，从反应物系的相态看，氨合成是反应，合成塔是反应器。 5.在稳定传热过程中，厚度不同的三种材料构成三层接触良好的平壁结构，已知δ1＞＞δ2＞δ3，导 热系数λ1＜λ2＜λ3，其各层的热阻为，各层的导热速率为。 6.多釜串联反应器的每一级都是全混流反应器，各釜之间无物料，串联级数越多，各级间的 越小，其性能越接近平推流反应器。 7.在填料塔操作中，当气速达到泛点气速时，液体充满全塔，此现象称为液泛，此时塔压降 急剧。 8.在柏努利方程使用中，在一定流速下某测压管显示的液位高度为静压头，当流速再增大时，液位 高度，是因为。 9.当流体在圆管内作湍流流动时，其摩擦阻力系数为，摩擦阻力与和Re有关；当流体在圆 管内作层流流动时，其摩擦阻力系数为。 10. 由于吸收过程气相中的溶质分压总是大于液相中溶质的平衡分压，所以操作线总是在平衡线 的。增加吸收剂的用量，操作线的斜率增大，则操作线向远离平衡线，吸收的推动力。 二．判别正误（对的打“∨”，错的打“×”，1×10＝10分） 1.空气和水分别在同种规格的管内作稳定流动，若它们的质量流量不变，当温度升高时，空气的雷 诺数将上升，水的雷诺数下降。 2.有两台规格相同的列管换热器，拟作为气体冷却器用，如果气体、液体的流量和进口温度一定， 为了使气体温度降到最低，合理的流程是气体走壳程，两个换热器并联，两流体逆流操作。 3.往复泵可使液体获得很高的压头，但送液量小且不均匀，故用于要求压头高而排液量不大的场合。 4.在填料塔吸收过程中，气液相的浓度是沿操作线连续变化的。操作线与气液平衡线间的距离是吸 收过程的推动力，纵向距离是气膜推动力，横向距离是液膜推动力。 5.孔板流量计和转子流量计最主要的区别前者是恒截面，变压差；后者是恒流量，恒压差。 6.在换热过程中，当热流体的给热系数远远大于冷流体的给热系数，其热阻主要集中在热流体一侧。 7.物料质点通过反应器的停留时间与平均停留时间的平方的平均值称为方差，它表明RTD的离散程 度。 8.热传导是依靠质点的振动和自由电子的运动传递热量的过程，其特点是质点沿传热方向不发生宏 观位移。 9. 在气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将减小， 操作线靠近平衡线。 10.合成氨的原料气是氢气和氮气，而氢气和氮气是由煤、石油和天然气与水蒸汽作用而制得的。 三．选择题（2×15＝30分） 1.离心泵的适宜操作条件是在其特征曲线中的最佳工况点附近，最佳工况点是指（）。 A. 最大流量的85%； B. 扬程最高点； C. 功率最大点； D. 效率最高点。
化工设计复习题及答案
第一章 1、简述化工设计的概念、作用与分类。 答：（1）概念：化工设计是对拟建化工项目在技术和经济上进行全面详尽的安排，是化工基本建设的具体化，是把先进的技术和最新科研成果引入生产的渠道。 （2）作用：化工设计是生产技术中的第一道工序，是化工厂建设中的重要组成部分，设计工作的质量直接关系到工厂的经济效益和社会效益，化工设计是进行技术革新和技术改造的先导，是先进科学技术与生产实践相结合的中间环节，是科研成果实现工业化的桥梁。 分类：根据项目性质可分为：新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。根据化工过程开发程序化工设计可分为：概念设计、中式设计、基础设计和工程设计。 2、化工设计划分为哪三个阶段？并分别叙述其主要内容。 答：初步设计，扩大初步设计和施工设计三个阶段。 初步设计：是根据计划任务书，探求在技术上可能，经济上合理的最符合要求的设计方案，还应编写初步设计说明书。 扩大初步设计：根据已批准的初步设计，解决初步设计中的主要技术问题，使之进一步具体化、明确化，还应编写扩大初步设计说明书及工程概算书（允许误差较大）。 施工设计：根据已批准的扩大初步设计进行的，是施工的依据，为施工服务，应有详细的施工图纸和必要的文字说明书以及工程预算书（误差较小）。 3、写出化工设计程序，并对其主要内容作简单阐述。 答：化工设计程序 前期准备工作→项目建议书→可行性研究→决策（评估）→计划任务书→初步设计→扩大初步设计→施工设计 4、工艺设计主要包括哪几个方面的内容？ 设计准备、方案设计、化工计算、车间布置、化工管路设计、提供设计条件、编制概算书的设计文件 第二章 1、化工厂址选择应考虑的主要因素是什么？ （1）节约用地，考虑发展（注：地不能征多，但也应留有发展佘地）； （2）利用城镇设施，节约投资（电、蒸汽、燃料等靠近电厂或水水电站，靠近燃料供应点，水靠近江、河、湖等）； （3）满足环境卫生及交通运输要求（能妥善处理“三废”，优先使用水路、铁路运输，适当增加公路运输）； （4）不旱不涝，地质可靠； （5）少挖少填，有利于协作等，还要与城市规划协调。 2、在化工厂总平面布置设计时，对于生产车间、辅助生产车间、行政办公楼、住宅及道路等有何具体要求。 生产车间的位置应按工艺过程的顺序进行布置，生产线路尽可能做到直线而无返回流动，但并不要求所有车间在一条直线上，应考虑辅助车间的配置距离及管理上的方便。一般功能、工艺相似的车间、工段尽可能布置在一起（便于集中管理），车间之间的管道尽可能沿道路的铺设。生产有害气体或粉尘车间要放置在下风或平行风侧。 关于辅助车间的布置 （1）锅炉房尽可能布置在用蒸汽较多的地方，其附近不得有易燃、易爆的车间或仓库，应放置在下风位置；
化工原理大纲
一、课程的性质 本课程是化工及相关专业的一门专业基础课。通过本课程的教学使学生掌握流体流动、传热和传质基础理论及主要单元操作的典型设备的构造、操作原理；工艺设计、设备计算、选型及实验研究方法；培养学生运用基础理论分析和解决化工单元操作中的各种工程实际问题的能力。并通过实验教学，使学生能巩固加深对课堂教学内容的理解，强调理论与实际结合，综合分析问题、解决问题的能力。 二、课程的基本要求和内容 绪论 本课程的性质、任务、研究对象和研究方法，本课程与其他有关课程的关系。 Δ物理量的因次、单位与单位换算：单位制与因次的概念。几种主要单位制 （SI．CGS制．MKS工程单位制）及我国的法定计量单位。单位换算的基本方式。 第一章流体流动 流体的性质：连续介质的假定、密度、重度、比重、比容、牛顿粘性定律与粘度。 牛顿型与非牛顿型流体。 流体静力学：静压强及其特性；压强的单位及其换算；压强的表达方式；重力场中静止流体内压强的变化规律及其应用；离心力场中压强的变化规律。 流体流动现象：流体的流速和流量；稳定流动与不稳定流动；流体的流动型态；雷诺准数；当量直径与水力半径；滞流时流体在圆管中的速度分布；湍流时的时均速度与脉动速度；湍流时圆管中时均速度的分布；边界层的形成、发展及分离。 流体流动的基本方程：Δ 物料衡算——连续性方程及其应用；Δ能量衡算方程；柏势利方程；Δ能量衡算方程和柏势利方程的应用。 流体阻力：Δ阻力损失的物理概念；边界层对流动阻力的影响；粘性阻力与惯性阻力；湍流粘度系数；Δ沿程阻力的计算；滞流时圆管直管中沿程阻力计算；滞流时的摩擦系数；湍流时的摩擦系数；因次分析法：用因次分析法找出表示摩擦阻力关系中的数群；粗糙度对摩擦系数的影响；Δ局部阻力的计算。
化工基础题库修订版
化工基础题库 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
化工基础试题 初级一 1、在国际单位制中，重量的单位是（），1公斤力=（）牛顿。 答:牛顿 2、汽化有两种方式，即()和()。 答:蒸发沸腾 3、热传递是由于物体之间（）的不同而引起的，其基本的方式有()，()，()。 答:温度热传导热对流热辐射 4.依靠流体流动作相对位移而进行的传热叫（）,它有（），（）两种形式。 答:对流传热自然对流强制对流 5.在液体表面进行的汽化现象叫（），在液体内部和表面同时进行的汽化现象叫（）。答:蒸发沸腾 6.大气压、绝对压力与表压三者之间的关系为（）。
答:绝对压力=大气压+表压 7.压缩比是压缩机（）和（）之比。 答:出口气体绝对压力入口气体绝对压力 8.按照泵的吸入方式可将离心泵分为（）和（）两类。 答:单吸泵双吸泵 9.当被测容器内压力大于外界大气压，所用测压仪表称为（），当被测容器内压力小于外界大气压，所用测压仪表称为（）。答:压力表真空表 10.离心泵叶轮的作用是将（）传给液体使流体的（）和（）均有所提高。 答:原动机的机械能静压能动能 11.离心泵叶轮按结构不同一般可分为（），（），（）三种类型。 答:闭式半开式开式 灭火器适用于（）。 答:可燃性气体、液体、电气火灾 39.测量仪表测量目的是________。
答:为了获得被测量的真实值 40、气动仪表所用的能源是_______，标准信号是_________。 答:压缩空气，20-100KPa 45.在自动调节系统中，调节器的积分时间越大，表示其积分作用_________。答:越弱 46.在生产中，要求自动调节系统的过渡过程必须是一个_________振荡过程。答:衰减 的含义是___________。 答：分散型控制系统 操作画面中，MAN表示________，AUTO表示_________。 答:手动，自动 选择题 1.氧气呼吸器在使用前，应检查氧气压力大于（）atm。
