化工原理简答题

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《化工原理》练习题及解答

《化工原理》练习题一、简答题1、汽蚀现象2、真空度3、层流二、选择题1. 在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )A. 同一种流体内部B. 连通着的两种流体C. 同一种连续流体D. 同一水平面上，同一种连续的流体2. 离心泵的效率η和流量Q的关系为（）。

A. Q增大，η增大B. Q增大，η先增大后减小C. Q增大，η减小D. Q增大，η先减小后增加3. 双层平壁定态热传导，两层壁厚相同，各层的导热系数分别为λ1和λ2，其对应的温度差为△t1和△t2，若△t1＞△t2，则λ1和λ2的关系为（）。

A. λ1＜λ2,B. λ1＞λ2C. λ1=λ2D. 无法确定4. 在阻力平方区内，摩擦系数λ（）。

A. 为常数，与ε/d、Re均无关B.随Re值加大而减小C. 与Re值无关，是ε/d的函数D. 是Re值与ε/ d的函数三、计算题1.有一石油裂解装置，所得热裂物的温度300℃。

今欲设计一换热器，欲将石油从25℃预热到180℃，热裂物经换热后终温不低于200℃，试计算热裂物与石油在换热器中采用并流与逆流时的对数平均温差ΔΤm。

2.如图所示，水由常压高位槽流入精馏塔中。

进料处塔中的压力为0.1大气压（表压），送液管道为φ 45×2.5 mm、长8 m的钢管。

管路中装有180°回弯头一个(le/d =75)，90°标准弯头一个(le/d =35)。

塔的进料量要维持在3.6m3/h，试计算高位槽中的液面要高出塔的进料口多少米？参考数据：水的粘度为1cP Array《化工原理》练习题答案一、简答题1、汽蚀现象泵的入口处的压力低于被输送流体的饱和蒸汽压，形成大量气泡，气泡进入到离心泵的高压区破裂，液滴填充真空区击打器壁，形成汽蚀现象。

2、真空度真空度= 大气压力－绝对压力3、层流流体质点仅沿着与管轴平行的方向作直线运动，质点无径向脉动，质点之间互不混合二、选择题1.D2.B3.A4.C三、简答题1. 解：求得 ∆Tm1=97.2℃∆Tm2=145.7℃2.解：由流量可求得流速为u=0.8 m/s(5分)。

化工原理简答题

化⼯原理简答题V 沉降1.流化床的压降与哪些因素有关g )(A m p p ρρρ-=可知，流化床的压降等于单位界⾯床内固体的表观重量（即重量浮⼒），它与⽓速⽆关⽽始终保持定值。

2.因某种原因使进⼊降尘室的含尘⽓体温度升⾼，若⽓体质量及含尘情况不变，降尘室出⼝⽓体的含尘量将有何变化原因何在处于斯托克斯区时，含尘量升⾼；处于⽜顿定律区时，含尘量降低处于斯托克斯区时，温度改变主要通过粘度的变化⽽影响沉降速度。

因为⽓体粘度随温度升⾼⽽增加，所以温度升⾼时沉降速度减⼩；处于⽜顿定律区时，沉降速度与粘度⽆关，与ρ有⼀定关系，温度升⾼，⽓体ρ降低，沉降速度增⼤。

3.简述旋风分离器性能指标中分割直径d p c 的概念通常将经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径称为分割直径d p c ，某些⾼效旋风分离器的分割直径可⼩⾄3～10m µ4.什么是颗粒的⾃由沉降速度当⼀个⼩颗粒在静⽌⽓流中降落时，颗粒受到重⼒、浮⼒和阻⼒的作⽤。

如果重⼒⼤于浮⼒，颗粒就受到⼀个向下的合⼒（它等于重⼒与浮⼒之差）的作⽤⽽加速降落。

随着降落速度的增加，颗粒与空⽓的摩擦阻⼒相应增⼤，当阻⼒增⼤到等于重⼒与浮⼒之差时，颗粒所受的合⼒为零，因⽽加速度为零，此后颗粒即以加速度为零时的瞬时速度等速降落，这时颗粒的降落速度称为⾃由沉降速度（U t ） 5.实际流化现象有哪两种通常，各⾃发⽣于什么系统散式流化，发⽣于液-固系统；聚式流化，发⽣于⽓-固系统 6.何谓流化床层的内⽣不稳定性如何抑制（提⾼流化质量的常⽤措施）空⽳的恶性循环增加分布板阻⼒，加内部构件，⽤⼩直径宽分布颗粒，细颗粒⾼⽓速操作 7.对于⾮球形颗粒，当沉降处于斯托克斯定律区时，试写出颗粒的等沉降速度当量直径d e 的计算式 g)(18u de p t ρρµ-= 8.在考虑流体通过固定床流动的压降时，颗粒群的平均直径是按什么原则定义的以⽐表⾯积相等作为准则流动阻⼒主要由颗粒层内固体表⾯积的⼤⼩决定，⽽颗粒的形状并不重要9.⽓体中含有1～2微⽶直径的固体颗粒，应选⽤哪⼀种⽓固分离⽅法10.曳⼒系数是如何定义的它与哪些因素有关)2/u A /(F 2p D ρζ=与R e p =µρ/u d p 、ψ有关11.斯托克斯定律区的沉降速度与各物理量的关系如何应⽤的前提是什么颗粒的加速段在什么条件下可忽略不计 )18/(g )(d u p 2t µρρ-=R e <2颗粒p d 很⼩，t u 很⼩12.重⼒降尘室的⽓体处理量与哪些因素有关降尘室的⾼度是否影响⽓体处理量沉降室底⾯积和沉降速度不影响。

