化工仿真实习思考题及答案完全版
化工仿真实习思考题答案.doc
一、离心泵思考题1.离心泵操作不当会出现“气蚀”与“气缚”现象。
分析产生这两种现象的原因、现象、解决方法。
答案：气蚀：当液体在与固体表面接触处的压力低于它的蒸汽压力时，将在固体表面附近形成气泡。
另外，溶解在液体中的气体也可能析出而形成气泡。
随后，当气泡流动到液体压力超过气泡压力的地方时，气泡变溃火，在溃火瞬时产生极大的冲击力和高温。
固体表面经受这种冲击力的多次反复作用，材料发生疲劳脱落，使表面出现小凹坑，进而发展成海绵状。
严重的其实可在表面形成大片的凹坑，深度可达20inmo气蚀的机理是由于冲击应力造成的表面疲劳破坏,但液体的化学和电化学作用加速了气蚀的破坏过程。
减少气蚀的有效措施是防止气泡的产生。
首先应使在液体中运动的表面具有流线形，避免在局部地方出现涡流，因为涡流区压力低，容易产生气泡。
此外，应当减少液体中的含气量和液体流动中的扰动，也将限制气泡的形成。
选择适当的材料能够提高抗气蚀能力。
通常强度和韧性高的金属材料具有较好的抗气蚀性能，提高材料的抗腐蚀性也将减少气蚀破坏。
气缚：离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力小, 因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内，虽启动离心泉也不能输送液体。
此种现象称为气缚，表示离心泉无自吸能力，所以必须在启动前的壳内灌满液体。
如何防止离心泵的气缚现象？答：在启动前向壳内灌满液体。
做好壳体的密封工作，灌水的阀门和莲蓬头不能漏水密封性要好。
为了使泵内充满液体，通常在吸入管底部安装一带滤网的底阀，该底阀为止逆阀, 滤网的作用是防止固体物质进入泉内损坏叶轮或妨碍泉的正常操作。
2.启动与停止离心泉时，泵的出口幽应处于什么状态？为什么？答案：离心泵在排出管路瓣门关闭状态下启动，因为离心泉是靠叶轮离心力形成真空的吸力把水提起，所以，离心泵启动时,必须先把闸阀关闭，灌水。
水位超过叶轮部位以上,排出离心泉中的空气，才可启动。
启动后，叶轮周围形成真空，把水向上吸，其闸阀可自动打开, 把水提起。
化工原理实验思考题答案( 最新、最全、带目录
化工原理实验思考题答案by，这是最新整合的，最全的思考题答案，带有目录索引，方便一键查找，另外补充了几个之前没给出的实验。
目录索引化工原理实验思考题答案 (1)实验1离心泵性能测定实验 (1)实验2吸收实验 (2)实验3连续精馏实验 (2)实验4管道流体阻力的测定 (2)实验5过滤实验 (3)实验6单项流动阻力测定 (3)实验7离心泵特性曲线的测定 (5)实验8恒压过滤参数的测定 (8)实验9 气～汽对流传热实验 (10)实验10 精馏塔的操作和塔效率的测定 (11)实验11 填料吸收塔流体力学特性实验 (12)实验12 固体流态化的流动特性实验 (14)实验13 板式塔流体流动性能的测定（筛板塔） (16)实验14 流化床干燥实验讲义 (18)实验1离心泵性能测定实验1、启动离心泵前，为什么必须关闭泵的出口阀门？答：由离心泵特性曲线知，流量为零时，轴功率最小，电动机负荷最小，不会过载烧毁线圈。
2、为什么调节离心泵的出口阀门可调节其流量？这种方法有什么优缺点？是否还有其它方法调节泵的流量？答：调节出口阀门开度，实际上是改变管路特性曲线，改变泵的工作点，可以调节其流量。
这种方法优点是方便、快捷、流量可以连续变化，缺点是阀门关小时，增大流动阻力，多消耗一部分能量、不很经济。
也可以改变泵的转速、减少叶轮直径，生产上很少采用。
还可以用双泵并联操作。
3、正常工作的离心泵，在其进口管上设置阀门是否合理，为什么？答：不合理，因为水从水池或水箱输送到水泵靠的是液面上的大气压与泵入口处真空度产生的压强差，将水从水箱压入泵体，由于进口管，安装阀门，无疑增大这一段管路的阻力而使流体无足够的压强差实现这一流动过程。
1、 流体通过干填料压降与湿填料压降有什么不同？答：当气体自下而上通过填料时产生的压降主要用来克服流经填料层的形状阻力。
当填料层上有液体喷淋时，填料层内的部分空隙为液体所充满，减少了气流通道截面，在相同的条件下，随液体喷淋量的增加，填料层所持有的液量亦增加，气流通道随液量的增加而减少，通过填料层的压降将随之增加。
化工单元操作实训思考题（共5则范文）
