青岛科技大学《835化工原理》历年考研真题专业课考试试题

（2）若离心泵的特性曲线方程为
（式中，H为压头，单位为
m；Q为流量，单位为m3/min），求该管路的输送量（单位为
m3/min）。
三、（20分）一列管式换热器，管径为φ25mm×2.5mm，传热面积为 10m2（按管外径计）。今拟用于使80℃的饱和苯蒸气冷凝、冷却到 50℃。苯走管外，流量为1.25kg/s；冷却水走管内与苯逆流，流量为 6kg/s，进口温度为10℃。现已估算出苯冷凝、冷却时的对流传热系数分 别为1600W/（m2·K）和850 W/（m2·K）；水的对流传热系数为2500W/ （m2·K）。忽略管壁两侧污垢热阻和管壁热阻。已知水和苯（液体） 的比热容分别为4.18×103J/（kg·K）和1.76×103J/（kg·K），苯蒸气在 80℃的冷凝潜热为395×103J/kg。问此换热器是否合用？
2005年青岛科技大学化工原理考研真题 一、（20分）如图所示，用泵将水从贮槽送至敞口高位槽，两槽液面均 恒定不变，输送管路尺寸为φ83×3.5mm，泵的进出口管道分别安装有真 空表和压力表，真空表安装位置离贮槽的水面高度H1为4.8m，压力表安 装位置离贮槽的水面高度为H2为5m。当输水量为36m3/h时，进水管道 全部阻力损失为1.96J/kg，出水管道全部阻力损失为4.9J/kg（均包括局 部阻力），压力表读数为2.452×105Pa，泵的效率为70%，水的密度ρ为 1000kg/m3，试求： （1）两槽液面的高度H为多少？ （2）泵所需要的实际功率为多少kW？ （3）真空表的读数为多少kgf/cm2？
八、简要回答下述问题：（24分，每小题4分）
（1）对于溶解度系数很低的气体吸收，可采用哪些措施以提高吸收速 率？
（2）恒沸精馏原理
（3）定态流动与非定态流动
（4）临界粒径
（5）平衡水分和自由水分
（6）灰体的定义及特点
2006年青岛科技大学化工原理考研真题 一、（20分）水槽中水经管道可以从C、D两支管同时放出，水槽液面 维持恒定，AB段管长为6m（忽略AB间所有的局部阻力），管内径为 41mm。BC段长6m，当阀门全开时该段局部阻力总和的当量长度为 9m（包括出口阻力损失）；BD段长9m，当阀门全开时该段局部阻力总 和的当量长度为15m（包括出口阻力损失），BC和BD段管道内径均为 25mm。如图所示。试求： （1）当D管阀门关闭而C管阀门全开时的流量； （2）当C、D两管阀门都全开时各自的流量和总流量。设管内摩擦系数 均可取0.03不变。其余数据见图。
目 录
2005年青岛科技大学化工原理考研真 题
2006年青岛科技大学化工原理考研真 题
2007年青岛科技大学化工原理考研真 题
2008年青岛科技大学化工原理考研真 题
2009年青岛科技大学化工原理考研真 题
2010年青岛科技大学化工原理考研真 题
2011年青岛科技大学化工原理考研真 题
2012年青岛科技大学化工原理考研真 题
（1）馏出液流量D1、D2及塔顶第一块理论板上升蒸汽流量V1？
（2）精馏段操作线方程及塔顶第一块理论板上升蒸汽的组成？
（3）若塔顶只设全凝器，全回流操作时，测得相邻两板下降液体的组 成分别为0.82，0.75，求下一板的气相默弗里板效率？
五、（20分）一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害成分A。已知操 作条件下气相总传质单元高度为1.5m，进塔混合气组成为0.04（A的摩 尔分率，下同），出塔尾气组成为0.0053，出塔水溶液浓度为0.0128， 操作条件下平衡关系为Y＝2.5X。试求：
二、（10分）一种测定粘度的仪器由一钢球及玻璃筒组成。测试时筒内 充被测液体，记录钢球下落一定距离的时间，球的直径为6mm，下落距
离为200mm，测试一种糖浆时记下的时间间隔为7.32秒，此糖浆的密度 为1300 kg/m3，钢球的密度为7900 kg/m3，求此糖浆的粘度是多少厘 泊。
三、（20分）在套管换热器中用120℃的饱和蒸汽于环隙间冷凝以加热 管内湍流的苯。苯的流量为4000kg/h，比热容为1.9kJ/（kg·℃），温度 从30℃升至60℃。蒸汽冷凝传热系数为1×104W/（m2·℃），换热管内侧 污垢热阻为4×10-4m2·℃/W，忽略管壁热阻、换热管外侧污垢热阻及热 损失。换热管为φ54×2mm的钢管，有效长度为12m。试求：
二、（10分）在一管路系统中，用一台离心泵将密度为1000kg/m3的清 水从敞口地面水池输送到高位密封储槽（其表压为9.81×104Pa），两端 液面的位差Δz＝10m，管路总长L＝50m（包括所有局部阻力的当量长 度），管内径均为40mm，摩擦因数λ＝0.02。试求：
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（1）该管路的特性曲线方程。
试求： （1）新鲜湿空气消耗量； （2）预热器提供的热量（忽略预热器的热损失）； （3）在H-I图上作出干燥过程湿空气的状态变化示意图； （4）计算干燥过程所需的时间。
图1
图2
七、（16分）设计一套实验装置要求既可以测量直管摩擦系数与雷诺数 的关系，又可同时测量离心泵特性曲线，标注仪表、仪器名称。简要说 明实验步骤，需测量哪些参数？
（1）饱和蒸汽流量（其冷凝潜热为2204kJ/kg）；
（2）管内苯的对流传热系数αi；
（3）当苯的流量增加50%、但其他条件维持不变时，苯的出口温度为 若干？
四、（20分）用连续精馏塔分离某双组分物系，原料液组成为0.20（摩 尔分率，下同），流量为150kmol/h。根据工艺要求，塔顶设分凝器， 冷凝液部分入塔作回流L，部分作为产品D2，由分凝器出来的气相经全 凝器冷凝后作为产品D1。要求产品D1的组成不小于0.9，塔釜残液组成 不大于0.05。操作中取L/D1＝1.5，D2/D1＝1/4，物系相对挥发度为 2.47，流程如图所示。试求：
（1）液气比为最小液气比的倍数。
（2）所需填料层高度。
（3）若气液流量和初始组成不变，要求尾气浓度降至0.0033，需将填 料层加高多少米？
六、（20分）某并流式干燥器的操作压力为101kPa，湿物料流量为 1200kg/h，湿基含水量为15%，要求干燥产品的湿基含水量不超过 0.5%。以温度为20℃、湿度为 0.0723kg水/Kg绝干气的新鲜湿空气为干 燥介质，在预热器中预热至90℃后送入干燥器，湿空气离开干燥器的温 度仍为90℃，湿度为0.239kg水/kg绝干气。单位干燥面积绝干物料量 Gc/S＝20kg绝干料/m2，物料所含水分性质如图1所示，干燥速率曲线如 图2所示。水在20℃、90℃时的饱和蒸汽压分别为2.34kPa和70.09kPa。