化工原理简答题

二：问答题（36分）1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损失变为原来的多少倍？2、何谓气缚现象？如何防止？3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问：（1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？（2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？（3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？6、单效减压蒸发操作有何优点？二：问答题1、g u d l h 2..21111λ=。

122d d =，122241..41u d V u ==π， 12222../64λμρλ==u d 。

1222221612..h g u d l h ==λ。

2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。

离心泵启动前应灌满液体。

3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。

沉降可分为重力沉降和离心沉降。

颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。

1、传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数K 接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和蒸汽走管外。

（蒸汽散热快）。

2、因为逆流操作：推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。

3、可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减少蒸发器的热损失。

试题二二：问答题（30分）1、流体的流动形态有哪几种？如何判断？2、何谓层流内层？其厚度受哪些因素影响？3、采用多级压缩的优点有哪些？4、列管式换热器为何要进行热补偿？5、单层圆筒壁的内、外半径分别为1r 和2r ，壁表面温度分别为'T 和't ，若't 〈'T ，试写出圆筒任意半径r 处的温度表达式？二：问答题1、流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当2000 e R ，为层流，当4000 e R 为湍流。

化工原理简答题

化工原理简答题化工原理简答题1.为什么一般情况下，逆流总是优于并流？并流适用于哪些情况？逆流推动力 t m 大，载热体用量少；热敏物料加热，控制壁温以免过高。

2.间壁式传热过程的三个步骤热流体给热于管壁内侧，热量自管壁内侧传导至管壁外侧，管壁外侧给热于冷流体。

3.强制对流和自然对流有何不同？流体在外力（泵，风机或其他势能差）作用下产生的宏观流动；在传热过程中因流体冷热部分密度不同而引起的流动。

4.冷、热流体在列管换热器中流动通道的选择原则是什么？（1 ）不洁净和易结垢的液体宜在管程（2 ）腐蚀性流体宜在管程（3 ）压强高的流体宜在管内（ 4 ）饱和蒸汽宜走壳程（5 ）被冷却的流体宜走壳程（6 ）若两流体温差较大，对于刚性结构的换热器，宜将给热系数大的流体通入壳程（7 ）流量小而粘度大的流体一般以壳程为宜5.离心泵的扬程和升扬高度有何不同？离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量、液体获得能量后，可将液体升扬到一定高度△Z，而且还要用于静压头的增量△P/ g 和动压头的增量△u2/2g 及克服输送管路的损失压头，而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离，可见，升扬高度仅为扬程的一部分，泵工作时，其扬程大于升扬高度。

1/8化工原理简答题6.离心泵的压头受哪些因素影响？与流量，转速，叶片形状及直径大小有关.7.后弯叶片有什么优点？有什么缺点？优点：后弯叶片的叶轮使流体势能提高大于动能提高，动能在蜗壳中转换成势能时损失小，泵的效率高。

缺点：产生同样理论压头所需泵体体积比前弯叶片的大。

8.何谓“气缚”现象？产生此现象的原因是什么？如何防止气缚？因泵内流体密度小而产生的压差小，无法吸上液体的现象;原因是离心泵产生的压差与密度成正比，密度小，压差小，吸不上液体 ;灌泵，排气，防止吸入管路和轴封漏气。

9.影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些？离心泵的特性曲线指He~qv ，η~qv，Pa~qv 。

影响这些曲线的主要因素有液体密度，粘度，转速，叶轮形状及直径大小。

考研化工原理常见简答题[专题]

2221mx y mx y --化工原理简答题1、操作中的吸收塔，若吸收剂入塔浓度x 2降低，其他操作条件不变，试定性分析气体出塔浓度y2、液体出塔浓度x 1的变化趋势。

(可画图说明：N OG 不变条件下，x 1只能变小)L 、G 不变， H OG 不变、N OG 不变；又m 不变，故 1/A 不变。

由吸收因数法可知不变。

由此可知y 2 。

至于x 1的变化，则可用排除法判断：假设x 1不变或变大，可见均与N O G 不变相矛盾。

因此，x 1必变小。

2、精馏塔在一定条件下操作，若回流液由饱和液体改为冷液时，其塔顶产品组成有何变化？为什么？3、提高干燥时气流速度而使恒速阶段的干燥速率增大时; x C 值将会变大还是变小? 从干燥机理加以分析。

4、叙述恒縻尔流假设的内容？6、试推导并流吸收塔的操作线方程？并在y-x 的相图上表示出来？7、叙述双膜理论的论点？。

8、叙述湿空气的性能参数？9、何谓理论板？为什么说一个三角形梯级代表一块理论块？。

10、何谓塔的漏液现象？如何防止？。

13.在精馏操作过程中为什么要有回流及再沸器？14.何谓干燥速率？干燥过程分为哪几个阶段？各受什么控制？15.什么位置为适宜的进料位置？为什么？16.湿物料中的水分按能否用干燥操作分为？按除去的难易程度可分为？1、精馏的原理是什么？答2、压强对相平衡关系有何影响？精馏塔的操作压强增大，其他条件不变，塔顶、塔底的温度和组成如何变化？答：。