化工单元操作实训思考题（共5则范文）第一篇：化工单元操作实训思考题（共）离心泵思考题1．为什么离心泵启动前一定要打开入口阀灌泵？答：离心泵开始工作时，若泵内有气体因为空气的密度比液体的密度小得多，在叶轮旋转时所产生的离心力不足以在泵内造成足够的真空度（真空度很小），贮槽液面和泵入口处的静压差很小，不能推动液体进入泵内，产生气缚。
因此，在开泵前必须使泵的吸入系统内充满液体，也就是灌泵。
2．为什么离心泵启动前要关闭出口阀？答：离心泵是靠叶轮的高速旋转将液体甩出泵外，流量越大，所消耗的功率越大，当流量为零时轴功率最小，所以离心泵启动时，为了减小启动功率，保护电机，可将出口阀关闭。
待电机运转到额定转速后，再逐渐打开出口阀。
3．离心泵为什么会抽空？泵抽空有哪些现象，如何处理？答：泵抽空原因是由于泵运转中进入泵内的液体不能满足需要，发生供不应求的现象，而这时泵还在高速运转，就会抽空。
泵抽空的原因：（1）塔、罐、容器的液面低或空；（2）油品带水，温度高会气化；（3）入口阀开得过小；（4）两泵同时运行（5）入口阀未打开或芯掉；（6）入口阀堵。
泵抽空的现象：压力、电流下降并波动、流量小或无、管线发出“叮、叮”响声，管线、泵体剧烈振动、严重时造成密封漏或泵盖垫漏。
处理方法：（1）关小出口阀，开打入口阀，并打开放空阀进行排气；（2）提高吸入泵液位，如液面低，可停泵，待液面上升后再启动；（3）若抽空时密封漏，可进行换泵；（4）若进口管线堵塞，要吹扫管线；入口阀芯坏掉要更换泵。
4．离心泵轴承发热的原因是什么？有何危害？如何处理？答：原因；（1）润滑油（脂）液面过高或过低、变质、脏；（2）冷却水、封油不足或管路堵；（3）滚珠架松、落、卡、花点；（4）安装质量差；（5）同心度不正；（6）机泵振动（7）机环甩脱或不转；（8）超负荷运行。
严重时，会烧坏轴承，造成停泵，给生产带来损失最大。
处理：（1）调整液面或换油（2）搞通管路，加大油量或封油量（3）更换轴承（4）联系谦恭处理。
化工原理实验思考题与答案
化⼯原理实验思考题与答案化⼯原理实验思考题（填空与简答）⼀、填空题：1．孔板流量计的Re ~C 关系曲线应在单对数坐标纸上标绘。
2．孔板流量计的R V S ~关系曲线在双对数坐标上应为直线。
3．直管摩擦阻⼒测定实验是测定λ与 Re_的关系，在双对数坐标纸上标绘。
4．单相流动阻⼒测定实验是测定直管阻⼒和局部阻⼒。
5．启动离⼼泵时应关闭出⼝阀和功率开关。
6．流量增⼤时离⼼泵⼊⼝真空度增⼤_出⼝压强将减⼩。
7．在精馏塔实验中，开始升温操作时的第⼀项⼯作应该是开循环冷却⽔。
8．在精馏实验中，判断精馏塔的操作是否稳定的⽅法是塔顶温度稳定9．在传热实验中随着空⽓流量增加其进出⼝温度差的变化趋势：_进出⼝温差随空⽓流量增加⽽减⼩。
10．在传热实验中将热电偶冷端放在冰⽔中的理由是减⼩测量误差。
11．萃取实验中_⽔_为连续相，煤油为分散相。
12．萃取实验中⽔的出⼝浓度的计算公式为 E R R R E V C C V C /)(211-= 。
13．⼲燥过程可分为等速⼲燥和降速⼲燥。
14．⼲燥实验的主要⽬的之⼀是掌握⼲燥曲线和⼲燥速率曲线的测定⽅法。
15．过滤实验采⽤悬浮液的浓度为 5% ，其过滤介质为帆布。
16．过滤实验的主要容测定某⼀压强下的过滤常数。
17．在双对数坐标系上求取斜率的⽅法为：需⽤对数值来求算，或者直接⽤尺⼦在坐标纸上量取线段长度求取。
18．在实验结束后，关闭⼿动电⽓调节仪表的顺序⼀般为：先将⼿动旋钮旋⾄零位，再关闭电源。
19．实验结束后应清扫现场卫⽣，合格后⽅可离开。
20．在做实验报告时，对于实验数据处理有⼀个特别要求就是: 要有⼀组数据处理的计算⽰例。
21.在阻⼒实验中，两截⾯上静压强的差采⽤倒U 形压差计测定。
22.实验数据中各变量的关系可表⽰为表格，图形和公式.23.影响流体流动型态的因素有流体的流速、粘度、温度、尺⼨、形状等.24.⽤饱和⽔蒸汽加热冷空⽓的传热实验，试提出三个强化传热的⽅案(1)增加空⽓流速(2)在空⽓⼀侧加装翅⽚(3)定期排放不凝⽓体。
(完整版)化工原理实验思考题答案汇总
流体流动阻力的测定1.在测量前为什么要将设备中的空气排尽？怎样才能迅速地排尽？为什么？如何检验管路中的空气已经被排除干净？答：启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。
关闭出口阀后，打开U形管顶部的阀门，利用空气压强使U形管两支管水往下降，当两支管液柱水平，证明系统中空气已被排除干净。
