(华东)石油大学2000年化工原理考研试题及答案
中国石油大学(华东)《化工原理I》填空题题库
中国石油大学(华东)《化工原理I》填空题题库中国石油大学(华东)化工学院《化工原理》上册题库一填空1牛顿粘性定律的数学表达式为(),牛顿粘性定律适用于()流体。
2气体的粘度随温度的升高而(),水的粘度随温度的升高而()。
3气体的粘度随温度的升高而();压力升高液体的粘度将()。
4某流体的相对密度(又称比重)为0.8,在SI制中,其密度ρ= (),重度γ= ()。
54℃水在SI制中密度为1000kg/m3;重度为();在工程单位制中密度为();重度为()。
6油品的比重指数°API越大说明油品的比重越()。
(小)7处于同一水平面高的流体,维持等压面的条件是(),(),()。
8当地大气压为745mmHg,测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为()。
测得另一容器内的表压强为1360mmHg,则其绝对压强为()。
9如衡算基准以J/kg表示,柏努利方程可表示为();如用N/m2表示,则柏努利方程为()。
10经典形式的柏努利方程的应用条件是:()、()、()。
11流体流动的连续性方程是();适用于不可压缩流体流动的连续性方程是()。
12判断流体流动方向的依据是()。
13流体在圆管内作层流流动时,速度分布呈(),平均流速为管中心最大流速的()。
14雷诺数的物理意义为()。
15某流体在圆形直管中做层流流动时,其速度分布是()型曲线,其管中心最大速度为平均流速的()倍,摩擦系数λ与Re的关系为()。
16当Re为已知时,流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数λ= (),在粗糙管内呈湍流时,摩擦系数λ与()和()有关。
17流体在管内做湍流流动时(不是阻力平方区),其摩擦系数λ随()和()而变。
18某流体在圆形直管中作湍流流动时,其摩擦系数λ主要与()有关。
若流动处于阻力平方区,平均流速曾大至原来的2倍时,摩擦阻力损失约为原损失的()倍。
19已知某油品在圆管中稳定流动,其Re=1000。
已测得管中心处的点速度为0.5m/s,则此管截面上的平均速度为()m/s。
中国石油大学(华东)化工原理题
《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室化学工程系考试日期⒈(25分)用离心泵将40℃的水从敞口储水池送入一敞口高位槽(当地气压为1atm)。
泵进出口分别安装真空表和压力表,两表间垂直距离可以忽略不计。
已知水的物性参数如下,密度ρ为992.7kg/m3 ,粘度μ为0.624cP,水的饱和蒸气压为55.32mmHg。
已知泵入口真空表读数为400mmHg,铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m,输送管路为Φ108×4mm的钢管,总长度(包括当量长度)为40m,其中吸入管路为6m(包括当量长度),储水池与高位槽高度差为20m,管路摩擦阻力系数λ为0.02,流量为65m3/h。
试问:⑴泵最大可能的安装高度;(8分)⑵泵的扬程;(6分)⑶泵出口处压力表的读数;(6分)⑷设摩擦阻力系数不随流量改变而改变,写出管路特性方程中。
(5分)⒉(15分)用一板框过滤机过滤CaCO3的水悬浮液,滤饼可视为不可压缩。
压滤机的过滤面积为20m2,某过滤压强下测得过滤常数K=2×10-2 m2/h。
试求:⑴在此压强下将过滤进行至滤饼充满全部滤框时,所获得的滤液为2m3,滤布阻力可以忽略不计,问此时所需过滤时间为多少小时?(6分)⑵现改用一种较厚的滤布,其常数为q e=2×10-2m,过滤完毕后,洗《化工原理下》期末试题答案专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系考试日期压缩气体终压较高时,容积系数下降,使压缩机动力消耗增加;排出气体温度增加;造成机件损坏及可能导致的润滑油失效。
(每项1分,共3分)⒊(本小题4分)答:有腐蚀性、高温及高压流体走管程,降低对壳体材质要求;有毒、易燃流体走管程,降低泄露; 易于结垢的流体走易清洗一侧,便于清扫; 流量小,粘度大的流体走壳程,便于达到湍流; 需要被冷却流体,一般走壳程,便于散热; 蒸汽宜走壳程,便于冷凝液及不凝气排放。