3、精馏塔中气相组成、液相组成以及温度沿塔高如何变化？答：4、恒摩尔流假定的主要内容是什么？简要说明其成立的条件。

答：恒摩尔流假定成立的条件：5、进料热状态有哪些？对应的q 值分别是多少？答：。

6、q值的物理意义是什么？答：。

7、什么是理论板？说明理论板与实际塔板的关系。

答：理论板是指离开该板的蒸气和液相组在达到平衡的塔板。

理论板和实际塔板间存在如下关系：Nη=TN8、什么叫理论板？说明理论板与实际塔板间的关系。

化工原理简答题

化工原理简答题
1. 什么是化工原理？
化工原理是研究物质在化学过程中的转化，以及这些转化过程所涉及的原理与机理的学科。

2. 化工过程中的原理有哪些？
化工过程中涉及的原理有：质量守恒、能量守恒、动量守恒、相平衡、化学反应动力学等。

3. 什么是质量守恒原理？
质量守恒原理指的是在化工过程中，物质的质量总量不会发生改变。

也就是说，物质的进入量等于物质的产出量。

4. 什么是能量守恒原理？
能量守恒原理指的是在化工过程中，能量的总量不会发生改变。

也就是说，物质的进入（或吸收）的能量等于物质的产出（或释放）的能量。

5. 什么是动量守恒原理？
动量守恒原理指的是在化工过程中，物质的动量总量不会发生改变。

也就是说，物质的进入（或产生）的动量等于物质的产出（或消耗）的动量。

6. 什么是相平衡？
相平衡是指物质在液相、气相、固相等不同相态之间的平衡状态。

在相平衡条件下，各相之间的物质的分布和转移达到平衡状态。

7. 化学反应动力学的原理是什么？
化学反应动力学研究化学反应速率与反应条件、反应物浓度、温度等因素之间的关系。

根据动力学原理，化学反应速率受到反应物浓度的影响，速率常数与温度呈指数关系。

化工原理简答题

第一章流体流动1。

什么是流体连续稳定流动?答案：流体连续稳定流动是指流体在流动时,流体质点连续的充满其所在空间，流体在任一截面上的流动的流速、压强和密度等物理量不随时间而变化。

2。

流体粘度的意义是什么？流体粘度对流体流动有什么影响？答案：流体的粘度是衡量流体粘性大小的物理量，它的意义是相邻流体层在单位接触面积上，速度梯度为1时，内摩擦力大小.流体的粘度愈大，所产生粘性也愈大，液体阻力也愈大。

3。

何谓层流流动?何谓湍流流动？用什么量来区分它们？答案：层流:流体质点沿管轴作平行直线运动，无返混，在管中的流速分布为抛物线，平均流速是最大流速的0.5倍。

湍流:流体质点有返混和径向流动，平均流速约为最大流速的0。

8倍。

以Re来区分，Re〈2000为层流、Re>4000为湍流。

4.什么是连续性假定？答案：假定流体是由许多质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占有空间的连续的介质。

,这一假定称为连续性假定.5流体流动的连续性方程的意义如何?答案：流体流动的连续性方程是流体流动过程的基本规律，它是根据质量守恒定律建立起的，连续性方程可以解决流体的流速、管径的计算选择，及其控制。

6.流体静力学基本方程的意义是什么?答案：静止流体内部任一水平面上的压强与其位置及流体的密度有关，位置越低，压强越大；静止液体内部压强随界面上的压强而变，表明液面上所受的压强能以同样大小传递到液体内部.7。

流速与管路建设投资费及运行操作费的关系.答案：当流量一定时，流速大,管径小，投资费用小；但流速大,管内流体流动阻力增大，输送流体所消耗的动力增加,操作费用则随之增大。

反之，在相同条件选择小流速，动力消耗固然可以降低，但管径增大后建设投资增加。

8。

稳态流动和非稳态流动9。

流体的静压力具有的特性答:静压力的方向与其作用面相垂直，且在各个方向的数值相同，即静压力为标量.10.试简述非圆型管当量直径的含义及计算方法答:把4倍的水力半径定义为非圆管的当量直径第二章流体输送机械1。

化工原理重要简答题

化工原理简答题姓名：1.在选择吸收剂时主要考虑哪些问题？（1）吸收剂对溶质组分应有较大的溶解度；（2）对溶质组分具有良好的选择性；（3）在操作温度下挥发度要小；（4）吸收剂要容易再生；（5 ）在操作温度下，吸收剂粘度要低，不易发泡；（6 ）既经济又安全，价廉、易得、无毒、不易燃烧、化学性质稳定。

2.流体流动有几种类型，怎样判断流体的流动类型？流体有三种类型：滞流（又称层流），湍流和过渡流；Re W2000 滞流（层流）；Re >4000 湍流；2000<Re<4000 过渡流；3.为什么逆流传热优于并流传热？指出并流传热的几种情况。

逆流优于并流是由于（ 1 ）从平均温度差考虑：在其他条件不变时逆流的平均温度差大于并流，从传热方程式可知，逆流所需要的传热面积比并流时为小。

（2）从载热体用量考虑：无论在加热或是冷却时，冷热流体用量在逆流时可以比在并流时为小。

就经济价值而言，由增大传热面积而增大的设备费用，远较由减小载热体用量而节省的长期操作费用为小。

从经济观点逆流优于并流。

可以采用并流的情况：当工艺上要求某被加热流体的最终温度不得高于某一数值时，利用并流较易控制。

另外对于粘稠的冷流体不妨采用并流。

4.提高传热系数强化传热的方法有哪些？增加湍流程度，以减小层流边界层厚度；采用导热系数较大的载热体，增大；尽量采用有相变载热体；防止结垢，及时除垢。

5.说明滞流与湍流有什么本质区别？（1）流体内部质点的运动方式不同滞流时质点沿管轴做有规则的平行运动，各质点互补碰撞，互不混合。

湍流时质点做不规则的杂乱运动，互补碰撞，产生大大小小的漩涡。

（2）流体在圆管内的速度分布不同滞流时平均流速等于最大流速的0.5 倍；湍流时平均流速等于最大流速的0.8 倍。

6.试分析蒸馏操作中适宜的回流比应如何选择？（1）当回流比增大时，蒸馏操作所需蒸汽量与冷却水量较多而使操作费用增加（2）回流比由最小值开始增大时，塔板数急剧减少，设备费用锐减。