2.以水为介质所测得的λ~Re关系能否适用于其他流体？答：能用，因为雷诺准数是一个无因次数群，它允许d、u、、变化3.在不同的设备上（包括不同管径），不同水温下测定的λ~Re数据能否关联在同一条曲线上？答:不能,因为Re=duρ/μ，与管的直径有关离心泵特性曲线的测定1.试从所测实验数据分析，离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门？本实验中，为了得到较好的实验效果，实验流量范围下限应小到零，上限应到最大，为什么？答：关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机（2）启动离心泵之前为什么要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？答：离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水；泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。
（3）泵启动后，出口阀如果不开，压力表读数是否会逐渐上升？随着流量的增大，泵进、出口压力表分别有什么变化？为什么？答：当泵不被损坏时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的恒压过滤常数的测定1.为什么过滤开始时，滤液常常有混浊，而过段时间后才变清？答：开始过滤时，滤饼还未形成，空隙较大的滤布使较小的颗粒得以漏过，使滤液浑浊，但当形成较密的滤饼后，颗粒无法通过，滤液变清。
?2.实验数据中第一点有无偏低或偏高现象？怎样解释？如何对待第一点数据？答：一般来说，第一组实验的第一点Δθ/Δq会偏高。
因为我们是从看到计量桶出现第一滴滤液时开始计时，在计量桶上升1cm时停止计时，但是在有液体流出前管道里还会产生少量滤液，而试验中管道里的液体体积产生所需要的时间并没有进入计算，从而造成所得曲线第一点往往有较大偏差。
中南大学化工基本知识仿真实验思考题
中南大学化工基本知识仿真实验思考题萃取塔实验1. 萃取操作所依据的原理是（）不同sA. 沸点B. 熔点C. 吸附力D. 溶解度答案：D2. 萃取操作后的宫溶剂相，称为（）A. 萃取物B. 萃佘物C. 滤液D. 上萃物答案：B3. 油脂工业上，最常来提取大豆油.花生油等的沥取装置为（）。
A. 篮式萃取塔B. 喷雾萃取塔C. 孔板萃取塔D. 填充萃取塔答案：A4. 萃取液与萃余液的比重差愈大，则萃取效果（）。
A. 愈好B. 愈差C. 不影响D. 不一定答案：A5. 将植物种籽的籽油提取.最经济的方法是（）。
A. 蒸馏B. 萃取D. 干燥答案：B6. 萃取操作的分配系数之影响为（）。
A. 分配系数愈大，愈节省溶剂B. 分配系数愈大，愈耗费溶剂C. 分配系数愈大，两液体的分离愈容易D. 分配系数愈小，两液体愈容易混合接触.答案：B7. 选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来，这种萃取剂应具备的性质是（）A. 溶于水，且必须易于碘发生化学反应。
B. 不溶于水，且比水更容易使碘溶解C. 不溶于水，且必须比水的密度大。
D. 不溶于水，且必须比水的密度小。
答案：B8. 在萃取分离达到平衡时溶质在两相中的浓度比称为（）。
A. 浓度比B. 萃取率C. 分配系数D. 分配比答案：C9. 有4种萃取剂，对溶质A和稀释剂B表现出下列特征，则最合适的萃取剂应选择（）A. 同时大量溶解A和BB. 对A和B的溶解度都很小C. 对A和B的溶解度都很小D. 大量溶解B少量溶解A答案：D10. 对于同样的萃取相含量，单级萃取所需的溶剂量（）B. 比较大C. 不确定D. 相等答案：B11. 将具有热敏性的液体混合物加以分离常采用（）方法A. 蒸馏B. 蒸发C. 萃取D. 吸收答案：C12.萃取操作温度一般选（）A. 常温B. 高温C. 低温D. 不限制答案：A干燥速率曲线实验1. 空气湿度一定时，相对湿度6与温度T的关系是（）：a、T越大，Φ越大b、 T越大，Φ越小c、T与Φ无关答案.：B2. 临界含水量与平衡含水量的关系是（）：a、临界含水量>平衡含水量b、临界含水量=平衡含水量C、临界含水量<平衡含水量答案.：A3. 下列关于干燥速率u的说法正确的是（）：a、温度越高，u越大b、气速越大，u越大c、干燥面积越大，u越小答案：A、B4. 