化工设备机械基础模拟复习题.doc
化工设备机械基础模拟复习题 一解释以下术语 力偶力的平移原理固定端约束枝链约束名义屈服极限虎克定律剪切胡克定律弹性模量线应变强度指标应力状态主应力广义虎克定律硬度韧性剪力互等定理厚度附加量应力集中有效厚度纯剪切扭转角绕度公称肓径封头临界长度临界压力 二填空 1两力杆的变形特点是_________ :圆轴扭转的变形特点是 ___________ 。 2直径为10mm的直杆两端受1KN的拉力，则与轴线成30°角的斜截面上的正应力为，剪应力为_____ o 3脆性材料一般用作成压部件的原因是___________________ :圆轴扭转时常用空心的代替实心的，理由是______________ O 4有一三向主应力状态，o i> o 2> a 3，则最大剪应力为_________________ ,其作用位置 在_____________ 。 6有效厚度§ °、名义厚度6 n、设计厚度6
化工设计基础试题
一、填空（共10题，每题2分，共20分） 1、创新就是“建立一种新的生产函数”，即企业实行对生产要素的“新的组合”。它包括五种情况：①引入一种新产品或提供一种产品的新质量；②采用一种新的生产方法；③开辟一个新的市场；④获得一种原料或半成品的新的供给来源；⑤实现一种新的产业组织方式或企业重组，如创造一种垄断地位或打破垄断地位。 2、作为企业的一项重要的经济活动，技术创新的主要特征可归结为以下几个方面：(1)创造性(2)累积性(3)效益性(4)扩散性(5)风险性。 3、技术创新的风险性主要体现在以下三个方面：一是技术风险，二是市场风险，三是社会风险。 4、按照技术创新对象的不同，我们可以将技术创新分为产品创新和过程创新。 5、联想思维法则具有4种类型：具象类比；抽象类比；拟人类比；幻想类比。 6、分解与组合思维法则主要有：主要功能与辅助功能的组合；同种功能的组合；无关功能的组合；不同功能关系的组合四种组合方式。 7、化工技术开发过程有许多工作要作，但其主要的任务有如下三个方面：①开发新产品、新工艺以及新的原料路线；②对现有的生产技术进行革新和改造；③消化引进国外先进技术。其中除工艺技术外，还包括设备仪表及配备的助剂和催化剂等的国产化。 8、初步可行性研究要解决的问题有：1）投资机会是否有希望；2）是否需要进行下一步可行性研究；3）有哪些关键性问题需做辅助研究（比如市场调查、实验室试验、中间工厂试验等）。 9、市场预测主要包括的内容有：①预测生产的发展和变化趋势；②预测市场容量及其变化；③预测对外贸易的变化；④预测市场价格的变化；⑤预测消费者需求的变化；⑥预测市场占有率。 10、工艺路线的选择原则是“技术上先进，经济上有利”。 11、按项目性质分类化工设计可分：①新建项目设计；②重复建设项目设计；③已有装置的改造设计三类。 12、设计任务书报批时，还应附上①可行性研究报告；②征地和外部协作条件意向书； ③厂区总平面布置图；④资金来源及筹措情况这四个附件。 13、工艺流程设计包含①生产方法和工艺流程的选择；②工艺流程设计；③工艺流程图绘
(完整版)化工基础知识题库
化工基础知识题库 一、选择题 1、反应物浓度增大，反应速度常数K值 C 。 A.增大 B.减小 C.不变。 2、温差法计算热负荷的公式，适应于载热体在换热过程中 B 。 A.有相变但无温变 B.无相变但有温变 C.既有相变又有温变。 3、单位时间内流过管道任一截面积的流体质量称为 B。 A.质量流量 B.质量流速 C.体积流量。 4、压力 A 有碍于吸收过程的进行。 A.增大 B.降低 C.不变。 5、润滑油的质量指标中，酸值越 A ，质量越好。 A.低 B.高。 6、仪表输出的变化与引起变化的被测变量之比为仪表的 C 。 A.相对误差 B.灵敏限 C.灵敏度。 7、自动控制系统的过渡过程是控制作用不断克服 B 的过程。 A.随机影响 B.干扰影响 C.设定值变化。 8、选择被控变量原则为 C 。 A.多值对应关系 B.被控变量变化灵敏大 C.单值对应关系，工艺合理性，被控变量变化灵敏度大。 9、相对压强的负值为 C 。 A．表压 B.绝压 C.真空度 D.大气压 10、气体密度与压强，温度有关，什压降温，气体密度 A 。 A.增大 B.减小 C.不变 11、流体的粘度愈大，它的流动性就 B。 A.愈大 B.愈小 C.不变 12、离心泵的叶轮能提高液体的 C 。 A.