2021年化工原理考试试题题库答案
选择题
1．流体密闭路中稳定流动时通路意两截面变物理量（A）
A 质量流量 B 体积流量 C 流速 D 静压
2 孔板流量计( C )
A 变压差流量计垂直安装 B 变截面流量计垂直安装
C 变压差流量计水安装 D 变截面流量计水安装
3 列种流体输送机械中宜采改变出口阀门开度调节流量（ C ）
A．齿轮泵 B 旋涡泵 C 离心泵 D 复泵
4．列操作中容易离心泵产生气蚀现象（B）
A．增加离心泵排液高度 B 增加离心泵吸液高度
C 启动前泵没充满输送液体 D 启动前没关闭出口阀门
5．水规格Ф38×25mm圆中01ms流速流动已知水粘度1mPa·s流动型态（ C ）
A层流 B 湍流 C 层流湍流 D 层流湍流
6．列流体具量中属流体流动机械（ D ）
A 位 B 动 C 静压 D 热
7．相进出口温度条件换热器采（A ）操作数均温度差
A 逆流 B 流 C 错流 D 折流
8．离心泵输送液体密度增加时离心泵（ C ）增
A．流量 B扬程 C轴功率 D效率
9．列换热器中需热补偿装置（ A ）
A．固定板式换热器 B浮头式换热器 CU型换热器 D填料函式换热器
10 流体热量传递固体壁面者壁面热量传递流体程称（D）
A 热传导 B 流 C 热辐射 D 流传热
11 流体呈湍流流动时 B
ARe≥2000 B Re>4000 C 200012 离心泵常调节方法（ B ）
A 改变吸入路中阀门开度 B 改变压出路中阀门开度
C 安置回流支路改变循环量 D 车削离心泵叶轮
13U型压差计指示液密度（ A ）测流体密度
A B 等 C D 越越
14层流湍流质区（ C ）
A流速 B流通截面积
C雷诺数 D层流径流动湍流径流动
15选择述流体路中常流速
（1）热水蒸汽（ D ） （2）水般流体（ A ）
（3）压强较高气体（ C ）（4）粘度较液体（B ）
A13ms B051ms C1525ms D3050ms
16离心泵铭牌标明泵（C）时性参数
A流量 B压头
C效率高 D轴功率
17关传热系数K述说法中错误（ B ）
A传热程中总传热系数K实际均值
B总传热系数K着取传热面异
C总传热系数K表示传热程强弱冷热流体物性关
D提高K值应降低热阻着手
18液体气体3倍进料q＝（C）
A 3 B 1／4 C 3／4 D 1／3
19精馏塔操作中适宜回流回流（C ）倍
A 20~30 B 15~30 C 12~20 D 法判断
20精馏程（D）程
A 传热程 B 传质程 C 传热传质时进行化学程
D 传热传质时进行物理程
21精馏利互溶液体混合物（A）实现分离单元操作
A 饱蒸汽压 B 溶解度 C 密度 D 相分子质量
22全回流时列项正确（C）
A L0 B R0 C D0 D N0
23吸收气体混合物某溶剂中（A）进行种分离操作
A 溶解度 B 密度 C 饱蒸汽压 D 相分子质量
24热蒸汽进料列关系正确（A）
A q<0 B q0 C q1 D q>1
25列种情况普通蒸馏方法分离（B）
A α＝05 B α1 C α15 D α2
26列说法中正确（C）
A 精馏塔层塔板升蒸汽总量总相
B 精馏塔层塔板降液体量总相
C 饱液体进料时层塔板升蒸汽量相
D 饱液体进料时层塔板液体量相
27逆流操作吸收塔处理低浓度溶质气体混合物条件变入塔气体浓度增加出口浓度（A）
A 增 B 减少 C 变 D 法确定
28定气提稀溶液物系相衡常数m取决（ C ）
A 温度浓度 B 压强浓度 C 温度压强 D 流速流量
29温度升高气体溶解度（B）
A 升高 B 降低 C 变 D 定
30某二元混合物进料量100kmolhxF06求塔顶产品组成09塔顶产量（B）
A 60kmolh B 667kmolh C 90kmolh D 定
31液体气体2倍进料q＝（C）
A 3 B 1／3 C 2／3 D 3／2
32已知CO2水溶液两种温度t1t2亨利系数分E1144MPaE2188MPa
（B）
A t1>t2 B t1< t2 C t1t2 D 法确定
33定气提稀溶液物系相衡常数m取决（C）
A 温度浓度 B 压强浓度 C 温度压强 D 流速流量
34精馏程（D）程
A 传热程 B 传质程 C 传热传质时进行化学程
D 传热传质时进行物理程
35全回流时列项正确（C）
A L0 B R0 C D0 D N0
36吸收气体混合物某溶剂中（A）进行种分离操作
A 溶解度 B 密度 C 饱蒸汽压 D 相分子质量
37精馏塔生产中操作回流Rmin（D）
A 回流量太操作法进行 B 保证回流液量合适操作进行
C 操作进行需理板数增 D 操作进行达规定分离求
39列说法中正确（C）
A 精馏塔层塔板升蒸汽总量总相
B 精馏塔层塔板降液体量总相
C 饱液体进料时层塔板升蒸汽量相
D 饱液体进料时层塔板液体量相
40逆流操作吸收塔处理低浓度溶质气体混合物条件变入塔气体浓度增加出口浓度（A）
A 增 B 减少 C 变 D 法确定
41吸收塔操作液气液气吸收塔（ C ）
A 操作 B 液泛 C 完成设计务 D 漏液
42热蒸汽进料列关系正确（A）
A q<0 B q0 C q1 D q>1
43吸收塔操作液气液气吸收塔（ ）
A 操作 B 液泛 C 完成设计务 D 漏液
44热蒸汽进料列关系正确（A ）
A q<0 B q0 C q1 D q>1
45精馏操作线直线（ D ）
A理板假设 B理想物系
C塔顶泡点回流 D恒縻尔流假设
46某二元混合物中A易挥发组分液相组成xA05时泡点t1相衡气相组成yA075时相应露点温度t2 （ A ）
A t1t2 Bt1 C t1>t2 D判断
47精馏操作中条件变塔顶冷液体回流改泡点回流塔顶产品组成xD变化（ A ）
A变 B变
C变 D确定
48二元溶液连续精馏计算中进料热状况变化引起线变化（A ）
A提馏段操作线q线 B衡线
C衡线精馏段操作线 D衡线q线
50引发降液液泛种正常操作现象原（ B ）
A塔板间距 B严重漏液
C量雾沫夹带 D气液负荷
51常压操作低浓度吸收系统系统总压较范围增时亨利系数E（C）相衡常数（B）溶液解系数H（C）
A增加 B降低
C变 D确定
52操作中吸收塔操作条件变仅降低吸收剂入塔浓度吸收率（A）清水作吸收剂时操作条件变仅降低入塔气体浓度吸收率（C）
A增 B降低
C变 D确定
53低浓度逆流吸收操作中操作条件变仅增加入塔气量气相 总传质单元高度（ A ）气相 总传质单元数（ B ）
A增加 B减少
C变 D确定
54含水湿物料定状态空气（非饱状态）相接触 水分（ C ）
A结合水分非结合水分 B衡水分水分
C非结合水分部分结合水分 D部分衡水分水分
二填空题
1离心泵启动前应灌泵否会发生气缚现象离心泵安装高度应（等）允许安装高度 否会发生汽蚀现象
2流体圆形直作滞流（层流）流动时中心速度均速度05倍时摩擦系数λ相粗糙度关（关关）
3某设备真空度读数80mmHg绝压__87_853×104Pa 该区气压720mmHg
4常温水密度1000kgm3粘度1cp3ms速度流动流动类型湍流
5流体作湍流流动时中心壁次：湍流渡流层流
6气体粘度温度升高__增加 水粘度温度升高 降低
7A设备表压05atmB设备真空度05atmAB两设备压强差1atm
8流体流动型态两种层流湍流
9气压强100kPa空气05MPa(表压)298K密度697 kgm3
10方便操作者区种类型路常常外涂颜色饱蒸汽通常涂红色
11泵充满气体造成离心泵吸液现象称气缚
12条件变离心泵转速提高1倍需轴功率原 _ 6．8 倍
13某离心泵型号IS 10065200IS表示单级单吸离心泵
14某非圆形道截面a×b长方形量直径2ab(a+b)
15热量传递基方式三种热传导流热辐射
16传热基方式：热传导流传热热辐射
17工业换热方法：间壁式混合式蓄热式
18称称流传热膜系数物理意义流体壁面温度差1K时通单位面积单位时间传递热量少提高值效方法增加流程 提高外值效方法加拆流挡板
19蒸汽冷凝二种方式滴状冷凝膜状冷凝中滴状冷凝成液滴壁面直接落传热效果
20水路中流动时常流速范围13ms常压般气体路中流动时常流速范围1020ms
21 duρμ够组成次数群形式Reduρµ流体流动形态判剧Re2000时流体处层流状态4000时流体流型湍流
22层流层中径热量传递赖热传导层流层传递程中阻力
23局部阻力损失产生原流体流速流发生改变导致
24测流体流量时流量增加孔板流量计两侧压差值增改转子流量计流量增加转子两侧压差值变