干燥速率是（）：a、被干燥物料中液体的蒸发量隨时间的变化率b、被干燥物料单位表面积液体的蒸发量隨时间的变化率c、被干燥物料单位表面积液体的蒸发量隨温度的变化率d、当推动力为单位湿度差时，单位表面积上单位时间内液体的蒸发量答案.：B5. 若干燥室不向外界环境散热时，通过干燥室的空气将经历什么变化过程?a、等温过程b、绝热增湿过程c、近似的等焓过程d、等湿过程答案：B、C6. 本实验中如果湿球温度计指示温度升高了，可能的原因有（）:a、湿球温度计的棉纱球缺水b、湿球温度计的棉纱被水淹没c、入口空气的焓值增大了，而干球温度未变d、入口空气的焓值未变，而干球温度升高了答案：A、B、C7. 本实验装置采用部分干燥介质（空气）循环使用的方法是为了（）:a、在保证一定传质推动力的前提下节约热能b、提高传质推动力c、提高干燥速率答案.：A8. 本实验中空气加热器出入口相对湿度之比等于什么？a、入口温度：出口温度b、出口温度：入口温度c、入口温度下水的饱和和蒸气压：出口温度下水的饱和蒸气压d、出口温度下水的饱和和蒸气压：入口温度下水的饱和蒸气压答案：C9. 物料在一定干燥条件下的临界干基含水率为（）：a、干燥速率为零时的干基含水率b、干燥速率曲线上由恒速转为降速的那一点上的干基含水率c、干燥速率曲线上由降速转为恒速的那一点上的干基含水率d、恒速干燥线上任一点所对应的干基含水率答案：B10. 等式(t-t w)a/r=k(H w-H)在什么条件下成立？a、恒速干燥条件下b、物料表面温度等于空气的湿球温度时c、物料表面温度接近空气的绝热饱和和温度时d、降速干燥条件下e、物料升温阶段答案：A、B、C11. 下列条件中哪些有利于干燥过程进行？A. 提高空气温度B. 降低空气湿度C. 提高空气流速D. 高入口空气湿度E. 降低入口空气相对湿度答案：A、B、C、E12. 若本实验中干燥室不向外界散热，则入口和出口处空气的湿球温度的关系是（）：a、入口湿球球温度>出口湿球温度b、入口湿球球温度<出口湿球温度c、入口湿球球温度=出口湿球温度恒压过滤实验1. 滤饼过滤中，过滤介质常用多孔织物.其网孔尺寸（）被截留的颗粒直径.A. —定小于B. —定大于C. 不一定小于答案：C2. 当操作压力增大一倍,K的值（）。
化工原理仿真实验思考题
化工原理下仿真实验思考题精馏实验1、精馏操作回流比:CA、越大越好B、越小越好C、以上两者都不对2、精馏段与提馏段的理论板:DA、精馏段比提馏段多B、精馏段比提馏段少C、两者相同D、不一定3、当采用冷液进料时,进料热状况q值:AA、q>1B、q=1C、0<q<1D、q=0E、q<04、全回流在生产中的意义在于：ABCA、用于开车阶段采用全回流操作B、产品质量达不到要求时采用全回流操作C、用于测定全塔效率5、精馏塔塔身伴热的目的在于：BA、减小塔身向环境散热的推动力B、防止塔的内回流C、加热塔内液体6、全回流操作的特点有：AA、F=0，D=0，W=0B、在一定分离要求下NT最少C、操作线和对角线重合7、本实验全回流稳定操作中，温度分布与哪些因素有关？AA、当压力不变时，温度分布仅与组成的分布有关B、温度分布仅与塔釜加热量有关系C、当压力不变时，温度分布仅与板效率、全塔物料的总组成及塔顶液与釜液量的摩尔量的比值有关8、判断全回流操作达到工艺要求的标志有：ACA、浓度分布基本上不随时间改变而改变B、既不采出也不进料C、温度分布基本上不随时间改变而改变9、塔压降变化与下列因素有关：ABA、气速B、塔板型式不同10、如果实验采用酒精-水系统塔顶能否达到98%（重量）的乙醇产品？(注:95.57%酒精-水系统的共沸组成)CDA、若进料组成大于95.57% 塔顶可达到98%以上的酒精B、若进料组成大于95.57% 塔釜可达到98%以上的酒精C、若进料组成小于95.57% 塔顶可达到98%以上的酒精D、若进料组成大于95.57% 塔顶不能达到98%以上的酒精11、冷料回流对精馏操作的影响为：AA、XD增加，塔顶T降低B、XD增加，塔顶T升高C、XD减少，塔顶T升高12、当回流比R<Rmin时，精馏塔能否进行操作？BA、不能操作B、能操作，但塔顶得不到合格产品13、在正常操作下，影响精馏塔全效率的因素是：AA、物系，设备与操作条件B、仅与操作条件有关C、加热量增加效率一定增加D、加热量增加效率一定减少E、仅与物系和设备条件有关14、精馏塔的常压操作是怎样实现的？CA、塔顶连通大气B、塔顶冷凝器入口连通大气C、塔顶成品受槽顶部连通大气D、塔釜连通大气E、进料口连通大气15、全回流操作时，回流量的多少受哪些因素的影响？