静压能 B.动能 C.静压能和动能 13、一个满足生产要求的换热器其传热速度 D 热负荷。 A.大于 B.小于 C.等于 D.等于或大于 C.小于或等于 14、许多试验证明，雷诺系数在2000～10000流动类型为 C 。 A.层流 B.湍流 C.过渡流。 15、两种流体在环热器内，两侧分别以相同的方向流动称为A。 A.并流 B.逆流 C.错流 D.折流 16、在流体输送过程中，冬天克服的阻力 B 夏天克服的阻力。 A．小于 B.大于 C.等于 17、许多化学反应中采用催化剂在化学反应中起到的作用是 A 。 A.增加正反应速度 B.降低逆反应速度 C.改变化学平衡 D.降低反应活化能，增大正、逆反应速度。 18、将过热蒸汽冷却当温度降至一定值时混合气开始冷凝，产生第一滴液体，相应的温度称为 C 。 A.饱和温度 B.临界温度 C.露点温度 19、一定质量的气体在恒温下体积膨胀为原来的10倍，下面哪种情况将伴随发生 C 。 A.气体的分子数增加10倍 B.气体分子平均速度的大小减小10倍 C.容器壁所受气体分子平均作用减少为原来的1/10 D.气体分子的密度保持不变。 20、泵的扬程是指 B 。 A.泵的升扬高度 B.泵所提供的总能量 C.泵的静压能和位压能 D.泵出口处压力
《化工原理》(上)模拟试卷
《化工原理》（上册）模拟试卷 一、判断题（对的打√，错的打×，每题1分，共15分） 1. 因次分析的目的在于用无因次数群代替变量，使实验与关联工作简化。 2. 边长为0.5m的正方形通风管道，其当量直径为0.5m。 3. 根据流体力学原理设计的流量计中，孔板流量计是恒压差流量计。 4. 当计算流体由粗管进入细管的局部阻力损失时，公式中的流速应该取粗管中 的流速。 5. 离心泵的轴功率随流量的增大而增大。 6. 当离心泵的安装高度超过允许安装高度时，将可能发生气缚现象。 7. 对于低阻输送管路，并联优于串联组合。 8. 为了获得较高的能量利用率，离心泵总是采用后弯叶片。 9. 间歇过滤机一个操作周期的时间就是指过滤时间。 10. 过滤介质应具备的一个特性是多孔性。 11. 过滤常数K与过滤压力无关。 12. 滴状冷凝的给热系数比膜状冷凝的给热系数大，所以工业冷凝器的设计都按 滴状冷凝考虑。 13. 多层平壁定态导热中，若某层的热阻最小，则该层两侧的温差也最小。 14. 对于温度不宜超过某一值的热敏性流体，在与其他流体换热过程中宜采用逆 流操作。 15. 实际物体的辐射能力总是小于黑体的辐射能力。 二、选择题（每题1个正确答案，每题2分，共20分）
1. 当不可压缩流体在水平放置的变径管路中作稳定的连续流动时，在管子直径 缩小的地方，其静压力（）。 A. 不变 B. 增大 C. 减小 D. 不确定 2. 水在内径一定的圆管中稳定流动，若水的质量流量保持恒定，当水温度升高 时，Re值将（）。 A.变小 B.变大 C.不变 D.不确定 3. 如左图安装的压差计，当拷克缓慢打开时，压差计中 的汞面将（）。 A. 左低右高 B. 等高 C. 左高右低 D. 无法确定 4. 离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是（）。 A. 最高效率点对应值 B. 操作点对应值 C. 最大流量下对应值 D. 计算值 5. 操作中的离心泵，将水由水池送往敞口高位槽。若管路条件不变，水面下降（泵能正常工作）时，泵的压头、泵出口处压力表读数和泵入口处真空表读数将分别（）。 A. 变大，变小，变大 B. 变小，变大，变小 C. 不变，变大，变小 D. 不变，变小，变大 6. 在重力场中，固粒的自由沉降速度与下列因素无关（） A.粒子几何形状 B.粒子几何尺寸 C.粒子及流体密度 D.流体的流速 7. 当其他条件都保持不变时，提高回转真空过滤机的转速，则过滤机的生产能 力（）。 A.提高 B.降低 C.不变 D.不一定 8. 当间壁两侧流体的对流传热系数存在下列关系α1＜＜α2，则要提高总传热系 数K应采取的有效措施为（）。 A.提高α1 B.提高α2 C.提高α1，降低α2 D.不确定 9. 根据因次分析法，对于强制对流传热，其准数关联式可简化为（） A. Nu＝f（Re，Pr，Gr） B. Nu＝f（Re，Gr） C. Nu＝f（Pr，Re） D. Nu=f（Pr，Gr）
化工设计概论试题副本
化工设计概论试题副本 This manuscript was revised by the office on December 10, 2020.