2000-2011年中国石油大学(华东)硕士研究生入学考试物理化学试题
石油大学(华东)
2000年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学总3页第1页
从热力学和动力学两个角度,用有关关系式或数学表达式说明从对行反应中及时取走产
2001年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学总3页第1页
2001年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学总3页第2页
2001年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学总3页第3页
2002年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学总3页第1页
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2003年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学总3页第1页
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2004年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学总3页第1页
石油大学(华东)
2005年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学总4页第1页
中国石油大学(华东)
2006年硕士研究生入学考试试题(A卷)
考试科目:物理化学总4页第1页
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2007年硕士研究生入学考试试题(A卷)
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2008年硕士研究生入学考试试题(A卷)
考试科目:物理化学总4页第1页
2009年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学(A)总2页第1页
2011年硕士研究生入学考试试题
考试科目:物理化学总2页第1页。
中国石油大学化工原理真题
⎥∂⎥∂⎥∂⎥∂A 、升高温度、升高温度B 、降低压力、降低压力C 、降低温度、降低温度D 、恒温、恒容下充入惰性气体、恒温、恒容下充入惰性气体10、二组分理想液态混合物的蒸气压、二组分理想液态混合物的蒸气压 ( )A 、一定大于任一纯组分的蒸气压、一定大于任一纯组分的蒸气压B 、一定小于任一纯组分的蒸气压、一定小于任一纯组分的蒸气压C 、一定介于两种纯组分的蒸气压之间、一定介于两种纯组分的蒸气压之间D 、以上三种情况均有可能、以上三种情况均有可能11、关于两组分部分互溶双液系的高会溶温度有下列说法,正确的是、关于两组分部分互溶双液系的高会溶温度有下列说法,正确的是 ( )A 、高会溶温度越低,两组分的互溶性越差、高会溶温度越低,两组分的互溶性越差B 、高会溶温度越低,两组分的互溶性越好、高会溶温度越低,两组分的互溶性越好C 、任何两组分部分互溶双液系只存在高会溶温度、任何两组分部分互溶双液系只存在高会溶温度D 、高会溶温度的高低不反映两组分相互溶解能力的大小、高会溶温度的高低不反映两组分相互溶解能力的大小12、ΔU = Q 适用于下列哪一过程、ΔU = Q 适用于下列哪一过程 ( ) A 、W ′= 0 的过程 B 、理想气体恒压升温过程、理想气体恒压升温过程C 、恒容的电池反应、恒容的电池反应D 、实际气体恒容、W ′= 0 的过程13、在密闭容器中进行一恒容绝热燃烧反应(无其它功)CH 4(g)+2O 2 = CO 2(g)+2H 2O(g) 则有 ( ) A、0,0,0=Δ=Δ=ΔS H U B、0,0,0<Δ<Δ=ΔS H UC、 D、0,0,0>Δ>Δ>ΔS H U 0,0,0>Δ>Δ=ΔS H U14、理想气体绝热自由膨胀,则下列选项哪个正确、理想气体绝热自由膨胀,则下列选项哪个正确 ( ) A 、 B 、 C 、0=ΔU 0=ΔF 0=ΔS D 、0=ΔG 15、理想气体,其mol 1=⎟⎠⎞⎜⎝⎛∂∂TV S ( ( )A、V RTB、V RC、VR − D、P RT16、 A 、B 两组分构成完全不互容双液系统,一定压力下,纯A 、纯B 组分的沸点分别为组分的沸点分别为T A 、T B ,T A >T B ,完全不互容双液系统的沸点为T ,T 与T A 、T B 的关系为的关系为 ( )A 、T>T AB 、T<T BC 、T B <T <TA D 、无法确定T 与T A 、TB 的关系的关系 二、填空题(每空1分,共25分)1、 NaHCO 3固体和Na 2CO 3固体放入一抽真空的密闭容器中,NaHCO 3 固体进行如下的分解反应,固体进行如下的分解反应,并在1atm 下达到平衡下达到平衡)g (O H CO )s (CO Na )s (NaHCO 222323++=则该平衡系统的组分数C = ; 自由度F = 。
中国石油大学历年考研真题化工原理(初试)
石油大学(华东)一九九九年硕士研究生入学考试试题考试科目:化工原理总3 页第1 页适用专业:有机化工、应用化学、精细化工、环境化工注意:全部答案均需写在答题纸上,否则无效。
一、填空及选择题(共40分):1.理想流体在一条水平圆管中作稳定流动,则直径大的截面比直径小的截面比位能_____,比静压能_____,比动能_____。
A. 大 B. 小 C. 相等2.原用以输送水的离心泵,现改用来输送密度为水的1.2倍的水溶液,水溶液的其它性质可视为与水的相同。
若管路布局等都不改变,则泵的流量将_____,扬程将_____,泵出口处的压强将 _____。
A. 增大B. 减小C. 不变3.已知钢质圆管(外半径为r1)外两层不等厚(b1<b2)保温材料的温度分布曲线如图示,则A层导热系数______B层导热系数。
A. 大于B. 小于C. 等于4.根据列管换热器中流体流径选择的一般原则,下列流体应走管程还是壳程?①具有腐蚀性、高温、高压的流体:________;②粘度大、流量小的流体:_________。
A. 管程 B. 壳程C.管程或壳程均可5.含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作,若其它操作条件不变,而入口气体量增加,则对于气膜控制系统:其出口气体组成ya将______,出口液体组成 yb将_____,溶质回收率将________。
A. 增大 B. 减小 C. 不变6.在图示的封闭容器中盛有深度为1m的水,容器侧壁在水深0.5m的A处接一细管,细管一端通大气,容器底部接一垂直管,管长1m,容器内径与垂直管内径比D/d=50。
若忽略流动阻力,则容器中的水流出一半所需的时间为________秒。
第3题图第6题图总3 页第2 页7.粘度的物理意义是____________。
若某流体的粘度为μ cP,密度为ρ kg/m3,则其运动粘度为________cSt 。
8.流化床出现下列异常情况时,可能是什么原因造成的?①床层实际压降比理论计算值低:__________;②床层压降波动幅度较大:________。
化工原理 中国石油大学(华东)2007~2008研究生入学考试化工原理试题A卷
③将过滤和洗涤的操作表压力降到1kgf/cm2,其它条件不变,最大生产能力为原来生产能力的倍数;(4分)
④今采用一台直径2.5m、长2.5m的转筒真空过滤机处理此悬浮液,转筒的浸没角为120°,操作真空度为80kPa。达到与②中板框式压滤机相同的生产能力时该转筒真空过滤机的转速(转/分)。(4分)
5、沸腾传热可分为三个区域,分别是_______、_________、_________。应维持在_____________区内操作。
6、灰体的辐射能力_______同温度下黑体的辐射能力。灰体的吸收率_____灰体的黑度。
7、在连续精馏塔中,其它条件均不变时,仅加大回流,可以使塔顶产品 _____,若此时加热蒸汽量V不变,产品量D将______。若在改变R的同时,保持塔顶采出量不变,必需增加蒸汽用量,那么冷却水用量将________。
3、画出单级萃取操作相图。
4、板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些?如何防止?