25离心泵理压头流体密度关台泵输送流体提供理压头定
26层等厚壁构成导热壁面中材料导热系数愈该壁面热阻愈两侧温差愈（）
27空气标准状态密度129 kgm3025Mpa（绝压）时密度25kgm3 2产生流体阻力原縻擦力流体流动状态
28转子流量计安装时应保持垂直
29连续性方程u1A1u2A2质量守恒定律推导出适压缩流体
30直阻力表示式
31离心泵安装高度超允许安装高度时离心泵会发生气蚀现象
32热流体热量通壁面传冷流体程：热流体流传热方式热量传壁面壁面间热传导冷流体流传热方式获热量
33式中两准数 液体冷时n03
3420℃密度1200kgm3粘度12mPaS流体流径100mm中 均流速1ms雷诺准数_100000_流动形态_湍流_壁处流速__0___
35粘度SI制中单位N·sm2(Pa·s)
36常测定流量流孔板流量计文丘里流量计转子流量计
37流动系统中截面流体流速压强密度等仅位置变时间变称稳定流动量时间变位置变称稳定流动
38等边三角形边长a量直径
39流体圆形直滞流流动时速度分布抛物线型曲线中心流速均流速05倍縻擦系数关系64Re
40泵指液体提供量输送机械工作原理分分离心式复式旋转式流体作式
41传热般采逆流操作控制温度降低粘度减少阻力时采流操作
42流传热中两侧流传热系数a1>>a2传热系数K总接（a2）
43二种厚度相材料保温时导热系数材料包 层达保温效果
44金属导热系数纯度增加增加温度升高增加 45流传热热阻集中层流层减薄层流层厚度 强化流传热重途径
46工程流体流换热器压降通常限定10131013_ Kpa
47根传热机理热量传递三种基方式热传导 热流 热辐射 种方式传热热量传递方总高温处低温处传递
48般情况温度升高气体粘度增液体粘度减
49化工路标准化指制定化工路构件标准实施程直径压力标准
50流体圆中作层流流动时路直径扩倍时速度原＿14＿倍阻力原__116___倍
51磨擦力 （粘性）____流体阻力产生根原
52化工生产中表面温度50 ℃设备路制冷系统设备路必须进行保温保冷（隔热）
53安装折流板目增加_壳体流体速度 湍动程度加剧提高壳程液体流热系数
54酒精水混合溶液中酒精质量分数0375摩尔分数 _019
该混合液均摩尔质量__ 2332_
55苯甲苯混合液外界压力p203kPa泡点313k时苯饱蒸汽压227kPa甲苯饱蒸汽压76kPa该混合溶液中苯气相组成094苯液相组成__084___苯甲苯相挥发度__ 292___
56精馏程中回流增加操作费增加
57精馏操作中饱蒸汽进料料液应加进料板方
58总压101325kPa温度20℃1000kg水中溶解15kgNH3时溶液方气相中NH3衡分压2266kPa时溶解度系数H＝0382kmol(m3kPa)亨利系数E1455kPa相衡常数m 1436
59精馏塔塔板作提供气液相接触场回流作塔稳定
60理塔板指离开该塔板气液相达衡板
61精馏塔操作中常出现正常现象液泛 漏液 泡沫夹带
62温度－组成相图中露点线泡点线空间分三区域_冷液区气液存区热蒸气区
63精馏塔气液两相流动液体重力流动气体压力差液体成逆流流动
64全回流时操作线角线重合操作线方程yx理塔板数少回流减少两操作线交相衡线时称回流需理塔板数限适宜回流应通济核算确定
65yx相衡曲线点温度等
66精馏塔设计时工艺求定减少需理板数回流应增蒸馏釜中需加热蒸汽消耗量应增需塔径应增操作费设备费总设资急速降低点升
67精馏分离组分挥发度差异混合物中 组分完全分离必须进行 次部分汽化部分冷凝
68相挥发度表示式aυAυB二组分溶液蒸馏1 时否分离
69q定义式进料液化分率饱液体进料q1饱蒸汽进料q0蒸汽液体3倍混合进料时q025
70二组分连续精馏操作精馏段操作线方程提馏段 操作线方程q1时008098
71连续精馏中条件均变时仅加回流塔顶产品提高时加热蒸汽量V变产品量D降改变R
时保持塔顶采出量变必需增加蒸汽量冷水量增加
72某连续精馏塔中精馏段操作线方程截距零精馏段操作线斜 率等1提馏段操作线斜率等1 回流等限 馏出液等0回流液量等进料量
73理想溶液特点分子间作力等异分子间作力形成混合溶液中没体积效应热效应
74精馏塔结构变操作时保持进料组成流率热状况塔顶流率定减少塔釜热负荷塔顶组成降低塔底组成增加
75精馏塔塔底温度总高塔顶温度原塔顶轻组分浓度高相应泡点低塔底压力高塔顶塔底泡点较高
76已测精馏塔塔顶数第四第五层塔板两相组成0620750700 82中试判断：082 _075_ 062
77直接水蒸汽加热精馏塔适分离混合物水溶液 水难挥发组分情况间接蒸汽相 相求需理塔板数理板数
78衡线表示塔截面气液两相易挥发组分气液两相间浓度关系操作线表示易挥发组分塔块塔板中升气相中组成块塔板液相组成间操作线关系
79溶液中组分挥发度气相中分压衡液相縻尔分率表示理想溶液温度饱蒸汽压表示
80精馏程理板指 操作中离开某块塔板气液两相程衡状态塔板
81蒸馏利互溶液体混合物__沸点_进行分离单元操作
82精馏塔塔板温度逐渐_增_（增减变）
83条件变精馏塔回流R增塔顶馏出液量D__减少_馏出液组成xD_增__
84饱蒸气进料时q值 0
85精馏程恒摩尔流指__恒摩尔汽化恒摩尔溢流_
86拉乌尔定律产生正偏差种分子间引力种分子间引力造成
87拉乌尔定律产生负偏差种分子间引力种分子间引力造成
88压力增加温度降利吸收进行
89传质基方式分子扩散涡流扩散流扩散
901m3水中溶解005kmolCO2溶液中CO2摩尔分数__899×10－4___（水密度1000kgm3）
91吸收设备种形式塔设备常塔设备分板式塔填料塔两类
92享利定律总压太高时定温度稀溶液方溶质组分衡分压液相中浓度间关系数学表达式
93谓气膜控制吸收总阻力集中气膜侧液膜_侧阻力忽略果说吸收质气体属难溶气体吸收程液膜控制
94填料层高度计算涉物料衡算 传质速率相衡三种关系式应
95吸收程中传质速率等分子散速率条件层流静止
96饱空气恒压冷温度t1降t2相湿度变绝湿度H降露点降湿球温度降
97提高吸收速率采_提高吸收系数__增吸收推动力_ 增气液接触面积实现
98填料空隙率指__单位体积填料层具空隙体积_
99吸收操作时解吸素 增加气液进料组成变溶质回收率减少
100选择吸收剂时应考虑4方面溶解度选择性挥发度粘性
101生产常见脱吸方法通入惰性气体通入水蒸汽降压
102恒定干燥条件指温度湿度速度物料接触状况变
103板式塔设计中减少雾沫夹带适增塔径 减少空塔气速适增板间距
104实验室水吸收空气中CO2基属液膜控制控制气膜中浓度梯度液膜中浓度梯度气膜阻力液膜阻力
105总压01Mpa空气温度100℃时空气中水蒸汽分压值应该温度水蒸汽饱蒸汽压
106根双膜理气液接触界面处 气相组成液相组成关系呈衡状态
107条件变精馏塔回流R增塔顶馏出液量D减少_馏出液组成xD_增_
108吸收利气体混合物组分液体溶剂中_溶解度分离气体混合物单元操作
109亨利系数E温度升高___增_溶质溶解度增__降低___
110吸收程中Y* < Y（ < > ）
111吸收程易进行采取措施 适降温加压
112吸收逆程_解吸温度__增高___压力___降低____利该程
113吸收利气体混合物组分液体溶剂中_溶解度_分离气体混合物单元操作
114气体吸收溶质溶剂否发生化学反应分_物理吸收_化学吸收
115亨利系数E温度升高___增_溶质溶解度增____减_
116干燥程中提高湿空气温度相湿度降低 湿度 变 焓值 增加
117饱空气干球温度t湿球温度tw绝热饱温度tas
露点温度td间关系_t > tw tas > td
118恒定干燥条件干燥曲线分_恒速干燥____降速干燥__两干燥阶段
119干燥程实际包括两传递程_热量传递_质量传递
120影响干燥素3方面__湿物料_干燥介质_干燥设备_
121理干燥程指干燥程等焓程
122干燥热量供湿物料方式分传导干燥_流干燥__辐射干燥____节电加热干燥
123饱空气干球温度t湿球温度tw绝热饱温度tas
露点温度td间关系____t > tw tas > td______
124恒定干燥条件干燥曲线分_恒速干燥_降速干燥_两干燥阶段
125干燥程实际包括两传递程___热量___质量_
126影响干燥素3方面 湿物料干燥介质干燥设备
127离开干燥器湿空气温度绝热饱温度高2050K目防止干燥产品反潮
128非吸水性物料黄沙瓷土等衡水分接零
129物料中水分空气达衡时物料表面产生水蒸汽分压空气中水蒸汽分压相等