一．填空题 1.新建项目设计包括新产品设计和采用新或新技术的产品设计。 2.设计代表的任务是参加基本建设的和安装。 3.化工计算包括工艺设计中的、能量衡算以及设备选型和计算三个内容。 4.设备是完成生产过程的重要条件，是确定技术路线和时必然涉及到的因 素。 5.工艺流程草图流程线的起始和终了处注明的名称来源及去向。 6.设备在工艺管道及仪表流程图上应标注和名称。 7.对于连续操作过程，选用作为基准是很自然的。 8.工艺设计的任务是根据工艺需要，计算并某种型号设备，以便订货。 9.根据工艺流程的特点，确定反应釜是操作还是间歇操作。 10.设备布置首先要满足工艺和工艺条件的要求。 11.化工厂使用最多的换热器是换热器与再沸器。 12.真空管线应尽量短，尽量减少弯头和以降低阻力，达到更高的真空度。 13.管架是用来、固定和约束管道的。
14.循环冷却水在周而复始的循环使用过程中，会对管道产生并在管壁上结 垢。 15.物质的燃烧必须具备个条件。 16.化工设计可根据性质分类，也可按设计性质分类。 17.施工图设计的任务是根据审批意见，解决扩大初步设计阶段待定的各项问 题。 18.扩大初步设计的设计文件应包括以下两部分内容：和说明书的附图、附 表。 19.工艺管道及仪表流程图上，管道的标注内容应包括三个组成部分：即、管 径和管道等级。 20.执行器的图形符号由机构和调节机构两部分组合而成。 21.加压操作的塔可分为出料和液相出料两种。 22.物料衡算的理论根据是定律。 23.流量大而扬程不高时可选用单级。 24.对于釜式反应器，依靠来实现物料流动和混合接触。 25.车间设备布置是确定各个设备在车间和立面上的位置。 26.容器分贮存容器与原料及成品贮罐两类。
化工基础模拟题【三套】
模拟题A 一、填空题（26分，共13小题26个空，每空1分） 1.气体和液体统称为流体，流体的最大特点是具有①性，气体和液体的最大区别是是否 有②性。 2.填料吸收塔正常操作的空塔气速以①气速为上限，过程中物系的浓度是沿②线而变 化的。 3.近年来，化学工业的产品结构由通用产品向①产品转移，行业结构由粗放型向②发 展。 4.往复式压缩机是利用活塞的①对流体直接加压的②式输送设备。 5.在化工生产过程中，对简单反应而言，不存在产物的分布问题，此时反应的①等于收 率，只须从②上优化。 6.气体吸收是依据混合物中组分①的差异，分离②混合物的操作。 7.平推流反应器的物料连续稳定地流入，无①发生，在垂直于流动方向上的任一截面， 物料的浓度②。 8.热对流是发生在流体与①之间的热量交换，热对流的特点是其质点沿传热方向②宏 观位移。 9.对合成氨原料气的净化目的是除去其中的①、②和二氧化碳等杂质气体，而得到纯 净的氢气和氮气。 10.用于生产硫酸的原料主要有①、②、冶炼烟道气和石膏等硫酸盐。 11.化工过程开发的工程研究中有两个设计，分别是①设计和②设计。 12.粘度是流体流动过程的物性之一，液体的粘度随温度升高而①，气体的粘度随温度 升高而②。 13.物料的导热系数在数值上等于单位温度梯度下的①，导热系数大的物料的导热 性②。 二、正误判别题（15分，共15小题，每小题1分，对的划∨，不对的划×） 1.流体在圆管内定态流动时，在管道的不同截面上，流体的质量流量是相同的。 2.在传热系统中温度分布不随时间而变化的传热过程为定态传热，定态传热的特点是传 热面积为常量。 3.流体在圆管内流动时，流速与管截面成正比，与管径的平方成反比。 4.传质单元高度是表征填料塔性能优劣的参数，其值小，填料塔的传质性能优。 5.化工生产的最优控制是指在外界条件变化及各种干扰因素出现的情况下，为保证过程 的经济性而对操作参数和控制参数进行的优化。 6.液体膜状沸腾时与加热面间的温度差比强烈泡核沸腾的温度差大，因此，前者的给热 系数大于后者. 7.离心泵在启动前充满被输送液体，是为了防止气缚现象的发生。 8.在相同条件下，并流传热的平均温度差比逆流传热的平均温度差小。 9.物料质点通过反应器的停留时间与平均停留时间之差的平方的平均值称为方差，它表 明RTD的离散程度。方差值大，RTD的离散程度小。 10.硫酸生产中采用的二转二吸流程之优点是提高了二氧化硫的最终转化率，既提高了 硫的利用率又减少了环境污染，该工艺既适合二氧化硫浓度高的炉气，也适用于二氧化硫浓度低的炉气。 11.氨合成的原料气是氢气和氮气，理论上氢、氮比等于3.0最适宜，实际操作的氢、氮 比也控制为3.0。
化工设计试卷