四、计算题(共100分)
1、(20分)如图所示,用效率为65%的离心泵将水由敞口水池输送至敞口高位槽E和F,调节阀门V2(E、F内液面高度保持不变),使R1降为零时,C点压力表读数为0.05MPa。
现重新调节阀门V2,使离心泵入口真空表B的读数为12kPa,与孔板流量计相连接的U形管压差计读数R2=400mmHg,求此时泵的轴功率。
②判断该换热器是否可用;(6分)
③若使用上述换热器,实际操作过程中苯的出口温度;(3分)
④操作过程中可以采取哪些措施使苯的出口温度达到原工艺要求。就其中一种措施加以计算说明。(4分)
中国石油大学(华东)考研化工原理名词解释和简答题汇总
2221mx y mx y --化工原理简答题集锦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 OG 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: T N Nη=8、 什么叫理论板?说明理论板与实际塔板间的关系。
化工原理 中国石油大学(华东)2007~2008研究生入学考试化工原理试题B卷
中国石油大学(华东)
2008年硕士研究生入学考试试题B
考试科目: 化工原理总 3 页第1页
二、简答分析题(共25分)
1、(5分)图示回答压缩机的一个工作循环过程。
2、(4分)什么是过剩空气系数?试分析过剩空气系数对加热炉热效率的影响。
3、(5分)请写出恒摩尔流假定的内容及其成立的条件。
4、(5分)萃取中分配系数k及选择性系数β的定义是什么?k=1及β=1两种情况下萃取操作能否进行?
5、(6分)右图为一实际塔板的负荷性能图,图中P点
为设计操作点。
按图中所标顺序依次写出包围塔板适宜
工作区域的五条线的名称;若该塔板所在塔欲调整处理
量,请问首先可能出现的不正常现象是什么。
三、计算题(共100分)
1、(20分)如附图所示,用效率为75%的离心泵P1
将水由储槽A处输送至密闭罐B内,已知泵P1的特性
曲线方程可以表达为:H=40-0.006Q2(Q,m3/h),该系
统的最大输送能力为50m3/h,管路尺寸均为
φ108×4mm。
假定所有的流动均处于完全湍流区;两
泵的出口阀门与离心泵出口距离、出口阀与汇合点之
间距离很短,吸入管路阻力可忽略不计。
试求:①单泵P1在最大流量条件下工作时系统的阻力
(用m液柱表示);(5分)
②由于装置调整需增大流量,将原来备用泵P2启用(P1、P2型号相同),两泵并联操作时的最大输送流量;(5分)
③双泵操作时,若将流量增加至60m3/h,泵出口处压力表的读数;(5分)
④若用阀门调节流量,由于调节流量消耗在阀门上的轴功率(5分)。
中国石油大学(华东)复试概念题自己总结的
《中国石油大学(华东) 》复试概念题2010—2011 学年第二学期《化工原理(下) 》试卷 A 卷一、填空选择题(每空1 分,共30 分)⒈试指出下列传质过程中的扩散类型:①恒摩尔流假定成立的蒸馏过程:②稀释剂与萃取剂互不相溶的萃取过程:等分子反向扩散单向扩散。
⒉精馏过程的操作线为直线,主要基于恒摩尔流假定。
⒊当精馏塔操作压力增大时,物系的相对挥发度高,此时若其他操作条件不变,塔顶馏出液组成α会x D 将减小 ,塔顶温度减小 。
升⒋某二元物系,相对挥发度 α=2.5,对 n 、n-1 两层理论板,在全回流条件下,已知 x n ,若塔板从上往下数,则 y n-1 0.77 。
=0.35 =⒌设计精馏塔时,若将塔釜由原来的直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热, 而保持 F 、进 x F 、 、 、 D 及 R 等不变,则提馏段操作线斜率 不变 ,残液浓度 x W 增q D x大 。
⒍精馏实验中操作回流比为 ∞ ,测定的目标参数是 全塔效率 E T ,其主要影响因素包括物性、操作条件、设备条件。