化工原理简答题

化工原理简答题化工原理是化学工程专业的基础课程，主要介绍化工领域的基本原理和理论知识。

在学习化工原理的过程中，我们需要掌握一些基本概念和常见的简答题知识点。

下面就让我们来回顾一下化工原理中的一些简答题内容。

1. 什么是化工原理？化工原理是研究化学工程中的基本原理和理论知识的学科，它涉及到化学工程中的热力学、传质现象、反应工程等方面的知识。

通过学习化工原理，可以帮助我们更好地理解化工过程中的各种现象和规律，为工程实践提供理论指导。

2. 化工过程中的传质现象有哪些？在化工过程中，传质现象是非常重要的，它包括质量传递和动量传递两个方面。

质量传递主要包括蒸馏、萃取、吸附等过程，而动量传递则包括流体的运动、动量传递和阻力等问题。

3. 化工过程中的热力学原理是什么？热力学是研究能量转化和能量传递规律的学科，它在化工过程中起着非常重要的作用。

化工过程中的热力学原理包括热力学平衡、热力学循环等内容，它们对于化工过程的设计和优化具有重要的指导意义。

4. 化工反应工程的基本原理是什么？化工反应工程是研究化学反应过程的工程学科，它主要包括反应动力学、反应器设计等内容。

在化工反应工程中，我们需要了解反应速率、反应平衡等基本原理，这些知识对于化工工程的设计和操作都具有重要的意义。

5. 化工过程中的安全生产原则是什么？化工过程中的安全生产是至关重要的，我们需要遵循一些基本的安全原则，比如严格遵守操作规程、正确使用防护设备、及时处理事故等。

只有做好安全生产工作，才能保障化工生产的安全和稳定。

通过对化工原理的学习，我们可以更好地理解化工工程中的各种现象和规律，为工程实践提供理论指导。

希望大家能够认真学习化工原理，掌握其中的基本原理和知识，为将来的工程实践打下坚实的基础。

化工原理第三版课后答案

化工原理第三版课后答案1. 简答题。

1.1 什么是化工原理？化工原理是指在化学工业生产中，根据化学反应的基本规律和物质的性质，通过物质和能量的转化，实现对原料的加工和产品的制备的基本理论和方法。

1.2 化工原理的基本内容有哪些？化工原理的基本内容包括物质的组成与结构、物质的性质与变化规律、化学反应的热力学和动力学基础、反应工程的基本原理和方法等。

1.3 化工原理的研究意义是什么？化工原理的研究可以帮助我们深入了解化学反应的规律和物质的性质，为化学工业生产提供理论指导和技术支持，促进化工生产的发展和进步。

2. 计算题。

2.1 请计算下列化学反应的热力学参数：反应，2H2 + O2 → 2H2O。

ΔH = -483.6 kJ/mol。

2.2 请计算下列反应的反应速率常数：反应，A → B。

反应速率方程，r = k[A]当A的浓度为0.5mol/L时，反应速率为0.02mol/L·s，求反应速率常数k的值。

3. 分析题。

3.1 请分析化工原理在化学工业生产中的应用。

化工原理在化学工业生产中起着至关重要的作用，它可以帮助工程师们设计合理的反应工艺，优化生产流程，提高产品质量和产量，降低生产成本，实现资源的高效利用和环境的可持续发展。

3.2 请分析化工原理对环境保护的作用。

化工原理可以帮助我们研究和开发环保型的生产工艺，减少废物和污染物的排放，提高能源利用效率，降低对环境的影响，实现绿色生产和可持续发展。

4. 应用题。

4.1 请设计一个化学反应的反应工艺，并分析其可行性和经济效益。

反应，A + B → C。

根据反应的热力学和动力学参数，设计合理的反应条件和工艺流程，分析反应的可行性和经济效益，为工程实践提供参考和指导。

4.2 请结合化工原理，分析某一化工生产过程中的问题，并提出解决方案。

结合化工原理的知识，分析化工生产过程中可能存在的问题，如反应速率不理想、产物纯度不高等，提出相应的解决方案，为生产实践提供技术支持和指导。

化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案一、选择题1.下列哪个物质是一种常见的酸？A. 乙醇B. 氯化钠C. 硫酸D. 纯水正确答案：C. 硫酸2.燃烧是一种 __________ 反应。

A. 氧化B. 加热C. 还原D. 氢化正确答案：A. 氧化3.酸和碱反应得到的产物是 __________ 。

A. 盐和水B. 氧气和水C. 酸和碱D. 酸和酸正确答案：A. 盐和水4.化学反应速率的因素主要包括__________ 。

A. 温度、浓度和催化剂B. 温度、氧气和压力 C. 浓度、密度和催化剂 D. 温度、浓度和密度正确答案：A. 温度、浓度和催化剂二、判断题1.种植水稻是一个化学反应过程。

2.防腐剂可以增加食物的保质期。

正确答案：正确3.非金属元素氯气可用作消毒剂。

正确答案：正确4.强酸和强碱反应产生的溶液一定是中性的。

正确答案：错误三、填空题1.标准气体体积是 __________ 。

2.相对分子质量可以通过化学式求得，其中__________ 代表一个摩尔。

正确答案：6.022 x 10^233.pH值是用来衡量溶液的 __________ 。

正确答案：酸碱性4.水的化学式是 __________ 。

正确答案：H2O四、简答题1.简述酸和碱的定义。

答：酸是指能够产生氢离子（H+）的化合物，在水中会产生酸性溶液；碱是指能够产生氢氧根离子（OH-）的化合物，在水中会产生碱性溶液。

2.解释化学反应速率的概念，并列举影响化学反应速率的因素。

答：化学反应速率是指化学反应中物质消耗的快慢程度。

影响化学反应速率的因素包括温度、浓度和催化剂。

温度升高会提高反应速率，因为温度升高会增加分子的运动速度，增大碰撞的能量；浓度增加会增加反应物之间的碰撞频率，从而增加反应速率；催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率。