AA、受塔釜加热量的影响B、受塔顶冷剂量的影响16、为什么要控制塔釜液面高度？ABCA、为了防止加热装置被烧坏B、为了使精馏塔的操作稳定C、为了使釜液在釜内有足够的停留时间D、为了使塔釜与其相邻塔板间的足够的分离空间E、为了使釜压保持稳定17、塔内上升气速对精馏操作有什么影响？BCEA、上升气速过大会引起漏液B、上升气速过大会引起液泛C、上升气速过大会造成过量的液沫夹带D、上升气速过大会造成过量的气泡夹带E、上升气速过大会使塔板效率下降18、板压降的大小与什么因素有关？ABA、与上升蒸气速度有关B、与塔釜加热量有关填空题1、部分回流操作时，不需要采集原料液的样品，这是因为：全回流时已经采集了原料液的样品。
化工仿真思考题答案
化工仿真思考题答案问题一：为什么需要化工仿真？化工仿真在现代化工工程中起着至关重要的作用。
化工仿真能够通过计算机模拟化工过程，在实际操作之前预测出可能出现的问题，降低工程风险，并优化和改进流程设计。
以下是为什么需要化工仿真的几个主要原因：1.减少实验成本和时间：在实际操作之前，通过化工仿真可以有效减少实验成本和时间。
仿真可以用于开发和测试新产品、优化工艺参数、改进工艺流程等。
传统的实验可能需要大量的材料和设备，而且时间较长。
而通过仿真，可以通过计算机模拟来预测实验结果，并且可以迅速地调整和优化参数，大大减少实验的成本和时间。
2.降低工程风险：在实际操作之前，通过化工仿真可以预测出可能出现的问题，降低工程风险。
通过对化工过程进行细致的模拟和分析，可以评估不同参数和条件下可能出现的情况，并通过优化和改进工艺设计来防止潜在的问题。
这可以减少发生事故和故障的概率，提高工程操作的安全性和可靠性。
3.优化工艺设计：通过化工仿真，可以对工艺流程进行全面的优化和改进。
通过模拟和分析不同参数和条件下的工艺性能，可以找到最佳的工艺参数和操作条件，提高产品质量和生产效率。
此外，还可以通过仿真模拟不同的工艺配置和操作策略，比较不同方案的优劣，选择最佳方案。
4.调试和故障排除：在化工过程中，常常会出现各种故障和问题。
通过化工仿真，可以模拟和分析故障产生的原因，并提出解决方案。
仿真可以帮助工程师定位问题的根源，并提供修复和改进的策略。
问题二：化工仿真的常用方法有哪些？化工仿真涉及到多个方面，常用的方法包括：1.数值模拟方法：数值模拟是最常用的化工仿真方法之一。
通过将化工过程的方程建立成数学模型，并通过计算机数值计算方法求解模型的数值解，来模拟化工过程的运行和性能。
常用的数值模拟方法包括有限元方法、有限差分法和有限体积法等。
2.计算流体力学（CFD）方法： CFD 是一种专门用于模拟流体流动和传热传质的方法。
它可以模拟各种流体流动情况，包括单相流、多相流、湍流、传热传质等。
化工仿真实习思考题及答案完全版
化⼯仿真实习思考题及答案完全版⼀、离⼼泵思考题1.离⼼泵操作不当会出现“⽓蚀”与“⽓缚”现象。
分析产⽣这两种现象的原因、现象、解决⽅法。
答：⽓蚀：当液体在与固体表⾯接触处的压⼒低于它的蒸汽压⼒时，将在固体表⾯附近形成⽓泡。
另外，溶解在液体中的⽓体也可能析出⽽形成⽓泡。
随后，当⽓泡流动到液体压⼒超过⽓泡压⼒的地⽅时，⽓泡变溃灭，在溃灭瞬时产⽣极⼤的冲击⼒和⾼温。
固体表⾯经受这种冲击⼒的多次反复作⽤，材料发⽣疲劳脱落，使表⾯出现⼩凹坑，进⽽发展成海绵状。
严重的其实可在表⾯形成⼤⽚的凹坑，深度可达20mm。
⽓蚀的机理是由于冲击应⼒造成的表⾯疲劳破坏，但液体的化学和电化学作⽤加速了⽓蚀的破坏过程。
减少⽓蚀的有效措施是防⽌⽓泡的产⽣。
⾸先应使在液体中运动的表⾯具有流线形，避免在局部地⽅出现涡流，因为涡流区压⼒低，容易产⽣⽓泡。
此外，应当减少液体中的含⽓量和液体流动中的扰动，也将限制⽓泡的形成。
选择适当的材料能够提⾼抗⽓蚀能⼒。
通常强度和韧性⾼的⾦属材料具有较好的抗⽓蚀性能，提⾼材料的抗腐蚀性也将减少⽓蚀破坏。
⽓缚：离⼼泵启动时，若泵内存有空⽓，由于空⽓密度很低，旋转后产⽣的离⼼⼒⼩，因⽽叶轮中⼼区所形成的低压不⾜以将储槽内的液体吸⼊泵内，虽启动离⼼泵也不能输送液体。
此种现象称为⽓缚，表⽰离⼼泵⽆⾃吸能⼒，所以必须在启动前向壳内灌满液体。
解决⽓缚⽅法：在启动前向壳内灌满液体。
做好壳体的密封⼯作，灌⽔的阀门和莲蓬头不能漏⽔密封性要好。
为了使泵内充满液体，通常在吸⼊管底部安装⼀带滤⽹的底阀，该底阀为⽌逆阀，滤⽹的作⽤是防⽌固体物质进⼊泵内损坏叶轮或妨碍泵的正常操作。