三判断题
1理想流体流动时会产生流体阻力 （ √ ）
2公称直径通常指子径 （ × ）
3离心泵扬程指离心泵升扬液体高度 （ × ）
4正位移泵均调节出口阀门开度方法调节流量 （ √ ）
5流体体湍流壁薄层层流 （ √ ）
6离心泵铭牌流量离心泵高效率流量 （ √ ）
7静止连续种液体中处水面点压力均相等（ √ ）
8离心泵铭牌性参数指泵扬程高点性参数 （ × ）
9流动参数位置变化稳定流动 （ √ ）
10连续性方程反映出流体流速子粗细关系 （ × ）
11热量总高温动传低温相反 （ √ ）
12转子流量计读出流体流量 （ × ）
13雷诺准数判断流体流动形态时SI制中属层流范围cgs制中属湍流范围 （ × ）
14粘度流体物理性质雷诺准数流体物理性质离心泵铭牌性参数指泵扬程高点性参数 （ × ）
15层导热时推动力层推动力阻力层阻力 （ √ ）
16流体流传热膜系数般说相变时相变时 （ √ ）
17层壁稳定导热时果某层壁面导热系数该层导热热阻推动力 （ × ）
18饱蒸汽加热空气传热壁面温度般取空气蒸汽均温度
（ × ）
19种流体中时发生然流强制流 （ × ）
20流传热系数物质种物理性质 （ × ）
21总传热系数K表示传热程强弱冷热流体物性关（ × ）
22谓恒縻尔流假设指块塔板升蒸汽量相等降液体量相等 （ × ）
23精馏操作中两操作线位置进料状态变化变化 （ × ）
24精馏操作物系中组分间沸点差异 （ √ ）
25精馏段操作线方程绝 （ √ ）
26回流相时塔顶回流液体温度越高分离效果越 （ × ）
27精馏塔全塔总效率等单板效率均值 （ √ ）
28吸收计算中縻尔组成表示计算方便 （ √ ）
29吸收操作线总位衡线方气相中温度高液相中温度（ × ）
30气相传质单元高度指段填料层浓度变化推动力相等（ × ）
31温球温度绝热饱温度水初温高低关 （ × ）
32界含水量区分结合水分非结合水分分界点 （ × ）
33含结合水分物质加快干燥时间采取增加空气流速办法 （ × ）
34温物料定温度空气相接触干燥绝干物料 （ × ）
35气体溶解度温度升高减压力升高增 （ √ ）
36组成定混合溶液泡点温度外压升高减 （ × ）
37苯甲苯混合液视理想溶液 （ √ ）
38加料板移精馏程没影响 （ × ）
39间歇精馏精馏段提馏段 （ × ）
40吸收中传质极限相互接触两相间达相衡状态 （ √ ）
41塔板气相单板效率液相单板效率应该相 （ × ）
42全回流条件应理塔板数 （ × ）
43泡点进料条件进料方程yxF （ × ）
44吸收中衡常数般温度升高增 （ √ ）
45般流体相变时流传热系数相变时流传热系数 （ √ ）
46气体溶解度温度升高减压力升高增 （ √ ）
47吸收中衡常数般温度升高增 （ √ ）
48气体导热系数利保温绝热 （ √ ）
49稳态传热系统中积累热量传热速率变
50层导热时推动力层推动力阻力层阻力 （ √ ）
51层壁稳定导热时果某层壁面导热系数该层导热热阻推动力 （ × ）
52饱蒸汽加热空气传热壁面温度般取空气蒸汽均温度（ × ）
四简答题（参考答案）
1流体流动形态种？判断？
答：流体流动形态两种：层流湍流雷诺准数判断层流湍流
2谓层流层？厚度受素影响？
答：湍流体壁处始终存着层作层流流动流体薄层薄层称层流层受径流速粘度密度
3试分析离心泵启动没液体流出原解决？
答：（1）泵充满气体（发生气缚）解决办法离心泵启动前灌泵 （2）没开出口阀门解决办法开出口阀门
4定量流体圆形直作层流流动径增加倍问量损失变原少倍？
5谓气缚现象？防止？
答：离心泵空转输送液体现象离心泵启动前应灌满液体
6谓离心泵汽蚀现象？防止？
答：离心泵吸液作吸入液面泵吸入口处压头差条件定离心泵安装位置越高泵吸入口压强必须越低低输送温度液体饱蒸汽压否液体会吸入口处发生部分汽化产生气泡气泡液体低压区流高压区高压作迅速收缩凝结周围液体极高速度原气泡占空间击点处产生万KPa击力直接击叶轮泵壳泵体震动产生噪音叶轮局部表面巨击力反复作材料表面疲劳开始点蚀形成裂缝叶轮泵壳受破坏流量扬程明显降种现象称汽蚀现象
确定合适安装高度确保发生汽蚀现象
7列式换热器中饱蒸汽加热空气问：
（1） 传热壁温接种流体温度？
（2） 传热系数K接种流体流传热膜系数？
答：传热壁温接蒸汽温度
传热系数K接空气流传热膜系数
8换热器设计中常常采逆流操作？
答：逆流操作：推动力需传热面积减少载热体量
9列式换热器进行热补偿？
答：列式换热器中两流体温度束壳体温度相热膨胀程度区两流体温度差较（50℃）时热应力会引起设备变形甚弯曲破裂考虑热补偿
10说明热负荷传热速率概念两者间关系？
传热速率：单位时间通传热面传热量
热负荷：生产需加热（冷）某物料时便求换热器单位时间该物料输入输出定热量生产换热器换热力求称该换热器热负荷
满足生产换热器应该：传热速率等（略）热负荷
11谓加热剂冷剂？举例说明？
加热剂：出热量物料起加热作载热体称加热剂例蒸汽
冷剂：取走热量物料起冷作载热体称冷剂例水
12 叙述导热系数流传热膜系数传热系数单位物理意义
导热系数：壁厚1m时单位面积单位时间热传导方式传递热量少单位：Wm·K
传热系数：冷热流体温度差1K时通单位面积单位时间传递热量少单位：Wm2·K
流传热膜系数：流体壁面温度差1K时通单位面积单位时间流传热方式传递热量少单位：Wm2·K
13强化传热途径？
答：传热基方程式Q KAΔtm知强化传热途径：
（1）增加传热面积A（增加单位体积传热面积增换热器体积）
（2）增加温度差Δtm（采逆流流动）
（3）增加传热系数K（增加流体湍流流动防止垢层热阻形成时消垢层热阻）
14画出连续精馏塔流程示意图说出部分作
点
a 精馏段作浓缩轻组份
b 提馏段作浓缩重组分
c 塔板作提供物质量交换场
d 塔釜作 提供定升蒸汽量
15叙述恒縻尔流假设容？
恒縻尔溢流：精馏塔精馏段块塔板降液体千縻尔流量 皆相等提馏段两段定相等
恒縻尔汽化流：精馏塔精馏段块塔板升汽体千縻尔流量皆相等提馏段两段定相等
16谓理板？什说三角形梯级代表块理块？
答：理板：离开理板气液相组成满足汽液相衡关系汽液相温度均绘图法求理板时三角形梯级正次衡关系次操作线关系逐板法相正跨块板认三角形梯级代表块理板
17精馏塔什必须回流？试述回流确定
答：精馏区蒸馏精馏回流回流包括塔顶液相回流塔釜部分汽化造成气相回流块塔板降液体升蒸汽充分接触升蒸汽降液体部分冷凝中部分难挥发组分转入液相时蒸汽冷凝潜热传液相液相部分汽化液相中部分易挥发组分转入汽相种传质程块塔板逐级发生
塔底→塔顶：易挥发组分↑难挥发组分↓ 温度↓反塔顶→塔底：易挥发组分↓ 难挥发组分↑ 温度↑
回流降液体升蒸汽充分接触时进行热量质量传递热质传递保证精馏塔连续稳定生产程样着原料加料板连续加入易挥发组分塔顶难挥发组分塔底连续生产出
回流确定①根济核算确定佳回流总费（设备费操作费）时般取回流12~2倍
18精馏操作程中什回流沸器？
答：回流保证精馏塔正常稳定操作必条件补充塔板液相组成数量塔板液相组成数量保持稳定提高塔顶产品浓度沸器提供定升蒸汽量
19谓塔漏液现象？防止？
塔板液体直接塔板漏现象增加升蒸汽量
20填料分类？填料求？
填料分实体填料网体填料求较表面积较高空隙率定化学稳定性定机械强度重量轻造价低
21气体吸收工业应方面？
答：①回收混合气体中价值组分
②害组分净化气体
③制备某种气体溶液
④工业废气治理
22简述双膜理点
①相互接触气液两流体间存着稳定相界面界面两侧薄效层流膜层吸收质通分子扩散方式通二膜层
②相界面处气液两相达相衡
③膜层外中心区域流体充分湍动吸收质浓度均匀两相中心区浓度梯度0全部浓度变化集中两效层流膜层
点a 吸收总阻力＝气膜阻力＋液膜阻力
b 气液膜界面处达衡
c 稳态传质
23写出意种求湿度方法？
利露点温度查p算出湿度
24什湿空气预热送入干燥器？
答：水饱蒸气压ps温度升高增具定水气分压pw湿空气温度升高相湿度Φ必然降相湿度Φ越吸收水汽力越强干燥操作中提高湿空气吸湿力传热推动力通常湿空气先预热送入干燥器
25叙述湿空气性参数？
答：湿空气性质参数：相湿度
湿度焓容热干球温度
湿球温度露点温度绝热饱温度
26谓干燥速率？干燥程分阶段？受什控制？
答：干燥速率单位时间单位干燥面积汽化水分量干燥分恒速干燥阶段降速干燥阶段恒速干燥阶段受表面汽化速率控制降速干燥阶段受部扩散控制
27什位置适宜进料位置？什？
答：适宜进料位置般应精馏塔液相气相组成进料组成相接相塔板采图解法计算理板时适宜进料位置应跨两操作线交点应梯级定分离务时需理塔板数少