化工设计试卷 一选择题。（2分，共30分） 1．化工厂设计是一种创意性的活动，它包括（D ）。 A 工程设计 B 工艺设计 C 非工艺设计 D B和C 2．如想要设计一个沼气工厂，我们应该先写一个（C ） A 工艺流程图 B 物料衡算表 C 项目建议书 D 土地审批报告 3．物料衡算的作用是：（B ） ①确定主要原材料及辅助材料的用量，主产品、副产品、中间产物的生成量，并以此确定储备、运输规模、储运以及处理规模； ②确定设备的规模、负荷、热交换以及公用工程等细节； ③确定过程中各股物流的组成和流量，为能量衡算做准备； ④确定“三废”生产量及性质； ⑤为管路设计提供依据； A ①③ B ①②③④⑤ C ①③⑤ D ③④ 4．为了正确贯彻执行各项方针政策和已经确定的设计方案，保证设计质量，工艺专业设计人员应认真负责地编制各专业的设计条件，并确保设计条件的（ A ）。 ①完整性②可行性③正确性④独立性 A ①③ B ①② C ③④ D ①④ 5．在工艺设计的节能措施中，应保证（D ） ①能源选择的合理性②能源利用的合理性③“三废”处理的合理性 A ① B ② C ③ D ①② 6．在管道仪表流程图中，用（D ）号字来标注设备名称、备注栏、详图的提首字。 A 4 B 6 C 3 D 7 7．在一般的化工工艺计算中，选择基准大致有以下（C ）种： ①时间基准；②质量基准；③体积基准； A ①② B ②③ C ①②③ D ①③ 8．在化工设备的选用中，应遵循以下原则（D ）。 ①合理性；②先进性；③安全性；④经济性；⑤系统性； A ①③④ B ①②③ C ①③④⑤ D ①②③④⑤ 9．下列比例中，是正确的化工设备图放大比例的是（B ）。 A 1：2.5 B 2.5：1 C 2：1 D 1：4 10．在化工设备图中，若要表达工件的某些细部结构，可采用以下哪种方式来画图。（A ）A 局部放大 B 全部放大 C 夸大画法 D 以上全选
化工基础试题
化工基础试题Newly compiled on November 23, 2020
11.孔板流量计和转子流量计的主要区别：前者是恒，变压差；后者则是 恒，变截面。 12.液体膜状沸腾时与加热面间的温度差比强烈泡核沸腾的温度差，前者的给热系数于后者。 13.间歇釜式反应器BSTR由于搅拌，物料的程度最大，器内浓度和温度处处相等，其反应结果仅由确定。 14.填料塔正常操作时，气相是相，液相是相。 15.由氨合成热力学，合成氨原料气的氢、氮比R= 可获得最大的平衡氨浓度， R。 二.判断题（正确的在括号内画“∨”，错误的画“×”。本大题 共12小题，每小题1分，共12分） 1.传热速率（也称为热流量）是指热交换器单位时间内传递的热量，热流密度是指热交换器单位时间内，单位传热面积所传递的热量。对热交换器而言，前者是表达该热交换器的传热能力，后者是表达该热交换器的传热强度。（） 2. 流体在圆形管道内湍流流动时，管中心处的流速最大，约为流体在管道中平均流速的2倍。（） 3.在对流传热过程中，若两种流体的传热膜系数分别为h1和h2，且h1>>h2，在忽略固体壁面热阻的情况下，总传热系数K接近于h1。（） 4. 根据填料塔的流体力学特性曲线，其正常操作应在载区，正常操作气速是液泛气速的～倍。（） 5. 用水作流动介质求得的雷诺数Re与摩擦阻力系数 的关联曲线不能适用于其它流体。（） 6.敞口容器内静止水面下1 m处测得的表压强为 kPa。（） 7.理想流体在管内作定态流动时，在管内径较大的管段处静压强便会减小。（） 8.二氧化硫氧化为三氧化硫的反应：SO2+—→SO3和氨的合成反应： + —→NH3都是体积缩小的放热反应，因此在我国硫酸和氨的生产过程中，都采用加压反应器。（） 9.分子扩散是在层流和静止流体内的传质方式，流体在作湍流流动时的传质方式是对流扩散，而对流扩散又包含分子扩散和涡流扩散两种形式。（） 10.工业反应结果往往与实验室有较大差别，这是由于在生产条件下反应的化学规律因物理因素的影响而发生了变化所致。（） 11.在连续操作的均相反应器中，全混流反应器的方差值σ2等于，说明该反应器中物料的返混程度最大。（）
化工基础期末试卷4(含答案)