2.启动与停⽌离⼼泵时，泵的出⼝阀应处于什么状态？为什么?答：离⼼泵在排出管路阀门关闭状态下启动，因为离⼼泵是靠叶轮离⼼⼒形成真空的吸⼒把⽔提起，所以，离⼼泵启动时，必须先把闸阀关闭，灌⽔。
⽔位超过叶轮部位以上，排出离⼼泵中的空⽓，才可启动。
启动后，叶轮周围形成真空，把⽔向上吸，其闸阀可⾃动打开，把⽔提起。
大二化工实验思考题(全)
1、流体的流动类型与雷诺数的值有什么关系？答：根据实验，流体在圆形直管内流动，Re≤2000（有的资料达到2300）时属于层流；Re ＞4000时则一般为湍流。
Re在2000~4000之间时，流动处于一种过渡可能是层流，可能是湍流，或是二者交替出现，主要由外界条件所左右。
2、顶端水槽为什么要进行这样设计？答：为了保持水压稳定从而使流速稳定。
对于一定温度的流体，在特定的圆管内流动，雷诺准数只与流速有关。
本实验是改变水在管内的速度，观察不同雷诺准数下流体流型的变化。
要想观察不同雷诺数下的流体类型，那么在某一雷诺准数下的流速要维持恒定。
假如顶上水槽的液面不断变化，那么管中流体的流速也会不断改变，无法达到实验要求。
所以，顶上水槽内的液面要维持恒定。
3、过滤刚开始时，为什么滤液经常是浑浊的？答：因为刚开始的时候滤布没有固体附着，所以空隙较大，浑浊液会通过滤布，从而滤液是浑浊的。
当一段时间后，待过滤液体中的固体会填满滤布上的空隙从而使固体颗粒不能通过滤布，此时的液体就会变得清澈。
4、料液浓度和过滤压强对K有影响么？答：K=2kΔp^(1-s),s为滤屏压缩性指数，对不可压缩滤饼，s=0.k=1/（μrc),μ为滤液黏度，r为比阻，c为浓度。
所以一般地讲，滤浆浓度越大，过滤常数K越小，滤浆浓度越小，K越大。
过滤压强Δp越大，过滤常数K也越大，反之则越小。
5、过滤的基本原理是什么？影响过滤速度的主要因素有那些？答：过滤是以某种多孔物质为介质来处理悬浮液以达到固、液分离的一种操作过程，即在外力的作用下，悬浮液中的液体通过固体颗粒层（即滤渣层）及多孔介质的孔道而固体颗粒被截留下来形成滤渣层，从而实现固、液分离。
影响过滤速度的主要因素有压力差△p，滤饼厚度L，滤饼和悬浮液的性质、组成、特性，悬浮液温度，过滤介质的阻力等。
6、测压管指示值是按什么规律变化的?为什么会这样变化?答：测压管指示值反应的是流体的势能。
当H不变时，流量增加，则测压管水头降下来；当改变H时，流量增加，测压管水头可能不变，也可能降，也可能升。
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一、离心泵思考题1.离心泵操作不当会出现“气蚀”与“气缚”现象。
分析产生这两种现象的原因、现象、解决方法。
答：气蚀：当液体在与固体表面接触处的压力低于它的蒸汽压力时，将在固体表面附近形成气泡。
另外，溶解在液体中的气体也可能析出而形成气泡。
随后，当气泡流动到液体压力超过气泡压力的地方时，气泡变溃灭，在溃灭瞬时产生极大的冲击力和高温。
固体表面经受这种冲击力的多次反复作用，材料发生疲劳脱落，使表面出现小凹坑，进而发展成海绵状。
严重的其实可在表面形成大片的凹坑，深度可达20mm。
气蚀的机理是由于冲击应力造成的表面疲劳破坏，但液体的化学和电化学作用加速了气蚀的破坏过程。
减少气蚀的有效措施是防止气泡的产生。
首先应使在液体中运动的表面具有流线形，避免在局部地方出现涡流，因为涡流区压力低，容易产生气泡。
此外，应当减少液体中的含气量和液体流动中的扰动，也将限制气泡的形成。
选择适当的材料能够提高抗气蚀能力。
通常强度和韧性高的金属材料具有较好的抗气蚀性能，提高材料的抗腐蚀性也将减少气蚀破坏。
气缚：离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内，虽启动离心泵也不能输送液体。
此种现象称为气缚，表示离心泵无自吸能力，所以必须在启动前向壳内灌满液体。
解决气缚方法：在启动前向壳内灌满液体。
做好壳体的密封工作，灌水的阀门和莲蓬头不能漏水密封性要好。
为了使泵内充满液体，通常在吸入管底部安装一带滤网的底阀，该底阀为止逆阀，滤网的作用是防止固体物质进入泵内损坏叶轮或妨碍泵的正常操作。
2.启动与停止离心泵时，泵的出口阀应处于什么状态？为什么?答：离心泵在排出管路阀门关闭状态下启动，因为离心泵是靠叶轮离心力形成真空的吸力把水提起，所以，离心泵启动时，必须先把闸阀关闭，灌水。
水位超过叶轮部位以上，排出离心泵中的空气，才可启动。