28湿物料中水分否干燥操作分？难易程度分？
湿物料中水分否干燥操作分：衡水分水分
难易程度分：结合水分非结合水分
29样干燥求夏季冬季季节空气消耗量什
答：样干燥求夏季冬季空气消耗量通常情况区夏季空气湿度冬季湿度空气消耗量初湿度终湿度关历程关样干燥求终湿度相初湿度越空气消耗量越夏季冬季空气消耗量
五计算题（参考答案）
评卷
分
第五题：计算题（24分题12分）
1．空气氨混合物直径08m填料塔里清水吸收中含氨995时送入混合气量1400kg混合气体总压1013kPa中氨分压1333kPa实际吸收剂量耗量14倍操作温度衡关系Y*075X吸收总系数KYα0088kmol(m3s)求时水量需填料层高度解：时水量：L4980kmolh
填料层高度：Z 432m
2．某连续操作精馏塔泡点进料泡点进料操作线方程：
y08x+0172 y13x0018 试问：
⑴ 精馏段方程提馏段方程？
⑵ 塔顶液体回流量R流出液组成
⑶ 进料组成塔釜残液组成
⑷ 塔釜蒸汽回流
解：⑴ 精馏段方程：y08x+0172
提馏段方程：y13x0018
⑵ R4
XD＝086
⑶ XF038
XW006
⑷ R’＝333
3．清水吸收空气中丙酮操作条件常压20℃进入塔混合气体流量1500m3h中丙酮含量6％（体积分数）余空气求丙酮回收率98％条件相衡关系Y*168X取操作液气液气13倍试求：塔顶喷淋水量出塔液体组成
塔顶喷淋量：L12551kmolh
出塔液体组成：X1＝00291
4．精馏塔分离某二元混合物塔顶设全凝器已知操作线方程：y125x00187y0723x＋0263判断精馏段操作线方程提馏段操作线方程什？回流塔顶馏出液组成少？泡点进料进料量1000kmolhα＝247试求
⑴ 进料组成塔釜残液组成
⑵ 精馏塔物料循环量
⑶第二块塔板降液体组成
R26 xD095 xF053 xW0075
5．连续操作精馏塔中时求蒸馏2000kg含乙醇20（质量分数）乙醇水溶液馏出液中含乙醇95残液含水98操作回流35问回流量少？精馏段升蒸汽量少？
解：xF(2046)(2046+8018)0089
XD(9546)(9546+518)088
XW(246)(246+9818)0008
MF46×xF(2046)(2046+8018)0089+18×0911205kgkmol
F160020578kmolh
FD+W
FxFDxD+WxW
代入78D+W
78×0089088D+0008W
解D725kmolh
LRD725×35254 kmolh
V(R+1)D725×45326kmolh
答：回流量254kmolh精馏段升蒸汽量326kmolh
6填料吸收塔中清水处理含SO2混合气体进塔气体中含SO2 10（摩尔分数）吸收剂量少量60求时混合气中吸收64kmolSO2操作条件气液衡关系Y*26X试计算时吸收剂量少kmol
解：Yy(1y)1090011
GA V(Y1Y2)L(X1X2) LX164
X1*Y1260112600043
L16Lmin
LV(Y1Y2) (X1X2) (Y1Y2) X1
(LV)min(Y1Y2) (X1*X2) (Y1Y2) X1*
X1 X1* 16000431600027
L64X1640002723703kmolh
答：时吸收剂量23703kmol
7．常压干燥器干燥湿物料已知湿物料处理量1200kgh含水量40降5（湿基）试求水分汽化量干燥产品量
解：G1G2+W
G1w1G2w2+W
1200 G2+W
1200×04005 G2+W
解：G2758 kgh
W442 kgh
答 水分汽化量442 kgh干燥产品量758 kgh
8．连续操作精馏塔中时求蒸馏1600kg含乙醇20（质量分数）乙醇水溶液馏出液中含乙醇95残液含水98操作回流40问回流量少？精馏段升蒸汽量少？
解：xF(2046)(2046+8018)0089
XD(9546)(9546+518)088
XW(246)(246+9818)0008
MF46×xF(2046)(2046+8018)0089+18×0911205kgkmol
F160020578kmolh
FD+W
FxFDxD+WxW
代入78D+W
78×0089088D+0008W
解D725kmolh
LRD725×429 kmolh
V(R+1)D725×5363kmolh
答：回流量29kmolh精馏段升蒸汽量363kmolh
9填料吸收塔中清水处理含SO2混合气体进塔气体中含SO2 8（摩尔分数）吸收剂量少量40求时混合气中吸收32kmolSO2操作条件气液衡关系Y*26X试计算时吸收剂量少kmol
解：Yy(1y)8920087
GA V(Y1Y2)L(X1X2) LX132
X1*Y12600872600033
L14Lmin
LV(Y1Y2) (X1X2) (Y1Y2) X1
(LV)min(Y1Y2) (X1*X2) (Y1Y2) X1*
X1 X1* 14000331400024
L32X1320002413333kmolh
答：时吸收剂量13333kmol
10作图：精馏方法分离苯甲苯混合液衡线图示
已知塔顶馏出液组成xD090
（摩尔分数）进料组成
xF04 塔釜残液组成xw010
进料状况饱液体进料操
作回流R 35
①图作出精馏段操作线
②图作出提馏段操作线
③图梯级作图法求理塔板数
④实际理塔板数NT 3 块
11图示水吸收混合气中氨已知子规格φ85×25mm水流量50m3h水池液面塔顶子喷头连接处垂直距离20m路全部阻力损失50Jkg喷头子连接处压力100kPa(表压)试求水泵获外加机械少？（水密度取1000kgm3）（15分）
解：图示取11′22′界面衡算界面11′截面基准面
伯努利方程式：
Z1g + p1ρ+ u122 + W Z2g + p2ρ+ u222 + ∑hf (1)
题意知 Z10 Z220m
p10 (表压)p2105Pa(表压)
u10
径d852×2580mm008m u2276ms
∑hf50Jkg代入（1）：
W20×981 + 1000001000 + 27622 + 50 350 Jkg
答：水泵获外加机械350 Jkg
12相密度120液体常压贮槽泵送24m高处设泵进口φ89ⅹ45mm液体流速15ms泵出口φ66ⅹ3mm损失压头30JKg试求泵出口处流速需外加功换算出流量扬程
解：贮槽液面11截面出口22截面
柏努利方程式 gz1 + u122 + P1ρ+ W gz2 + u222 + P2ρ + Ef
z1 0 z2 24
u1 15 u2 15(008006)2 267
P1 0 P2 0
W Ef 30
W + u12 gz2 + u22 + Ef
W 24×981 + 267×267÷2 –12 +30 2685
13换热器热液体流量20Kgs热08KJKg·℃温度90℃度冷70℃冷流体温度20℃升高60℃分计算：
（1） 两流体逆流操作流操作时均温度差
（2）传热系数300W(m2·K)两流体逆流操作时需传热面积
解： (1) 逆流： 90—70 流： 9070
60—20 2060
30 50 70 10
△ t ( 5030)ln 5030 392
△ t (70 –10)ln 7010 279
(2) Q m c (T1 – T2) 200×08×(90 –70) 320 kw
A Q k △t 320 ×1000÷300÷392 267 m2
14套式换热器Ф180mm×10mm钢中质量流量3000kgh热水90℃冷50℃环隙中冷水20℃升35℃总传热系数K2000W(m2·℃)水热容取418kJ(kg·℃)（15分）
试求：（1）冷水量（kgh）
（2）逆流流动时均温度差需传热面积
解：(1)Cphqmh(T1T2)Cplqml(t2t1)
qml8000kgh
（2）Δtm
Δt1T1 t2 9035 55℃ Δt2T2 t1 502030℃
Δtm 412℃
Q Cphqmh(T1T2)
418××(9050)139kJs139000Js （2分）
QKAΔtm A 169m2
答：冷水量8000kgh 逆流流动时均温度
差412℃需传热面积169m2
15．常压干燥器干燥湿物料已知湿物料处理量1200kgh含水量40降5（湿基）试求水分汽化量干燥产品量
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选择题