3.解释酸碱中pH值的概念以及与溶液酸碱性的关系。

答：pH值是用来衡量溶液酸碱性的一个指标。

pH值是对数函数，用来表示溶液中氢离子浓度的负对数。

(完整版)化工原理简答题答案

●为什么离心泵在开车前要关闭出口阀门？答：离心泵的特性是，流量越大，泵所需功率也越大。

当流量为零时，功率最小，避免电机起动电流过大而烧电机，同时也避免出口管线的水力冲击。

●强化传热过程应采取哪些途径？强化传热的基本途径有三个方面：1 、提高传热系数：应采取有效的提高传热系数的措施，如必须提高两侧表面传热系数中较小的项。

另外应注意：在采取增强传热措施的同时，必须注意清除换热设备运行中产生的污垢热阻，以免抵消强化传热带来的效果。

2 、提高换热面积：采用扩展表面，即使换热设备传热系数及单位体积的传热面积增加，如肋壁、肋片管、波纹管、板翅式换热面等；当然必须扩展传热系数小的一侧的面积，才是使用最广泛的一种增强传热的方法。

3 、提高传热温差：在冷、热流体温度不变的条件下，通过合理组织流动方式，提高传热温差。

●图解法计算理论塔板数的步骤？（作图）答：P123●精馏塔工艺设计步骤第一、设计条件包括工艺条件（进料状态和塔顶液含量设计）和操作条件（塔顶操作压力、加热剂及加热方法）的设计第二、物料衡算及热量衡算第三、塔板数的计算●湿空气的湿度-温度图的用途●为什么工业换热器的冷热流体的流向大多采用逆流操作？1、在相同传热面条件下，逆流操作时加热剂(冷却剂)用量较并流小；2、在加热剂(冷却剂)用量相同条件下，逆流的换热器传热面积较并流的小。

3、一般来说，传热面积而增加的设备费用，较减少载热体用量而节省的长期操作费用为少，故逆流操作优于并流。

4、逆流操作还有冷、热流体间的温度差较均匀的优点。

●何谓离心泵的气蚀和气縛现象，对泵的操作有何危害，如何防止？1、气蚀把泵内气泡的形成和破裂而使叶轮材料受到破坏的过程，称为气蚀现象。

2、气缚离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度很小，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吸入液体，这样虽启动离心泵也不能完成输送任务，这种现象称为气缚。

危害：离心泵在产生气蚀时将发出高频噪音（600-25000Hz），泵体振动，流量不能再增大，压头和效率都明显下降，以至无法继续工作。

化工原理考试

一、简答题 (10分)1. 筛板塔的气液接触状态有哪三种？各有什么特点？1.答：筛板塔的气液接触状态有三种：鼓泡接触、泡沫接触与喷射接触。

鼓泡接触的特点是：气量低，气泡数量少，液层清晰，气相为分散相，液相为连续相。

泡沫接触的特点是：气量较大，液体大部分以液膜形式存在于气泡之间，气相为分散相，液相为连续相。

喷射接触的特点是：气量很大，液体以液滴形式存在，相际接触面积为液滴表面，气相为连续相，液相为分散相。

2. 简述填料塔载点、泛点的概念。

2. 载点：液体流量一定，气速增大至某一值时，气体对液膜的曳力较大，对液膜流动产生阻滞作用，使液膜增厚，填料层的持液量随气速的增加而增大，此现象称为拦液。

开始发生拦液现象时的空塔气速称为载点气速，压降-气速曲线上载点气速对应的点称为称为载点。

泛点：液体流量一定，气速增加很小便会引起压降的剧增，此现象称为液泛，开始发生液泛现象时的气速称为泛点气速，压降-气速曲线上泛点气速对应的点称为称为泛点。

二、填空题(20分)1. 精馏过程的操作线为直线，主要基于。

1.恒摩尔流假设2. 一操作中精馏塔，若保持F 、x F 、q 、V (塔釜上升蒸汽量)不变，而减小回流比R ，则x D ，x W _ __。

2.减小减小3. 将相对挥发度为 2.47的某二元混合物在全回流操作的塔中进行精馏，现测得全凝器中冷凝液组成为0.98，塔顶第二层塔板上升的气相组成为0.969，则塔顶第一层塔板的气相默弗里板效率为。

121261.1%/(1(1))MV y y E x x y αα-==+-- 4. 恒沸精馏的原理是。

4.在混合液中加入第三组分，该组分与原混合液中的组分形成新的恒沸物，其沸点明显低于原溶液中组分沸点或原恒沸物的沸点，使混合液变成“纯组分—恒沸物”组成，从而可以用一般的精馏方法分离。