启动后，叶轮周围形成真空，把水向上吸，其闸阀可自动打开，把水提起。
因此，必须先闭闸阀。
泵工作系统的阀门或附属装置均应处于泵运转时负荷最小的位置，应关闭出口调节阀。
离心泵停泵应先关闭出口阀，以防逆止阀失灵致使出水管压力水倒灌进泵内，引起叶轮反转，造成泵损坏。
3.离心泵出口压力过高或过低，应如何调节？答:通过出口阀门的开度可以调节，或者变频调电机转速来调节，对于目前离心泵通用的出口阀门调节和泵变转速调节两种主要压力调节方式，泵变转速调节节约的能耗比出口阀门调节大得多，这点可以从两者的功耗分析和功耗对比分析看出。
通过离心泵的流量与扬程的关系图，可以更为直观的反映出两种调节方式下的能耗关系。
通过泵变速调节来减小流量还有利于降低离心泵发生汽蚀的可能性。
当流量减小越大时，变速调节的节能效率也越大，即阀门调节损耗功率越大，但是，泵变速过大时又会造成泵效率降低，超出泵比例定律范围，因此，在实际应用时应该从多方面考虑，在二者之间综合出最佳的流量调节方法。
4.离心泵入口压力过高或过低，应如何调节？答：可以调节进料阀的开度，泵入口阀的开度和出口阀的开度！一起作用就能将入口压力改变。
5.离心泵为什么不用入口阀来调解流量？答：不宜调节吸入阀，因会使吸入压力降低，产生气蚀。
6.分析本工艺中有哪些简单调节系统和复杂调节系统？答：V101的压力由调节器PIC101分程控制，调节阀PV101的分程动作示意图如图所示。
7.调节PID(比例度、积分时间、微分时间)参数，讨论参数的改变对调节系统的影响。
答：调节器的比例度越大调整控制作用越强.积分时间越长对误差的纠正能力越强,越能向无差靠拢.调整精度越高.微分时间越少对被调整量的动态反映越快,消除突发扰动好.二、热交换器思考题1.热交换系统的目的是加热冷流体还是冷却热流体？答：加热冷流体，本单元设计采用管壳式换热器。
来自界外的92℃冷物流（沸点:198.25℃）由泵P101A/B送至换热器E101的壳程被流经管程的热物流加热至145℃,并有20%被汽化。
2.冷态开车时是先送冷流体还是先送热流体？停车时又如何？为什么？答：开车时，先送冷流体，停车时，先关热流体。
因为冷流体流量在整个实验过程中保持不变，而且，开启加热的同时可以开启冷风机。
冷流体每次的进口温度变化不大，但在每一次换热过程中，必须待热流体进出口温度相对稳定后方可认为换热过程平衡。
3.热交换器开车前为什么必须进行高点排气？答：通常换热器壳侧的介质比空气密度大，在高位设计排气口可以排除可以换热器内部的空气。
1）可以不要工作介质带空气，2）换热器内部有空气不造成噪音。
4.热物料出口温度调节为什么采用分程控制？答：为保证热物流的流量稳定,TIC101采用分程控制,TV101A和TV101B分别调节流经E101和副线的流量,TIC101输出0%~100%分别对应TV101A开度0%~100%,TV101B开度100~0%。
三、液位控制思考题1.本单元包括了常见的串级、分程、比值三种复杂调节系统，它们各有什么特点？与简单控制系统的差别是什么？答：单回路控制回路单回路控制回路又称单回路反馈控制。
由于在所有反馈控制中，单回路反馈控制是最基本、结构做简单的一种，因此，它又被称之为简单控制。
单回路反馈控制由四个基本环节组成，即被控对象（简称对象）或被控过程（简称过程）、测量变送装置、控制器和控制阀。
分程控制回路通常是一台控制器的输出只控制一只控制阀。
然而分程控制系统却不然，在这种控制回路中，一台控制器的输出可以同时控制两只甚至两只以上的控制阀，控制器的输出信号被分割成若干个信号的范围段，而由每一段信号去控制一只控制阀。
比值控制系统在化工、炼油及其他工业生产过程中，工艺上常需要两种或两种以上的物料保持一定的比例关系，比例一旦失调，将影响生产或造成事故。
实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统，称为比值控制系统。
通常以保持两种或几种物料的流量为一定比例关系的系统，称之流量比值控制系统。
比值控制系统可分为：开环比值控制系统，单闭环比值控制系统，双闭环比值控制系统，变比值控制系统，串级和比值控制组合的系统等。
串级控制系统如果系统中不止采用一个控制器，而且控制器间相互串联，一个控制器的输出作为另一个控制器的给定值，这样的系统称为串级控制系统。
串级控制系统的特点：(1)能迅速地克服进入副回路的扰动。
(2)改善主控制器的被控对象特征。
(3)有利于克服副回路内执行机构等的非线性。