1．流体密闭路中稳定流动时通路意两截面变物理量（A）
A 质量流量 B 体积流量 C 流速 D 静压
2 孔板流量计( C )
A 变压差流量计垂直安装 B 变截面流量计垂直安装
C 变压差流量计水安装 D 变截面流量计水安装
3 列种流体输送机械中宜采改变出口阀门开度调节流量（ C ）
A．齿轮泵 B 旋涡泵 C 离心泵 D 复泵
4．列操作中容易离心泵产生气蚀现象（B）
A．增加离心泵排液高度 B 增加离心泵吸液高度
C 启动前泵没充满输送液体 D 启动前没关闭出口阀门
5．水规格Ф38×25mm圆中01ms流速流动已知水粘度1mPa·s流动型态（ C ）
A层流 B 湍流 C 层流湍流 D 层流湍流
6．列流体具量中属流体流动机械（ D ）
A 位 B 动 C 静压 D 热
7．相进出口温度条件换热器采（A ）操作数均温度差
A 逆流 B 流 C 错流 D 折流
8．离心泵输送液体密度增加时离心泵（ C ）增
A．流量 B扬程 C轴功率 D效率
9．列换热器中需热补偿装置（ A ）
A．固定板式换热器 B浮头式换热器 CU型换热器 D填料函式换热器
10 流体热量传递固体壁面者壁面热量传递流体程称（D）
A 热传导 B 流 C 热辐射 D 流传热
11 流体呈湍流流动时 B
ARe≥2000 B Re>4000 C 2000
A 改变吸入路中阀门开度 B 改变压出路中阀门开度
C 安置回流支路改变循环量 D 车削离心泵叶轮
13U型压差计指示液密度（ A ）测流体密度
A B 等 C D 越越
14层流湍流质区（ C ）
A流速 B流通截面积
C雷诺数 D层流径流动湍流径流动
15选择述流体路中常流速
（1）热水蒸汽（ D ） （2）水般流体（ A ）
（3）压强较高气体（ C ）（4）粘度较液体（B ）
A13ms B051ms C1525ms D3050ms
16离心泵铭牌标明泵（C）时性参数
A流量 B压头
C效率高 D轴功率
17关传热系数K述说法中错误（ B ）
A传热程中总传热系数K实际均值
B总传热系数K着取传热面异
C总传热系数K表示传热程强弱冷热流体物性关
D提高K值应降低热阻着手
18液体气体3倍进料q＝（C）
A 3 B 1／4 C 3／4 D 1／3
19精馏塔操作中适宜回流回流（C ）倍
A 20~30 B 15~30 C 12~20 D 法判断
20精馏程（D）程
A 传热程 B 传质程 C 传热传质时进行化学程
D 传热传质时进行物理程
21精馏利互溶液体混合物（A）实现分离单元操作
A 饱蒸汽压 B 溶解度 C 密度 D 相分子质量
22全回流时列项正确（C）
A L0 B R0 C D0 D N0
23吸收气体混合物某溶剂中（A）进行种分离操作
A 溶解度 B 密度 C 饱蒸汽压 D 相分子质量
24热蒸汽进料列关系正确（A）
A q<0 B q0 C q1 D q>1
25列种情况普通蒸馏方法分离（B）
A α＝05 B α1 C α15 D α2
26列说法中正确（C）
A 精馏塔层塔板升蒸汽总量总相
B 精馏塔层塔板降液体量总相
C 饱液体进料时层塔板升蒸汽量相
D 饱液体进料时层塔板液体量相
27逆流操作吸收塔处理低浓度溶质气体混合物条件变入塔气体浓度增加出口浓度（A）
A 增 B 减少 C 变 D 法确定
28定气提稀溶液物系相衡常数m取决（ C ）
A 温度浓度 B 压强浓度 C 温度压强 D 流速流量
29温度升高气体溶解度（B）
A 升高 B 降低 C 变 D 定
30某二元混合物进料量100kmolhxF06求塔顶产品组成09塔顶产量（B）
A 60kmolh B 667kmolh C 90kmolh D 定
31液体气体2倍进料q＝（C）
A 3 B 1／3 C 2／3 D 3／2
32已知CO2水溶液两种温度t1t2亨利系数分E1144MPaE2188MPa
（B）
A t1>t2 B t1< t2 C t1t2 D 法确定
33定气提稀溶液物系相衡常数m取决（C）
A 温度浓度 B 压强浓度 C 温度压强 D 流速流量
34精馏程（D）程
A 传热程 B 传质程 C 传热传质时进行化学程
D 传热传质时进行物理程
35全回流时列项正确（C）
A L0 B R0 C D0 D N0
36吸收气体混合物某溶剂中（A）进行种分离操作
A 溶解度 B 密度 C 饱蒸汽压 D 相分子质量
37精馏塔生产中操作回流Rmin（D）
A 回流量太操作法进行 B 保证回流液量合适操作进行
C 操作进行需理板数增 D 操作进行达规定分离求
39列说法中正确（C）
A 精馏塔层塔板升蒸汽总量总相
B 精馏塔层塔板降液体量总相
C 饱液体进料时层塔板升蒸汽量相
D 饱液体进料时层塔板液体量相
40逆流操作吸收塔处理低浓度溶质气体混合物条件变入塔气体浓度增加出口浓度（A）
A 增 B 减少 C 变 D 法确定
41吸收塔操作液气液气吸收塔（ C ）
A 操作 B 液泛 C 完成设计务 D 漏液
42热蒸汽进料列关系正确（A）
A q<0 B q0 C q1 D q>1
43吸收塔操作液气液气吸收塔（ ）
A 操作 B 液泛 C 完成设计务 D 漏液
44热蒸汽进料列关系正确（A ）
A q<0 B q0 C q1 D q>1
45精馏操作线直线（ D ）
A理板假设 B理想物系
C塔顶泡点回流 D恒縻尔流假设
46某二元混合物中A易挥发组分液相组成xA05时泡点t1相衡气相组成yA075时相应露点温度t2 （ A ）
A t1t2 Bt1
47精馏操作中条件变塔顶冷液体回流改泡点回流塔顶产品组成xD变化（ A ）
A变 B变
C变 D确定
48二元溶液连续精馏计算中进料热状况变化引起线变化（A ）
A提馏段操作线q线 B衡线
C衡线精馏段操作线 D衡线q线
50引发降液液泛种正常操作现象原（ B ）
A塔板间距 B严重漏液
C量雾沫夹带 D气液负荷
51常压操作低浓度吸收系统系统总压较范围增时亨利系数E（C）相衡常数（B）溶液解系数H（C）
A增加 B降低
C变 D确定
52操作中吸收塔操作条件变仅降低吸收剂入塔浓度吸收率（A）清水作吸收剂时操作条件变仅降低入塔气体浓度吸收率（C）
A增 B降低
C变 D确定
53低浓度逆流吸收操作中操作条件变仅增加入塔气量气相 总传质单元高度（ A ）气相 总传质单元数（ B ）
A增加 B减少
C变 D确定
54含水湿物料定状态空气（非饱状态）相接触 水分（ C ）
A结合水分非结合水分 B衡水分水分
C非结合水分部分结合水分 D部分衡水分水分
二填空题
1离心泵启动前应灌泵否会发生气缚现象离心泵安装高度应（等）允许安装高度 否会发生汽蚀现象
2流体圆形直作滞流（层流）流动时中心速度均速度05倍时摩擦系数λ相粗糙度关（关关）
3某设备真空度读数80mmHg绝压__87_853×104Pa 该区气压720mmHg
4常温水密度1000kgm3粘度1cp3ms速度流动流动类型湍流
5流体作湍流流动时中心壁次：湍流渡流层流
6气体粘度温度升高__增加 水粘度温度升高 降低
7A设备表压05atmB设备真空度05atmAB两设备压强差1atm
8流体流动型态两种层流湍流
9气压强100kPa空气05MPa(表压)298K密度697 kgm3
10方便操作者区种类型路常常外涂颜色饱蒸汽通常涂红色
11泵充满气体造成离心泵吸液现象称气缚
12条件变离心泵转速提高1倍需轴功率原 _ 6．8 倍
13某离心泵型号IS 10065200IS表示单级单吸离心泵
14某非圆形道截面a×b长方形量直径2ab(a+b)
15热量传递基方式三种热传导流热辐射
16传热基方式：热传导流传热热辐射
17工业换热方法：间壁式混合式蓄热式
18称称流传热膜系数物理意义流体壁面温度差1K时通单位面积单位时间传递热量少提高值效方法增加流程 提高外值效方法加拆流挡板
19蒸汽冷凝二种方式滴状冷凝膜状冷凝中滴状冷凝成液滴壁面直接落传热效果
20水路中流动时常流速范围13ms常压般气体路中流动时常流速范围1020ms
21 duρμ够组成次数群形式Reduρµ流体流动形态判剧Re2000时流体处层流状态4000时流体流型湍流
22层流层中径热量传递赖热传导层流层传递程中阻力
23局部阻力损失产生原流体流速流发生改变导致
24测流体流量时流量增加孔板流量计两侧压差值增改转子流量计流量增加转子两侧压差值变