⒎在密闭容器内存在某种低浓度水溶液,容器内压强为 P ,溶液温度为 T ,溶质A 组成为 x ,试问:①若将 N 2 压入容器,则相平衡常数 m 减小;②若溶 液温度 T 下降,则 m 减小;③注入溶质 A ,则 m不变,气相中溶质的平衡分压 P e增大。
⒏如果逆流气体吸收塔的填料层高度可无限增加,则当吸收因子 A>1 时,在塔稀(顶)端气相组成趋向极限,组成是y a =mx a。
⒐若总传质系数和分传质系数间的关系可表示为11 H,其中1表示K Lk Lk Gk L液膜阻力,当H项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制。
k G⒑在常压逆流操作的填料塔中,用纯溶剂吸收混合气中的溶质。
已知进塔气相组成 Y b为 0.02(摩尔比),操作液气比为 L/V=0.9,气液平衡关系为 Y=1.0X,则溶质组分的回收率最大可达90% 。
中国石油大学华东考研资料
石油大学(华东)硕士研究生入学考试专业科目考试大纲试卷AB1、说明热负荷与传热速率的概念及两者之间的关系?答:传热速率:单位时间内通过传热面的传热量。
热负荷:当生产上需要加热(或冷却)某物料时,便要求换热器在单位时间内向该物料输入或输出一定的热量,这是生产对换热器换热能力的要求,称为该换热器的热负荷。
一个满足生产的换热器应该是:传热速率等于(略大于)热负荷。
2、经内径为158mm 的钢管输送运动粘度为s m290的燃料油,若保持油品作层流流动,则最大流速不能超过________。
2、s m 14.1。
3、用离心泵在两个敞开容器间输液,若维持两容器的液面高度不变,当关小输送管道的阀门后,管道的总阻力将___________。
3、不变。
4、往复式压缩机的余隙糸数ε=___________,ε_______-,则容λ增大,生产 能力_______________。
4、313V V V -、 小、大。
5、沉降操作是指在某种______中利用分散相和连续相之间的________,使之发生相对运动而实现分离的操作。
沉降过程有_____和_____沉降两种方式。
5、力场、密度、重力、离心。
6、在过滤操作中,真正发挥拦截颗粒作用的主要是_______而不是______。
6、滤饼层、过滤介质。
7、在平壁稳定热传导过程中,通过三层厚度相同的材料,三层间的温度差变 化是依次降低,则三层材料的导热糸数的大小顺序__________________。
7、依次增加。
8、沸腾传热可分为三个区域,它们是_______、_________、_________ 。
应维持在_____________区内操作。
8、自然对流、膜状对流、核状对流、 核状对流。
9、 往复式压缩机的工作循环为_______._____ ._____._______四个阶段。
9、吸气、压缩、排气、膨胀四个阶段所组成。
10、 直管阻力的表示式为____________________,管中流出 出ζ=__________流入管中入ζ=_____________。
中国石油大学(华东)历年复试简答题整理(直接打印)
简答题(2000年)1.试用最简洁的语言描述《化工原理》课程所涉及到的各种单元操作的核心内容。
要求:至少需描述5种单元操作,每种单元操作的叙述限于1~2句话。
(2001年)2.在换热器设计的过程中,欲增大一卧式冷凝器的传热面积,可以采取哪些措施?从有利于传热的角度出发,宜采取什么措施?(2001年)3.试结合图例说明塔板的负荷性能图由哪几条线组成?绘制此图有何意义?(2002年)4.在液固流态化实验中,测得床层压降与空床气速的关系曲线如图3所示。
请对该实验结果进行分析。
图3(2002年)5.图4为一塔板的负荷性能图,请说明图中各条线的名称。
如果设计的操作点位于图中的P点,试说明产生这种情况的原因及改进此设计的方法。
图4(2003年)6.简述流体流动过程中阻力的类型及产生的原因,并写出其求解思路。
(2003年)7.传热有几种基本方式?如何对其进行强化?(2003年)8.吸收、精馏、萃取三种传质过程各自具有什么特点?为实现此类分离过程,要求传质设备应具有哪些基本功能?(2004年)9.试分析造成加热炉热效率低的可能原因(至少提出三条),并阐述它们是如何影响热效率的。