5.在设计或研制新型气液传质设备时，要求设备具有、、。

5. 传质效率高、生产能力大、操作弹性宽、塔板压降小、结构简单(以上答案中任选三个)6. 从塔板水力学性能的角度看，引起塔板效率下降的原因为 (举三条)。

化工原理简答题

四、简答题：答案仅供参考1.精馏塔在一定条件下操作时,试问将加料口向上移动两层塔板,此时塔顶和塔底产品组成将有何变化为什么当加料板从适宜位置向上移两层板时,精馏段理论板层数减少,在其它条件不变时,分离能力下降,xD ↓,易挥发组分收率降低,xW↑.2.全回流与最小回流比的意义是什么各有什么用处一般适宜回流比为最小回流比的多少倍28页全回流时,达到指定分离要求的理论板数最少.开工时为不稳定过程,为了尽快达到分离要求,采用全回流操作,然后再慢慢减小回比,至规定回流比.最小回流比,是指达到指定分离要求的理论板数最多到无穷.是选择适宜回流比的依据.一般适宜回流比是最小回流比的1.1～2.0倍.3.试说明q线方程的物理意义,,它有什么作用5种进料状况,什么情况下代表液相分率q线方程又称为进料板方程,是表示精馏塔中精馏段操作线和提馏段操作线交点轨迹方程,反映了进料热状况对进料板上汽液两相摩尔量的影响.因在图解理论塔塔时,要作出提馏线,由于提馏段操作线不易作出或不易准确作出,故借助δ线和精馏段操作线的交点作出.4.吸收推动力是什么有哪些表示方法105页吸收推动力就是吸收质的分压差或浓度差.表示方法有：分压差、浓度差,还有气相和液相比摩尔分率差,气相和液相摩尔分率差,具体表达式：NA=KGPA-PANA=KLCA-CANA=KYYA-YANA=KXXA-XA5.亨利定律有哪几种表达式它们只适合于什么场合哪个常数E和压力单位相同80页ｐ＝Ex,一般来说,温度上升则E值增大,这体现着气体溶解度随温度升高而减少的变化趋势.H=ρ/EMsｐ＝C/H,对于一定的溶剂和溶质,H值随温度升高而减少.易溶气体具有较大的H值y＝mx温度升高,总压变大,m值升高不利于吸收.m=E/pE称为亨利系数,H称为溶解度系数,m称为相平衡常数.它们只适合于稀溶液的情况.6.提高吸收速率应采取哪些措施由N＝Kｙ－ｙ看出,为了提高N,必须增大吸收系数和吸收推动力.1.增大湍动程度；2.增大气液接触是为了增大吸收系数.3.增大液气比是为了提高推动力.7填料一般分为哪两种列举出你所知道的散装填料填料种类.填料的主要性能评价、几何参数1、填料类型课件堆放方式乱堆填料拉西环、鲍尔环、鞍形、θ网环规整整砌填料波纹板、波纹网材质实体填料环形填料拉西环、鲍尔环、阶梯环、鞍形填料弧鞍、矩鞍、栅板网体填料鞍形环、θ网、波纹网分为实体填料和网体填料两类.实体填料有环形填料拉西环、鲍尔环、阶梯环鞍形填料弧形鞍、矩形鞍以及栅板、波纹板填料.网体填料主要是由金属丝网制成的各种填料,如鞍形网、θ网、波纹网填料等.散装填料：1拉西环、2鲍尔环、3阶梯环θ环、十字球、单螺旋球、4弧形鞍矩形鞍、波纹填料、θ网环、鞍形网.5金属鞍环填料性能的优劣常根据效率、通量及压降三要素衡量.178页相同条件下,比表面积愈大,气液分布愈均匀,表面的润湿性能愈优良,传质效率愈高；空隙率愈大,则通量愈大,压降也愈低.填料性能的几何参数：1比表面积单位体积填料层的填料表面积称为比表面积,以σ来表示,单位为m2/m3.填料的比表面积愈大,所提供的气液传质面积愈大.同一种类的填料,尺寸愈小,则比表面积愈大.2空隙率单位体积填料层的空隙体积称为空隙率,以ε表示,单位m3/m3,填料的空隙率大,气液通过能力大且气体流动阻力小.3填料因子σ/ε3称为干填料因子,单位1/m.填料因子表示填料的流体力学性能.8.填料吸收塔内的填料,液体喷淋装置和液体再分布器的作用是什么1填料一提供气液两相的传质面积；2液体喷淋装置一使液体在塔内分布均匀,使填料表面被液体充分润湿；3液体再分布器一用以减少液体在填料层内壁流效应,将沿壁下流的液体导向填料层内. 9.在对流干燥过程中.为什么说干燥介质一湿空气既是载热体又是载湿体因物料中水分汽化需要热量,此热量由空气供给,而汽化的水汽又要靠空气带走破坏其平衡状态,使干燥能稳定连续地进行.故湿空气在干燥过程中起到供热、去湿的作用,故称湿空气是载热体又是载湿体.10.欲在298K时用相对湿度为60％的空气干燥木材,使其中水分降到11.5％湿基,你认为是否可能为什么已知在此条件下木材的平衡水分为12％干基.要求含水量降低到：X＝0.115/1-0.115=0.13=13%＞12%干衡水份∵X＞X∴是可能的11何为双膜理论简述,并知道三大理论.1相互接触的气、液两相流体之间存在着稳定的相界面,界面两侧各有一个很薄的停滞膜,吸收质以分子扩散方式通过此二层膜由气相主体进入液相主体；2在相界面处,气、液两相达到平衡；3在两个停滞膜以外的气、液两相主体中,由于流体充分湍动,物质组成均匀.三大理论：1双膜理论2溶质渗透理论3表面更新理论12简述菲克定律,举出两种形式上与菲克定律相类似的两个定律,并说明其含义.JA=-DABdcA/dz菲克定律是对物质分子扩散现象基本规律的描述.它与描述热传导规律的傅里叶定律以及描述粘性流体内摩擦滞留流体中的动量传递规律的牛顿粘性定律在表达形式上有共同的特点,因为它们都是描述某种传递现象的方程.13板式塔的负荷性能图影响板式塔操作状况和分离效果的主要因素为物料性质、塔板结构及气液负荷,对一定的分离物系,当设计选定塔板类型后,其操作状况和分离效果便只与气液负荷有关.要维持塔板正常操作和塔板效率的基本稳定,必须将塔内的气液负荷限制在一定的范围内,该范围即为塔板的负荷性能.将此范围在直角坐标系中,以液相负荷L为横坐标,气相负荷V为纵坐标进行绘制,所得图形称为塔板的负荷性能图,如图片所示.负荷性能图由以下五条线组成：1漏液线图中线1为漏液线,又称气相负荷下限线.当操作的气相负荷低于此线时,将发生严重的漏液现象.此时的漏液量大于液体流量的10%.塔板的适宜操作区应在该线以上.2液沫夹带线图中线2为液沫夹带线,又称气相负荷上限线.如操作的气液相负荷超过此线时,表明液沫夹带现象严重,此时液沫夹带量eV>0.1kg液/kg气.塔板的适宜操作区应在该线以下.3液相负荷下限线图中线3为液相负荷下限线.若操作的液相负荷低于此线时,表明液体流量过低,板上液流不能均匀分布,气液接触不良,易产生干吹、偏流等现象,导致塔板效率的下降.塔板的适宜操作区应在该线以右.4液相负荷上限线图中线4为液相负荷上限线.若操作的液相负荷高于此线时,表明液体流量过大,此时液体在降液管内停留时间过短,进入降液管内的气泡来不及与液相分离而被带入下层塔板,造成气相返混,使塔板效率下降.塔板的适宜操作区应在该线以左.5液泛线图中线5为液泛线.若操作的气液负荷超过此线时,塔内将发生液泛现象,使塔不能正常操作.塔板的适宜操作区在该线以下.14填料塔的压降和空塔气速关系图,并给出相关概念.2.填料层的压降在逆流操作的填料塔中,从塔顶喷淋下来的液体,依靠重力在填料表面成膜状向下流动,上升气体与下降液膜的摩擦阻力形成了填料层的压降.填料层压降与液体喷淋量及气速有关,在一定的气速下,液体喷淋量越大,压降越大；在一定的液体喷淋量下,气速越大,压降也越大.在图中,直线0表示无液体喷淋L=0时,干填料△P/Z～u关系,称为干填料压降线,直线,斜率为1.8～2.0.曲线1、2、3表示不同液体喷淋量下,填料层的△P/Z～u关系,称为填料操作压降线,折线,存在两转折点,下转折点称“载点”,上转折点称“泛点”.这两个点将△P/Z～u线群分成三个区段,即恒持液量区、载液区和液泛区.。