太原师范学院2008-2009学年第一学期期末考试 化工基础 试卷（B ） 一、填空题(每空1分，共25分。将正确答案写在横线上) 1.离心泵的工作点是 曲线与 曲线的交点。 2.二元理想溶液精馏中,已知相对挥发度AB α=2.4,料液组成x f =0.4,馏出液组成x d =0.95,釜液组成x w =0.12(均为A 的摩尔分数),进料状态q =0,馏出液量D =138.9 mol ·s -1,回流量L =277.8 mol ·s -1,塔顶为全凝器,请完成： (1) 回流比R= ; (2) 精馏段操作线在y 轴上的截距是 ,斜率是 。与y ～x 图对角线交点的坐标是 ; (3) 提馏段操作线与精馏段操作线交点的坐标是 ,与y ～x 图对角线交点的坐标是 ; (4) 离开精馏塔顶部第一块板的液相组成为x= ,进入该板的气相组成为y= 。 3.将下列非SI 单位计量的物理量分别换算成指定的SI 单位： 压 强 30[kg （f ）·cm -2]= Pa 热 量 1.00[kcal IT ]= J 比定压热容 0.50[kcal ·kg -1·℃-1]= J ·kg -1·K -1 4.密度为800 kg ·m -3，粘度为8.0×10-2 Pa ·s 的某油品，连续稳定地流过一根异径管，细管直径为φ45 mm ×2.5 mm ，流速为1.5 m ·s -1，粗管直径为φ57 mm ×3.5 mm 。油品通过粗管的流速为 m ·s -1，则油品通过粗管的雷诺数Re 为 ，流体的流动型态为 。 5.当理想流体在水平变径管路中作连续定常态流动时，在管路直径缩小处，其静压强将 ，而流速将 。 6.合成氨反应催化剂的主体是 ，活化温度范围是 。 7.对于连串反应：A ?→?1k B ?→?2k C 。若目的产物为B ，则为了使该过程有较高的B 的生成速度，希望反应器中维持A 的浓度 ，B 的浓度 ，为此选择理想的均相反应器时，应选用 或 ，而不宜选用 。 二、选择题（每小题2分，共20分。将正确选项的字母 填在括号中） 8. 液体混合物可通过蒸馏方法加以分离的依据是 ( ) (A) 混合液可以进行部分气化和部分冷凝 (B) 精馏塔可采用回流 (C) 混合液为理想溶液 (D) 混合液中不同组分的挥发度有差异 9.在多层平壁稳定热传导中，通过各层平壁的导热速率 ( ) (A) 不变 (B) 逐渐变大 (C) 逐渐变小 (D) 关系不确定 10.如右图所示，实际流体作定态流动，若其它条件不变而将管径减小一倍，则流量将 （ ） (A) 增大 (B) 不变 (C) 减小 (D) 无法确定 11. 对圆环形导管而言，雷诺数Re 中的当量直径d e 等于 （ ） (A)外管内径与内管内径之差 (B)外管内径与内管外径之差 (C)外管外径与内管外径之差 (D)外管外径与内管内径之差 12.设双组分理想溶液中易挥发组分为A,难挥发组分为B,则其相对挥发度AB α为 ( ) (A) y A ／y B (B) y A ／x A (C) y A x B ／y B x A (D) y A x A ／y B x B 13.右图所示为各种进料热状况的q 线，其中表示气液混合进料的q 线是 ( ) (A) 线1 (B) 线2 (C) 线3 (D) 线4 系_______________专业_______________班级_____________ _ _姓名_______________学号_______________ ………...…………………………. 密………………………..封………………………….. 线………………………………………………
化工设计概论试卷
《化工设计概论》 一、填空 1．化工设计是一个将系统（如一个工厂、一个车间或一套装置）全部用工程制图的方式，描绘成图纸、表格及必要的文字说明，也就是把工艺流程、技术装备转化成工程语言的过程。 2．化工设计的特点是政策性强、技术性强、经济性强、综合性强。 3．化工设计的发展与石油化学工业等技术的发展有直接的关系。 4．完成初步设计的同时还应当做出总概算。 5．施工图设计的任务是根据初步设计审批意见，解决初步设计阶段待定的各种问题，并以其作为施工单位编制施工组织、施工设计、施工预算和进行施工的依据。 6．施工图设计详细容包括图纸总目录、工艺图纸目录、带控制点工艺流程图、首页图、设备布置图、设备图、设备表、管路安装图、综合材料表、设备管口方位图、设备及管路的保温与防腐设计等。 7．现场施工中设计代表的任务是参加基建的现场施工和安装、调试工作，作技术指导，使装置达到设计所规定的各项指标要求。 8．车间工艺设计包括的容有生产方法的选择、工艺流程的设计、工艺计算、车间布置设计、化工管路设计、提供设计条件及编制概算书和设计文件等。