25离心泵理压头流体密度关台泵输送流体提供理压头定
26层等厚壁构成导热壁面中材料导热系数愈该壁面热阻愈两侧温差愈（）
27空气标准状态密度129 kgm3025Mpa（绝压）时密度25kgm3 2产生流体阻力原縻擦力流体流动状态
28转子流量计安装时应保持垂直
29连续性方程u1A1u2A2质量守恒定律推导出适压缩流体
30直阻力表示式
31离心泵安装高度超允许安装高度时离心泵会发生气蚀现象
32热流体热量通壁面传冷流体程：热流体流传热方式热量传壁面壁面间热传导冷流体流传热方式获热量
33式中两准数 液体冷时n03
3420℃密度1200kgm3粘度12mPaS流体流径100mm中 均流速1ms雷诺准数_100000_流动形态_湍流_壁处流速__0___
35粘度SI制中单位N·sm2(Pa·s)
36常测定流量流孔板流量计文丘里流量计转子流量计
37流动系统中截面流体流速压强密度等仅位置变时间变称稳定流动量时间变位置变称稳定流动
38等边三角形边长a量直径
39流体圆形直滞流流动时速度分布抛物线型曲线中心流速均流速05倍縻擦系数关系64Re
40泵指液体提供量输送机械工作原理分分离心式复式旋转式流体作式
41传热般采逆流操作控制温度降低粘度减少阻力时采流操作
42流传热中两侧流传热系数a1>>a2传热系数K总接（a2）
43二种厚度相材料保温时导热系数材料包 层达保温效果
44金属导热系数纯度增加增加温度升高增加 45流传热热阻集中层流层减薄层流层厚度 强化流传热重途径
46工程流体流换热器压降通常限定10131013_ Kpa
47根传热机理热量传递三种基方式热传导 热流 热辐射 种方式传热热量传递方总高温处低温处传递
48般情况温度升高气体粘度增液体粘度减
49化工路标准化指制定化工路构件标准实施程直径压力标准
50流体圆中作层流流动时路直径扩倍时速度原＿14＿倍阻力原__116___倍
51磨擦力 （粘性）____流体阻力产生根原
52化工生产中表面温度50 ℃设备路制冷系统设备路必须进行保温保冷（隔热）
53安装折流板目增加_壳体流体速度 湍动程度加剧提高壳程液体流热系数
54酒精水混合溶液中酒精质量分数0375摩尔分数 _019
该混合液均摩尔质量__ 2332_
55苯甲苯混合液外界压力p203kPa泡点313k时苯饱蒸汽压227kPa甲苯饱蒸汽压76kPa该混合溶液中苯气相组成094苯液相组成__084___苯甲苯相挥发度__ 292___
56精馏程中回流增加操作费增加
57精馏操作中饱蒸汽进料料液应加进料板方
58总压101325kPa温度20℃1000kg水中溶解15kgNH3时溶液方气相中NH3衡分压2266kPa时溶解度系数H＝0382kmol(m3kPa)亨利系数E1455kPa相衡常数m 1436
59精馏塔塔板作提供气液相接触场回流作塔稳定
60理塔板指离开该塔板气液相达衡板
61精馏塔操作中常出现正常现象液泛 漏液 泡沫夹带
62温度－组成相图中露点线泡点线空间分三区域_冷液区气液存区热蒸气区
63精馏塔气液两相流动液体重力流动气体压力差液体成逆流流动
64全回流时操作线角线重合操作线方程yx理塔板数少回流减少两操作线交相衡线时称回流需理塔板数限适宜回流应通济核算确定
65yx相衡曲线点温度等
66精馏塔设计时工艺求定减少需理板数回流应增蒸馏釜中需加热蒸汽消耗量应增需塔径应增操作费设备费总设资急速降低点升
67精馏分离组分挥发度差异混合物中 组分完全分离必须进行 次部分汽化部分冷凝
68相挥发度表示式aυAυB二组分溶液蒸馏1 时否分离
69q定义式进料液化分率饱液体进料q1饱蒸汽进料q0蒸汽液体3倍混合进料时q025
70二组分连续精馏操作精馏段操作线方程提馏段 操作线方程q1时008098
71连续精馏中条件均变时仅加回流塔顶产品提高时加热蒸汽量V变产品量D降改变R
时保持塔顶采出量变必需增加蒸汽量冷水量增加
72某连续精馏塔中精馏段操作线方程截距零精馏段操作线斜 率等1提馏段操作线斜率等1 回流等限 馏出液等0回流液量等进料量
73理想溶液特点分子间作力等异分子间作力形成混合溶液中没体积效应热效应
74精馏塔结构变操作时保持进料组成流率热状况塔顶流率定减少塔釜热负荷塔顶组成降低塔底组成增加
75精馏塔塔底温度总高塔顶温度原塔顶轻组分浓度高相应泡点低塔底压力高塔顶塔底泡点较高
76已测精馏塔塔顶数第四第五层塔板两相组成0620750700 82中试判断：082 _075_ 062
77直接水蒸汽加热精馏塔适分离混合物水溶液 水难挥发组分情况间接蒸汽相 相求需理塔板数理板数
78衡线表示塔截面气液两相易挥发组分气液两相间浓度关系操作线表示易挥发组分塔块塔板中升气相中组成块塔板液相组成间操作线关系
79溶液中组分挥发度气相中分压衡液相縻尔分率表示理想溶液温度饱蒸汽压表示
80精馏程理板指 操作中离开某块塔板气液两相程衡状态塔板
81蒸馏利互溶液体混合物__沸点_进行分离单元操作
82精馏塔塔板温度逐渐_增_（增减变）
83条件变精馏塔回流R增塔顶馏出液量D__减少_馏出液组成xD_增__
84饱蒸气进料时q值 0
85精馏程恒摩尔流指__恒摩尔汽化恒摩尔溢流_
86拉乌尔定律产生正偏差种分子间引力种分子间引力造成
87拉乌尔定律产生负偏差种分子间引力种分子间引力造成
88压力增加温度降利吸收进行
89传质基方式分子扩散涡流扩散流扩散
901m3水中溶解005kmolCO2溶液中CO2摩尔分数__899×10－4___（水密度1000kgm3）
91吸收设备种形式塔设备常塔设备分板式塔填料塔两类
92享利定律总压太高时定温度稀溶液方溶质组分衡分压液相中浓度间关系数学表达式
93谓气膜控制吸收总阻力集中气膜侧液膜_侧阻力忽略果说吸收质气体属难溶气体吸收程液膜控制
94填料层高度计算涉物料衡算 传质速率相衡三种关系式应
95吸收程中传质速率等分子散速率条件层流静止
96饱空气恒压冷温度t1降t2相湿度变绝湿度H降露点降湿球温度降
97提高吸收速率采_提高吸收系数__增吸收推动力_ 增气液接触面积实现
98填料空隙率指__单位体积填料层具空隙体积_
99吸收操作时解吸素 增加气液进料组成变溶质回收率减少
100选择吸收剂时应考虑4方面溶解度选择性挥发度粘性
101生产常见脱吸方法通入惰性气体通入水蒸汽降压
102恒定干燥条件指温度湿度速度物料接触状况变
103板式塔设计中减少雾沫夹带适增塔径 减少空塔气速适增板间距
104实验室水吸收空气中CO2基属液膜控制控制气膜中浓度梯度液膜中浓度梯度气膜阻力液膜阻力
105总压01Mpa空气温度100℃时空气中水蒸汽分压值应该温度水蒸汽饱蒸汽压
106根双膜理气液接触界面处 气相组成液相组成关系呈衡状态
107条件变精馏塔回流R增塔顶馏出液量D减少_馏出液组成xD_增_
108吸收利气体混合物组分液体溶剂中_溶解度分离气体混合物单元操作
109亨利系数E温度升高___增_溶质溶解度增__降低___
110吸收程中Y* < Y（ < > ）
111吸收程易进行采取措施 适降温加压
112吸收逆程_解吸温度__增高___压力___降低____利该程
113吸收利气体混合物组分液体溶剂中_溶解度_分离气体混合物单元操作
114气体吸收溶质溶剂否发生化学反应分_物理吸收_化学吸收
115亨利系数E温度升高___增_溶质溶解度增____减_
116干燥程中提高湿空气温度相湿度降低 湿度 变 焓值 增加
117饱空气干球温度t湿球温度tw绝热饱温度tas
露点温度td间关系_t > tw tas > td
118恒定干燥条件干燥曲线分_恒速干燥____降速干燥__两干燥阶段
119干燥程实际包括两传递程_热量传递_质量传递
120影响干燥素3方面__湿物料_干燥介质_干燥设备_
121理干燥程指干燥程等焓程
122干燥热量供湿物料方式分传导干燥_流干燥__辐射干燥____节电加热干燥
123饱空气干球温度t湿球温度tw绝热饱温度tas
露点温度td间关系____t > tw tas > td______
124恒定干燥条件干燥曲线分_恒速干燥_降速干燥_两干燥阶段
125干燥程实际包括两传递程___热量___质量_
126影响干燥素3方面 湿物料干燥介质干燥设备
127离开干燥器湿空气温度绝热饱温度高2050K目防止干燥产品反潮
128非吸水性物料黄沙瓷土等衡水分接零
129物料中水分空气达衡时物料表面产生水蒸汽分压空气中水蒸汽分压相等
三判断题
1理想流体流动时会产生流体阻力 （ √ ）