(2004年)10.根据所学知识,设计一实验用于测定离心泵的特性曲线。
请画出实验流程示意图、写出主要的设备名称及所需测定的主要参数。
(2005年)11.已知欲全部除去的尘粒在降尘室内的沉降速度为,试从理论上推导降尘室的处理能力和降尘室结构尺寸(降尘式的长、宽、高分别为L、W、H)间的关系。
(2005年)12.举例说明什么是单向扩散,什么是等分子反向扩散?(2005年)13.精馏塔板设计过程中,发现设计好的塔板在操作条件下易出现漏液现象,应考虑更改塔板的那些设计参数?(2005年)14.萃取中分配系数K及选择性系数β的定义是什么?K=1及β=1两种情况下萃取操作能否进行?(2005年)15.简述黑体辐射的Stefan-Boltzmann定律,并解释为何低温下的辐射热量可以忽略。
化工原理考研试题(中国石油大学) 硕士研究生入学化工原理试题A及答案
⒊将降尘室用隔板分层后,若能将100%除去的最小颗粒直径要求不变,则生产能力将变大,沉降时间变小。(填“变大”、“变小”或“不变”)
于是:
解得:RA=0.372m
⒉解:⑴以一个滤框为基准计算:
将以上数据代入过滤方程:
解得:τ=2384.2s=39.74min
⑵ 洗涤液体积VW=V/10=0.0267m3
横穿洗涤时:
⑶ 生产能力:
考试科目:化工原理总6页第4页
⒊解:⑴以换热器的传热能力进行核算:
管内流速:
对数平均温差:
Q供>Q需,故换热器能够完成换热任务。
考试科目:化工原理总6页第6页
⒌解:⑴全塔物料衡算:
当塔板无穷多时,回流比R=Rmin;露点进料:ye=xF=0.41
⑵停止供应蒸汽,V’=0,即:
此时只有精馏段,无提馏段,又因为塔板无穷多,故必有恒浓区,恒浓区可能处在两个部位,一是进料处,二是塔顶。若在塔顶,xD=1,但此时回流比R比原来减小了,塔的分离能力应该下降,xD不可能增大,因此恒浓点不会在塔顶,而在进料处,故:
代入上式:
(注:若从1-1’列到A-A’截面,可得到同样的结果)
可看出,PA为正值,故压差计A的右支管汞面低于左支管,如图所示。由已知条件,截止阀全关时压差计内液面等高,且与A-A’面中心线间的垂直距离为0.5m。操作条件下两液面相差RA,则右侧液面较静止时下降了RA/2高度,此时汞面与A-A’面中心线间的垂直距离应为(0.5+ RA/2)m。在U型管A上取等压面EF,由静力学基本方程:
我国石油大学(华东)化工原理题
专业班级化学工程与工艺、环境工程
学号
姓名
开课系室化学工程系考试日期
40m,其中吸入管路为6m(包括20m,管路摩擦阻力系数λ为
《化工原理下》期末试题答案
专业班级化学工程与工艺、环境工程
开课系室化学工程系考试日期
)
《化工原理上》期末试卷
专业班级化学工程与工艺、环境工程
学号
姓名
开课系室化学工程系
考试日期
4m3/h时,进水管道的全部阻力损失为力损失为40J/kg,压力表的读数为
《化工原理上》期末试题答案
专业班级化学工程与工艺、环境工程
开课系室化学工程系
考试日期
间列柏努利方程:
∑-+
++=+++02
2
22200022f e H
g
u g P Z H g u g P Z ρρ
《化工原理下》期末试卷
专业班级化学工程与工艺、环境工程学号
姓名
开课系室化学工程系
考试日期
《化工原理 下》期末试题答案
专业班级化学工程与工艺、环境工程开课系室化学工程系
考试日期
专业班级化学工程与工艺、环境
工程
学号
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开课系室化学工程系考试日期
4m3/h时,进水管道的全部阻力损失为力损失为40J/kg,压力表的读数为70%。
(忽略真空表到泵入口、泵出口到压
《化工原理上》期末试题答案
专业班级化学工程与工艺、环境
工程
开课系室化学工程系考试日期。
化工原理考研试题(中国石油大学)2001年硕士研究生入学考试试卷