9．设计人员接受任务后，首先要解决的问题是选择合适的生产方法。 10．工艺设计的中心环节是工艺计算。 11．工艺计算的主要容包括物料衡算、热量衡算、设备计算与选型等，并在此基础上绘制物料流程图、主要设备总图和必要部件图，以及带控制点的工艺流程图。 12．车间布置设计的任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面和空间中的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构形式。 13．化工管路设计的任务是确定装置的全部管线、阀件、管件及各种管架的位置，以满足生产工艺的要求。 14．提供设计条件的容包括总图、土建、运输、外管、非定型设备、自控、电气、电讯、电加热、采暖通风、给排水等非工艺专业的设计条件。 15．设计中经常进行分析比较的技术经济指标有产品成本、基建投资、劳动生产率、投资回收率、消耗定额、劳动力需要量和工资总额等。 16．设计文件容包括设计说明书、附图（流程图、设备布置图、设备图等）和附表（设备一览表、材料汇总表等）。 17．选择生产方法就是选择工艺路线。 18．生产工艺流程图一般由物料流程、图例和设备一览表3个部分组成。 19．设备一览表只需列出序号、位号、设备名称和备注即可。
化工基础知识考试试卷
化工生产基础考试试题 一、填空题 1.按照检测仪表根据其被测变量不同，根据化工生产五大参量又可分为（温度），（压力），（流量）， （液位），分析仪表。 2.测量流体压力用的压力表的读数叫（表）压，如果被测流体的绝对压力低于大气压，则压力表 所测得的值称为（负压或真空度）。 3.压缩机入口应选（气关）式调节阀。加热炉燃料气系统应选用（气开）式调节阀。 4.燃烧应具备的三个条件：————、————、————。 可燃物助燃剂着火源 5.受压容器要严禁：————、————、————。 超温超压超负荷 6.安全生产的方针是————、————。 安全第一、预防为主 7.预防伤亡事故三不伤害————、————、————。 不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害 8.事故处理“四不放过”原则是————、————，————、————。 事故原因不清楚不放过，事故责任者和员工没有受到教育不放过，事故责任者没有处理不放过，没有制定防范措施不放过 9.物质的饱和蒸汽压主要与物质的（）（）。 答：温度、性质（挥发度、沸点） 10.一种物质的原子或分子附着在另一种物质的表面上的现象叫（）。 答：吸附 11.使气体从溶液中解吸出来的方法有（）（）（）（）。 答：加热、闪蒸（减压）、气提、蒸馏（精馏） 12.离心泵启动前入口阀必须（）,出口阀必须（）。 答：全开（打开）、关闭 13.影响换热器换热效果的因素有（）（）（）。 答：换热温差、换热面积、传热系数（材质） 14.1标准大气压等于（）MPa，等于（）Kg/cm2，（）mmHg。 答：1atm=0.1013MPa=1.033 Kg/cm2=760 mmHg 1at=0.09807 MPa=1 Kg/cm2=735.6 mmHg（易） 15.灭火的四种方法是（）（）（）（）。 答：冷却法、隔离法、窒息法、抑制法（易） 16.工艺介质三串是（）（）（）。 答：“三串”是指生产工艺介质从高压系统串向低压系统，从生产系统串向生活系统，从易燃易
《化工设备设计基础》期末试题及答案
2012级《化工设备设计基础》期末试题及答案 一、力学部分计算题：（共50分） 1、（ 10 分） 1、图示三角形支架 ABC , A 、B 、C 三处为铰链链接。在两杆的连接处 B 悬挂有重物 G=30kN 。杆AB 和BC 材料相同，许用应力[ 二max =159MPa 》120MPa 不满足要求 （2 分） 3、（ 15 分） 解：首先由轴所传递的功率计算作用在轴上的扭矩 P 7.5 ― 9549 p= 9549 面"6即 m 16 716.2 n 1-：4 40 106 =0.046m=46mm d 2 = 0.5 D 2=23 mm 确定实心轴与空心轴的重量之比 4、（10 分） 横梁承受拉弯组合荷载，危险面为梁中间。 1 M （x ） qx （l 「x ） 2 最大弯矩发生在梁的中点, — M max （3 = max W Z 1 I 2 D 3 32 0 _x _l 其值为 M max = L 8 1 2 103 22 二 3 159MPa 兀 3 0.043 32 （5 分） （3 分） Q ■ 4kN 耳 jf .3分） 实心轴 -max1 = M x W P 1 空芈=40MPa n d 3 dr 3 16 716 ?2 6 =0.045m=45mm n 40 106 （5 分） 空心轴 M x 16M x 'max2 =40MPa _，maxN N _ Pcos ： A bh （3 分） （5分） di 45 10^ A L _ 二 民 1 - ： 2 一 46 10^ 1-0.5 —=1.28 （2 分）