2公称直径通常指子径 （ × ）
3离心泵扬程指离心泵升扬液体高度 （ × ）
4正位移泵均调节出口阀门开度方法调节流量 （ √ ）
5流体体湍流壁薄层层流 （ √ ）
6离心泵铭牌流量离心泵高效率流量 （ √ ）
7静止连续种液体中处水面点压力均相等（ √ ）
8离心泵铭牌性参数指泵扬程高点性参数 （ × ）
9流动参数位置变化稳定流动 （ √ ）
10连续性方程反映出流体流速子粗细关系 （ × ）
11热量总高温动传低温相反 （ √ ）
12转子流量计读出流体流量 （ × ）
13雷诺准数判断流体流动形态时SI制中属层流范围cgs制中属湍流范围 （ × ）
14粘度流体物理性质雷诺准数流体物理性质离心泵铭牌性参数指泵扬程高点性参数 （ × ）
15层导热时推动力层推动力阻力层阻力 （ √ ）
16流体流传热膜系数般说相变时相变时 （ √ ）
17层壁稳定导热时果某层壁面导热系数该层导热热阻推动力 （ × ）
18饱蒸汽加热空气传热壁面温度般取空气蒸汽均温度
（ × ）
19种流体中时发生然流强制流 （ × ）
20流传热系数物质种物理性质 （ × ）
21总传热系数K表示传热程强弱冷热流体物性关（ × ）
22谓恒縻尔流假设指块塔板升蒸汽量相等降液体量相等 （ × ）
23精馏操作中两操作线位置进料状态变化变化 （ × ）
24精馏操作物系中组分间沸点差异 （ √ ）
25精馏段操作线方程绝 （ √ ）
26回流相时塔顶回流液体温度越高分离效果越 （ × ）
27精馏塔全塔总效率等单板效率均值 （ √ ）
28吸收计算中縻尔组成表示计算方便 （ √ ）
29吸收操作线总位衡线方气相中温度高液相中温度（ × ）
30气相传质单元高度指段填料层浓度变化推动力相等（ × ）
31温球温度绝热饱温度水初温高低关 （ × ）
32界含水量区分结合水分非结合水分分界点 （ × ）
33含结合水分物质加快干燥时间采取增加空气流速办法 （ × ）
34温物料定温度空气相接触干燥绝干物料 （ × ）
35气体溶解度温度升高减压力升高增 （ √ ）
36组成定混合溶液泡点温度外压升高减 （ × ）
37苯甲苯混合液视理想溶液 （ √ ）
38加料板移精馏程没影响 （ × ）
39间歇精馏精馏段提馏段 （ × ）
40吸收中传质极限相互接触两相间达相衡状态 （ √ ）
41塔板气相单板效率液相单板效率应该相 （ × ）
42全回流条件应理塔板数 （ × ）
43泡点进料条件进料方程yxF （ × ）
44吸收中衡常数般温度升高增 （ √ ）
45般流体相变时流传热系数相变时流传热系数 （ √ ）
46气体溶解度温度升高减压力升高增 （ √ ）
47吸收中衡常数般温度升高增 （ √ ）
48气体导热系数利保温绝热 （ √ ）
49稳态传热系统中积累热量传热速率变
50层导热时推动力层推动力阻力层阻力 （ √ ）
51层壁稳定导热时果某层壁面导热系数该层导热热阻推动力 （ × ）
52饱蒸汽加热空气传热壁面温度般取空气蒸汽均温度（ × ）
四简答题（参考答案）
1流体流动形态种？判断？
答：流体流动形态两种：层流湍流雷诺准数判断层流湍流
2谓层流层？厚度受素影响？
答：湍流体壁处始终存着层作层流流动流体薄层薄层称层流层受径流速粘度密度
3试分析离心泵启动没液体流出原解决？
答：（1）泵充满气体（发生气缚）解决办法离心泵启动前灌泵 （2）没开出口阀门解决办法开出口阀门
4定量流体圆形直作层流流动径增加倍问量损失变原少倍？
5谓气缚现象？防止？
答：离心泵空转输送液体现象离心泵启动前应灌满液体
6谓离心泵汽蚀现象？防止？
答：离心泵吸液作吸入液面泵吸入口处压头差条件定离心泵安装位置越高泵吸入口压强必须越低低输送温度液体饱蒸汽压否液体会吸入口处发生部分汽化产生气泡气泡液体低压区流高压区高压作迅速收缩凝结周围液体极高速度原气泡占空间击点处产生万KPa击力直接击叶轮泵壳泵体震动产生噪音叶轮局部表面巨击力反复作材料表面疲劳开始点蚀形成裂缝叶轮泵壳受破坏流量扬程明显降种现象称汽蚀现象
确定合适安装高度确保发生汽蚀现象
7列式换热器中饱蒸汽加热空气问：
（1） 传热壁温接种流体温度？
（2） 传热系数K接种流体流传热膜系数？
答：传热壁温接蒸汽温度
传热系数K接空气流传热膜系数
8换热器设计中常常采逆流操作？
答：逆流操作：推动力需传热面积减少载热体量
9列式换热器进行热补偿？
答：列式换热器中两流体温度束壳体温度相热膨胀程度区两流体温度差较（50℃）时热应力会引起设备变形甚弯曲破裂考虑热补偿
10说明热负荷传热速率概念两者间关系？
传热速率：单位时间通传热面传热量
热负荷：生产需加热（冷）某物料时便求换热器单位时间该物料输入输出定热量生产换热器换热力求称该换热器热负荷
满足生产换热器应该：传热速率等（略）热负荷
11谓加热剂冷剂？举例说明？
加热剂：出热量物料起加热作载热体称加热剂例蒸汽
冷剂：取走热量物料起冷作载热体称冷剂例水
12 叙述导热系数流传热膜系数传热系数单位物理意义
导热系数：壁厚1m时单位面积单位时间热传导方式传递热量少单位：Wm·K
传热系数：冷热流体温度差1K时通单位面积单位时间传递热量少单位：Wm2·K
流传热膜系数：流体壁面温度差1K时通单位面积单位时间流传热方式传递热量少单位：Wm2·K
13强化传热途径？
答：传热基方程式Q KAΔtm知强化传热途径：
（1）增加传热面积A（增加单位体积传热面积增换热器体积）
（2）增加温度差Δtm（采逆流流动）
（3）增加传热系数K（增加流体湍流流动防止垢层热阻形成时消垢层热阻）
14画出连续精馏塔流程示意图说出部分作
点
a 精馏段作浓缩轻组份
b 提馏段作浓缩重组分
c 塔板作提供物质量交换场
d 塔釜作 提供定升蒸汽量
15叙述恒縻尔流假设容？
恒縻尔溢流：精馏塔精馏段块塔板降液体千縻尔流量 皆相等提馏段两段定相等
恒縻尔汽化流：精馏塔精馏段块塔板升汽体千縻尔流量皆相等提馏段两段定相等
16谓理板？什说三角形梯级代表块理块？
答：理板：离开理板气液相组成满足汽液相衡关系汽液相温度均绘图法求理板时三角形梯级正次衡关系次操作线关系逐板法相正跨块板认三角形梯级代表块理板
17精馏塔什必须回流？试述回流确定
答：精馏区蒸馏精馏回流回流包括塔顶液相回流塔釜部分汽化造成气相回流块塔板降液体升蒸汽充分接触升蒸汽降液体部分冷凝中部分难挥发组分转入液相时蒸汽冷凝潜热传液相液相部分汽化液相中部分易挥发组分转入汽相种传质程块塔板逐级发生
塔底→塔顶：易挥发组分↑难挥发组分↓ 温度↓反塔顶→塔底：易挥发组分↓ 难挥发组分↑ 温度↑
回流降液体升蒸汽充分接触时进行热量质量传递热质传递保证精馏塔连续稳定生产程样着原料加料板连续加入易挥发组分塔顶难挥发组分塔底连续生产出
回流确定①根济核算确定佳回流总费（设备费操作费）时般取回流12~2倍
18精馏操作程中什回流沸器？
答：回流保证精馏塔正常稳定操作必条件补充塔板液相组成数量塔板液相组成数量保持稳定提高塔顶产品浓度沸器提供定升蒸汽量
19谓塔漏液现象？防止？
塔板液体直接塔板漏现象增加升蒸汽量
20填料分类？填料求？
填料分实体填料网体填料求较表面积较高空隙率定化学稳定性定机械强度重量轻造价低
21气体吸收工业应方面？
答：①回收混合气体中价值组分
②害组分净化气体
③制备某种气体溶液
④工业废气治理
22简述双膜理点
①相互接触气液两流体间存着稳定相界面界面两侧薄效层流膜层吸收质通分子扩散方式通二膜层
②相界面处气液两相达相衡
③膜层外中心区域流体充分湍动吸收质浓度均匀两相中心区浓度梯度0全部浓度变化集中两效层流膜层
点a 吸收总阻力＝气膜阻力＋液膜阻力
b 气液膜界面处达衡
c 稳态传质
23写出意种求湿度方法？
利露点温度查p算出湿度
24什湿空气预热送入干燥器？
答：水饱蒸气压ps温度升高增具定水气分压pw湿空气温度升高相湿度Φ必然降相湿度Φ越吸收水汽力越强干燥操作中提高湿空气吸湿力传热推动力通常湿空气先预热送入干燥器
25叙述湿空气性参数？
答：湿空气性质参数：相湿度
湿度焓容热干球温度
湿球温度露点温度绝热饱温度
26谓干燥速率？干燥程分阶段？受什控制？
答：干燥速率单位时间单位干燥面积汽化水分量干燥分恒速干燥阶段降速干燥阶段恒速干燥阶段受表面汽化速率控制降速干燥阶段受部扩散控制
27什位置适宜进料位置？什？
答：适宜进料位置般应精馏塔液相气相组成进料组成相接相塔板采图解法计算理板时适宜进料位置应跨两操作线交点应梯级定分离务时需理塔板数少