2.找出本工艺中的比值调节系统，分析哪一个是主动量？为什么？答：FFIC104:为一比值调节器。
根据FIC1103的流量，按一定的比例，相适应比例调整FI103的流量。
对于比值调节系统，首先是要明确那种物料是主物料，而另一种物料按主物料来配比。
在本单元中，FIC1425（以C2为主的烃原料）为主物料，而FIC1427（H2）的量是随主物料（C2为主的烃原料）的量的变化而改变。
3.找出本工艺中的串级调节系统，分析哪一个是主控？哪一个是副控？为什么要如此设计？答: 在本单元中罐V101的液位是由液位调节器LIC101和流量调节器FIC102串级控制。
四、精馏思考题1.在本单元中，如果塔顶温度、压力都超过标准，可以有几种方法将系统调节稳定？答：减小加热蒸气量，增加回流量，加大塔顶冷凝器冷水量。
2.当系统在一较高负荷突然出现大的波动、不稳定，为什么要将系统降到一低负荷的稳态，再重新开到高负荷？答：因为防止高负荷的波动和不稳定导致系统超出上限，产品质量严重不合格，降低到低负荷更好调节，再次开回高负荷是为了提高产率，最大发挥系统。
3.根据本单元的实际，结合“化工原理”讲述的原理，说明回流比的作用。
答：4.本单元采用串级控制的目的？答：DA405的塔釜液位控制LC101和和塔釜出料FC102构成一串级回路。
FC102.SP随LC101.OP的改变而变化。
五、吸收系统思考题1.吸收的机理是什么？如何提高吸收率？答：吸收过程是利用气体混合物中各个组分在液体(吸收剂)中的溶解度不同,来分离气体混合物。
提高压力、降低温度有利于溶质吸收。
2.气液比对吸收过程有何影响？本吸收系统如何控制气液比？答：当y进，y出，x进已定时，气液比减小，出口浓度x出减小，过程的平均推动力相应增大而传质单元数减少，从而所需塔高降低。
本吸收系统通过控制塔内压力恒定和回流量和塔内液位恒定来控制气液比维持在一个恒定值。
3.本吸收系统设有哪些控制回路？各起何作用？答：（1）从界区外来的富气从底部进入吸收塔T-101。
界区外来的纯C6油吸收剂贮存于C6油贮罐D-101中,由C6油泵P-101A/B送入吸收塔T-101的顶部,C6流量由FRC103控制。
（2）吸收塔塔釜液位由LIC101和FIC104通过调节塔釜富油采出量串级控制。
（3）来自吸收塔顶部的贫气在尾气分离罐D-102中回收冷凝的C4,C6后,不凝气在D-102压力控制器PIC103(1.2MPaG)控制下排入放空总管进入大气。
（4）塔釜C6油在液位控制(LIC104)下,经贫富油换热器E-103和盐水冷却器E-102降温至5℃返回至C6油贮罐D-101再利用,返回温度由温度控制器TIC103通过调节E-102循环冷却水流量控制。
（5）T-102塔釜温度由TIC104和FIC108通过调节塔釜再沸器E-105的蒸汽流量串级控制，控制温度102℃。
（6）塔顶压力由PIC-105通过调节塔顶冷凝器E-104的冷却水流量控制，另有一塔顶压力保护控制器PIC-104,在塔顶有凝气压力高时通过调节D-103放空量降压。
六、固定床反应器思考题1.根据本单元实际情况，说明反应器冷却剂的自循环原理。
答：反应器中的热量由反应器壳侧循环的加压C4冷剂蒸发带走。
C4蒸汽在水冷器EH-429中由冷却水冷凝,而C4冷剂的压力由压力控制器PIC-1426通过调节C4蒸汽冷凝回流量来控制,从而保持C4冷剂的温度。
2.观察在EH-429冷却器的冷却水中断后会造成的结果。
答：闪蒸罐压力，温度超高。
3.催化反应中为什么有时会产生飞温？应如何避免？答：飞温是由于反应系统在操作条件下处于“多态”状况所致，它在很大程度上是由反应热效应与传热过程的相互作用产生的。
它常导致正常运转的破坏，甚至把催化剂烧毁。
可以通过理论分析加以防止。
4.为什么要严格控制进料气中的氢气含量？如何控制？答：氢气的加入比例直接影响反应效果，氢气过少，加氢不完全，乙炔加氢产品不合格；氢气过多，会发生二次反应，使乙烯变为乙烷；还会因二次反应放热，使反应温度超高。
氢气的控制由流量比值控制系统控制。
5.为什么本单元要设置联锁？在什么情况下联锁动作？答：用于现场的紧急停车，在反应器温度高报时联锁动作、七、流化床反应器思考题1.流化床主要用在什么样的反应体系？答：按流化床反应器的应用可分为两类：一类的加工对象主要是固体，如矿石的焙烧，称为固相加工过程；另一类的加工对象主要是流体，如石油催化裂化、酶反应过程等催化反应过程，称为流体相加工过程。