化工原理简答题和公式总结

下降液体重组分提浓。
u1 d2 2 ( ) u2 d1
u 1 u2 2 gZ1 W gZ2 hf 2 2
f
u2 l le ( ) d 2
（1-59）
p
* A
cA H
• 如果气液相在板上接触时间足够长，进行传质,传热后,两相组成均匀且离开塔板的气﹑液两相呈相平衡关系，这种达到平衡的塔板叫理论板
• 塔顶冷凝器的作用: 获得塔顶产品及保证有适宜的液相回流;塔底再沸器的作用: 提供一定量的上升蒸气流.
• 精馏段:加料板以上的塔段,上升汽相中重组分向
液相传递，液相中轻组分向汽相传递，完成上升蒸气轻组分精制。 • 提馏段:加料板及其以下的塔段,下降液体中轻组分向汽相传递，汽相中重组分向液相传递，完成
（一）传热方式的概念
• 1、热传导（导热）：指物质内部温度较高的质点因振动与相邻的质点碰撞，将热量传给温度较低的质点的传热过程。如固体间的传热多属于导热。 • 2、热对流：指流体各部分质点发生相对位置的移动，将热量由高温区向低温区传递的传热过程，也称热对流。分为自然对流和强制对流。 • 3、热辐射：指高温物质以电磁波形式向空间发射能量，低温物质则部分或全部的吸收这种电磁波，并转变为热能使其温度升高的传热过程。通常，当物质的温度高于4000C时，才有明显的热辐射传递的热量
*对流传热和对流传质*
• 对流传热：流体与壁面之间的热量传递，以对流方式为主，并伴有流体分子热运动引起的热传导。通常把这一传热过程称为对流传热 • 对流传质：气液两相界面与气相或液相之间的传质，对流传质中同时存在分子扩散与涡流扩散： • 分子扩散：当流体内部某一组分存在浓度差时，因分子的微观热运动使组分从浓度高处传递至浓度低处，这种现象称为分子扩散。 • 涡流扩散：当流体流动或搅拌时，由于流体质点的宏观随机运动（湍流），使组分从浓度高处向低处移动，这种现象称为湍流扩散。在湍流状态下，流体内部产生涡流，故又称为涡流扩散。

化工原理简答题(doc 24页)

沉降1.流化床的压降与哪些因素有关？可知，流化床的压降等于单位界面床内固体的表观重量（即重量浮力），它与气速无关而始终保持定值。

2.因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高，若气体质量及含尘情况不变，降尘室出口气体的含尘量将有何变化？原因何在？处于斯托克斯区时，含尘量升高；处于牛顿定律区时，含尘量降低处于斯托克斯区时，温度改变主要通过粘度的变化而影响沉降速度。

因为气体年度随温度升高而增加，所以温度升高时沉降速度减小；处于牛顿定律区时，沉降速度与粘度无关，与有一定关系，温度升高，气体降低，沉降速度增大。

3.简述旋风分离器性能指标中分割直径d p c的概念通常将经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径称为分割直径d p c，某些高效旋风分离器的分割直径可小至3～104.什么是颗粒的自由沉降速度？当一个小颗粒在静止气流中降落时，颗粒受到重力、浮力和阻力的作用。