28湿物料中水分否干燥操作分？难易程度分？
湿物料中水分否干燥操作分：衡水分水分
难易程度分：结合水分非结合水分
29样干燥求夏季冬季季节空气消耗量什
答：样干燥求夏季冬季空气消耗量通常情况区夏季空气湿度冬季湿度空气消耗量初湿度终湿度关历程关样干燥求终湿度相初湿度越空气消耗量越夏季冬季空气消耗量
五计算题（参考答案）
评卷
分
第五题：计算题（24分题12分）
1．空气氨混合物直径08m填料塔里清水吸收中含氨995时送入混合气量1400kg混合气体总压1013kPa中氨分压1333kPa实际吸收剂量耗量14倍操作温度衡关系Y*075X吸收总系数KYα0088kmol(m3s)求时水量需填料层高度解：时水量：L4980kmolh
填料层高度：Z 432m
2．某连续操作精馏塔泡点进料泡点进料操作线方程：
y08x+0172 y13x0018 试问：
⑴ 精馏段方程提馏段方程？
⑵ 塔顶液体回流量R流出液组成
⑶ 进料组成塔釜残液组成
⑷ 塔釜蒸汽回流
解：⑴ 精馏段方程：y08x+0172
提馏段方程：y13x0018
⑵ R4
XD＝086
⑶ XF038
XW006
⑷ R’＝333
3．清水吸收空气中丙酮操作条件常压20℃进入塔混合气体流量1500m3h中丙酮含量6％（体积分数）余空气求丙酮回收率98％条件相衡关系Y*168X取操作液气液气13倍试求：塔顶喷淋水量出塔液体组成
塔顶喷淋量：L12551kmolh
出塔液体组成：X1＝00291
4．精馏塔分离某二元混合物塔顶设全凝器已知操作线方程：y125x00187y0723x＋0263判断精馏段操作线方程提馏段操作线方程什？回流塔顶馏出液组成少？泡点进料进料量1000kmolhα＝247试求
⑴ 进料组成塔釜残液组成
⑵ 精馏塔物料循环量
⑶第二块塔板降液体组成
R26 xD095 xF053 xW0075
5．连续操作精馏塔中时求蒸馏2000kg含乙醇20（质量分数）乙醇水溶液馏出液中含乙醇95残液含水98操作回流35问回流量少？精馏段升蒸汽量少？
解：xF(2046)(2046+8018)0089
XD(9546)(9546+518)088
XW(246)(246+9818)0008
MF46×xF(2046)(2046+8018)0089+18×0911205kgkmol
F160020578kmolh
FD+W
FxFDxD+WxW
代入78D+W
78×0089088D+0008W
解D725kmolh
LRD725×35254 kmolh
V(R+1)D725×45326kmolh
答：回流量254kmolh精馏段升蒸汽量326kmolh
6填料吸收塔中清水处理含SO2混合气体进塔气体中含SO2 10（摩尔分数）吸收剂量少量60求时混合气中吸收64kmolSO2操作条件气液衡关系Y*26X试计算时吸收剂量少kmol
解：Yy(1y)1090011
GA V(Y1Y2)L(X1X2) LX164
X1*Y1260112600043
L16Lmin
LV(Y1Y2) (X1X2) (Y1Y2) X1
(LV)min(Y1Y2) (X1*X2) (Y1Y2) X1*
X1 X1* 16000431600027
L64X1640002723703kmolh
答：时吸收剂量23703kmol
7．常压干燥器干燥湿物料已知湿物料处理量1200kgh含水量40降5（湿基）试求水分汽化量干燥产品量
解：G1G2+W
G1w1G2w2+W
1200 G2+W
1200×04005 G2+W
解：G2758 kgh
W442 kgh
答 水分汽化量442 kgh干燥产品量758 kgh
8．连续操作精馏塔中时求蒸馏1600kg含乙醇20（质量分数）乙醇水溶液馏出液中含乙醇95残液含水98操作回流40问回流量少？精馏段升蒸汽量少？
解：xF(2046)(2046+8018)0089
XD(9546)(9546+518)088
XW(246)(246+9818)0008
MF46×xF(2046)(2046+8018)0089+18×0911205kgkmol
F160020578kmolh
FD+W
FxFDxD+WxW
代入78D+W
78×0089088D+0008W
解D725kmolh
LRD725×429 kmolh
V(R+1)D725×5363kmolh
答：回流量29kmolh精馏段升蒸汽量363kmolh
9填料吸收塔中清水处理含SO2混合气体进塔气体中含SO2 8（摩尔分数）吸收剂量少量40求时混合气中吸收32kmolSO2操作条件气液衡关系Y*26X试计算时吸收剂量少kmol
解：Yy(1y)8920087
GA V(Y1Y2)L(X1X2) LX132
X1*Y12600872600033
L14Lmin
LV(Y1Y2) (X1X2) (Y1Y2) X1
(LV)min(Y1Y2) (X1*X2) (Y1Y2) X1*
X1 X1* 14000331400024
L32X1320002413333kmolh
答：时吸收剂量13333kmol
10作图：精馏方法分离苯甲苯混合液衡线图示
已知塔顶馏出液组成xD090
（摩尔分数）进料组成
xF04 塔釜残液组成xw010
进料状况饱液体进料操
作回流R 35
①图作出精馏段操作线
②图作出提馏段操作线
③图梯级作图法求理塔板数
④实际理塔板数NT 3 块
11图示水吸收混合气中氨已知子规格φ85×25mm水流量50m3h水池液面塔顶子喷头连接处垂直距离20m路全部阻力损失50Jkg喷头子连接处压力100kPa(表压)试求水泵获外加机械少？（水密度取1000kgm3）（15分）
解：图示取11′22′界面衡算界面11′截面基准面
伯努利方程式：
Z1g + p1ρ+ u122 + W Z2g + p2ρ+ u222 + ∑hf (1)
题意知 Z10 Z220m
p10 (表压)p2105Pa(表压)
u10
径d852×2580mm008m u2276ms
∑hf50Jkg代入（1）：
W20×981 + 1000001000 + 27622 + 50 350 Jkg
答：水泵获外加机械350 Jkg
12相密度120液体常压贮槽泵送24m高处设泵进口φ89ⅹ45mm液体流速15ms泵出口φ66ⅹ3mm损失压头30JKg试求泵出口处流速需外加功换算出流量扬程
解：贮槽液面11截面出口22截面
柏努利方程式 gz1 + u122 + P1ρ+ W gz2 + u222 + P2ρ + Ef
z1 0 z2 24
u1 15 u2 15(008006)2 267
P1 0 P2 0
W Ef 30
W + u12 gz2 + u22 + Ef
W 24×981 + 267×267÷2 –12 +30 2685
13换热器热液体流量20Kgs热08KJKg·℃温度90℃度冷70℃冷流体温度20℃升高60℃分计算：
（1） 两流体逆流操作流操作时均温度差
（2）传热系数300W(m2·K)两流体逆流操作时需传热面积
解： (1) 逆流： 90—70 流： 9070
60—20 2060
30 50 70 10
△ t ( 5030)ln 5030 392
△ t (70 –10)ln 7010 279
(2) Q m c (T1 – T2) 200×08×(90 –70) 320 kw
A Q k △t 320 ×1000÷300÷392 267 m2
14套式换热器Ф180mm×10mm钢中质量流量3000kgh热水90℃冷50℃环隙中冷水20℃升35℃总传热系数K2000W(m2·℃)水热容取418kJ(kg·℃)（15分）
试求：（1）冷水量（kgh）
（2）逆流流动时均温度差需传热面积
解：(1)Cphqmh(T1T2)Cplqml(t2t1)
qml8000kgh
（2）Δtm
Δt1T1 t2 9035 55℃ Δt2T2 t1 502030℃
Δtm 412℃
Q Cphqmh(T1T2)
418××(9050)139kJs139000Js （2分）
QKAΔtm A 169m2
答：冷水量8000kgh 逆流流动时均温度
差412℃需传热面积169m2
15．常压干燥器干燥湿物料已知湿物料处理量1200kgh含水量40降5（湿基）试求水分汽化量干燥产品量
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