如果重力大于浮力，颗粒就受到一个向下的合力（它等于重力与浮力之差）的作用而加速降落。

随着降落速度的增加，颗粒与空气的摩擦阻力相应增大，当阻力增大到等于重力与浮力之差时，颗粒所受的合力为零，因而加速度为零，此后颗粒即以加速度为零时的瞬时速度等速降落，这时颗粒的降落速度称为自由沉降速度（U t）5.实际流化现象有哪两种？通常，各自发生于什么系统？散式流化，发生于液-固系统；聚式流化，发生于气-固系统6.何谓流化床层的内生不稳定性？如何抑制（提高流化质量的常用措施）？空穴的恶性循环增加分布板阻力，加内部构件，用小直径宽分布颗粒，细颗粒高气速操作7.对于非球形颗粒，当沉降处于斯托克斯定律区时，试写出颗粒的等沉降速度当量直径d e的计算式8.在考虑流体通过固定床流动的压降时，颗粒群的平均直径是按什么原则定义的？以比表面积相等作为准则流动阻力主要由颗粒层内固体表面积的大小决定，而颗粒的形状并不重要9.气体中含有1～2微米直径的固体颗粒，应选用哪一种气固分离方法？10.曳力系数是如何定义的？它与哪些因素有关？)2/u A /(F 2p D ρζ=与R e p =μρ/u d p 、ψ有关11.斯托克斯定律区的沉降速度与各物理量的关系如何？应用的前提是什么？颗粒的加速段在什么条件下可忽略不计？)18/(g )(d u p 2t μρρ-=R e <2颗粒p d 很小，t u 很小12.重力降尘室的气体处理量与哪些因素有关？降尘室的高度是否影响气体处理量？沉降室底面积和沉降速度不影响。

化工原理简答题

强化措施：
（1）改变滤饼结构：加入助滤剂使形成的滤饼多孔、不易压缩；
（2）改变悬浮液中的颗粒聚集状态：使用絮凝剂使小颗粒成为大颗粒；
（3）动态过滤：使滤饼厚度较小。
4-4.过滤常数有哪两个各与哪些因素有关什么条件下才为常数
答：（1）过滤常数有K及qe。
（2）a：qe与过滤介质有关，当介质一定时，qe可看作为常数。
9-12.恒摩尔流假设是指什么其成立的主要条件是什么
答：恒摩尔流假设是指:
（1）在精馏塔内，精馏段各塔板上上升的蒸汽摩尔流量均相等，下降的液体摩尔流量均相等；
（2）提馏段内各塔板上上升的蒸汽尔流量均相等，下降的液体摩尔流量均相等；
（3）但精馏段塔板上上升的蒸汽流量与提馏段塔板上上升的蒸汽流量不一定相等，精馏段塔板上下降的液体流量与提馏段塔板上下降的液体流量不一定相等。
答：（1）在斯托克斯定律区，沉降速度的计算公式为：Ut=gdP2(ρp-ρ)/18μ。可见，沉降速度与颗粒直径的平方成正比、与颗粒和流体的密度差成正比、与流体的粘度成反比。
（2）应用的前提是颗粒雷诺数小于2。
（3）对于小颗粒，沉降的加速阶段很短，加速段所经历的距离也很小，因此，小颗粒沉降的加速阶段可以忽略。
c、撞击叶轮：流经叶轮表面的流体自然也会夹带汽泡，这些汽泡消失时，液体像无数小锤撞击叶轮，长期作用使叶轮易受损；
d、溶解氧腐蚀：液体中溶解氧的存在，更使受损叶轮易于腐蚀。这种现象，称为泵的汽蚀。
（2）汽蚀发生时，会导致泵震动，产生噪音，严重时泵的叶轮损坏；
（3）降低泵的安装高度，确保泵内压强特别是叶轮中心入口处的压强高于液体的饱和蒸汽压。这样，就不会汽化产生汽泡，也就不会有汽蚀现象发生了。
（1）流动导致流体边界层厚度变小，直接使得传热阻力减小，明显提高对流给热系数；

化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中常用的三种基本操作是：A. 过滤、蒸发、蒸馏B. 混合、分离、加热C. 混合、过滤、加热D. 蒸馏、蒸发、结晶答案：B2. 在化工生产中，下列哪种设备主要用于分离液体和固体混合物？A. 离心泵B. 蒸发器C. 过滤器D. 反应器答案：C3. 根据传热方式的不同，下列哪种换热器不属于直接接触式换热器？A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 冷却塔D. 热管换热器答案：A4. 化工原理中，下列哪种方法不适用于测量气体的流量？A. 转子流量计C. 涡街流量计D. 压力计答案：D5. 以下哪种情况下，流体在管道中的流动属于湍流？A. 雷诺数Re < 2000B. 雷诺数Re = 2000C. 雷诺数Re > 4000D. 雷诺数Re = 4000答案：C6. 在化工生产中，下列哪种操作不涉及能量的转换？A. 压缩气体B. 蒸发液体C. 混合不同温度的液体D. 过滤固体颗粒答案：D7. 化工原理中，下列哪种设备主要用于气体的净化？A. 离心泵B. 气体过滤器C. 冷却塔D. 蒸馏塔答案：B8. 在化工生产中，下列哪种情况下，流体的流动状态更易形成湍流？B. 流体粘度大C. 管道直径小D. 流体温度高答案：D9. 根据传质原理，下列哪种情况下，气体的扩散速度最快？A. 气体浓度低B. 气体浓度高C. 气体温度低D. 气体压力高答案：A10. 在化工生产中，下列哪种设备主要用于控制流体的流动方向？A. 阀门B. 换热器C. 泵D. 过滤器答案：A二、填空题（每空2分，共20分）1. 化工生产中，______是实现物质分离的基础。

答案：传质2. 根据传热方式的不同，换热器可以分为直接接触式和______。

答案：间接接触式3. 化工原理中，流体的流动状态可以分为层流和______。

答案：湍流4. 化工生产中，______是实现能量转换的基础。