2001年研究生入学考试试题2001年研究生入学考试试题二、分析简答题(共16分,每小题8分)1.在换热器设计的过程中,欲增大一卧式冷凝器的传热面积,可以采取哪些措施?从有利于传热的角度出发,宜采取什么措施?2.试结合图例说明塔板的负荷性能图由哪几条线组成?绘制此图有何意义?三、计算题(共54分)1.(14分)如图所示,用离心泵将密度ρ=900kg/m3的液体由一液面维持恒定的敞口储罐G输送至容器K中,容器K液面上的压强为50kPa(表压),各管段的内径d、摩擦因数λ及总管长(l+∑l)(包括直管长度及所有管件、阀件的当量长度)如下表:AE管段FB管段支路1 支路2d (mm) 60 50 40 30λ0.02 0.02 0.03 0.025l+∑l (m) 30 20 20 40在如图支路2中阀门前后接一个U型管压差计,其读数R=50mmHg,此阀门的局部阻力系数ζ=4.1,试求:⑴支路2及支路1中液体的流量;⑵泵的压头及轴功率(设泵的效率为65%)。
注:计算时可忽略A、B处的局部阻力及二支路进、出口处的局部阻力。
2.(15分)有一列管换热器,装有Φ25×2.5mm的钢管300根,管长为2m。
要求将质量流量8000kg/h的常压空气于管程由20℃加热至85℃,选用108℃的饱和水蒸气于壳程作加热介质。
若水蒸气的冷凝传热系数为10000W/(m2·K),管壁及两侧污垢热阻忽略不计,不计热损失。
试求:⑴空气侧的对流传热系数;⑵换热器的总传热系数(以管外表面为基准);⑶通过计算说明该换热器能否满足要求?⑷管壁的温度。
第1题图2001年研究生入学考试试题2001年研究生入学考试试题答案及评分标准考试科目:化工原理一、 填空或选择题(共30分,每空1.5分)1.B B C2.()Q f H 5.0= ; ()Q f H 2= 3.D4.A A C 5.B A 6.Bm P P;总体流动对传质速率的影响;>;=。
中国石油大学(华东)化工原理题
A卷《化工原理上》期末试卷专业班级化学工程与工艺、环境工程学号姓名开课系室考试日期化学工程系一、填空(每空 1 分,共 20 分)⒈牛顿型流体在圆直管道中作稳态层流流动时,现保持流量不变,管直径变为原来的二分之一,则管路摩擦阻力系数是原来的倍,产生的摩擦阻力为原来的倍。
⒉某设备入口真空表上读数为120mmHg,当地大气压 0.98atm ,则入口处绝压为Pa;出口压力表读数为为Pa。
⒊离心泵的工作点由门开度则离心泵扬程,轴功率。
1.8kgf/cm2,则其绝对压力确定;如关小离心泵出口阀⒋固体颗粒在流体中呈层流自由沉降时,如温度降低,则固体颗粒在气体中的沉降速度;固体颗粒在液体中的沉降速度。
⒌对于连续转筒真空过滤机的操作,当转速提高时,过滤机的生产能力、滤饼层厚度。
⒍对于聚式固体流态化,常出现的不正常操作现象有,。
⒎面积和厚度相同的三层导热平壁,测得一维稳态导热时各层导热平壁两侧的温度差大小顺序为t2大于Δt3大于Δt1,则各层导热平壁的导热系数大小顺序为、各层导热平壁的导热热阻大小顺序为。
8.液体在圆直管内作强制湍流对流传热时,如液体的流量和定性温度不变,管直径减小为原来的二分之一,则对流传热系数(给热系数)变为原来的倍。
9.在铜质套管换热器中,用饱和蒸汽冷凝加热空气,总传热系数应接近于的对流传热系数(给热系数),传热壁面温度接近于的温度。
10. 黑体的定义为,透明体的定义为。
二、分析简答题(共20 分)⒈(本小题 8 分)试分析影响加热炉热效率的因素有哪些?提出提高加热炉热效率的措施。
⒉(本小题8 分)画出往复式压缩机工作循环的P-V 图,标出每一过程的名称。
分析说明为何当压缩气体终压较高时采用多级压缩?⒊(本小题 4 分)试说明冷、热两流体在管壳式换热器中换热时,安排流体流程(管程或壳程)的基本原则。
(每项 1 分)三、计算题(共60 分):⒈( 25 分)用离心泵将40℃的水从敞口储水池送入一敞口高位槽(当地气压为 1atm)。
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石油大学(华东)二○○○年硕士研究生入学考试试题科目名称:化工原理 共4页注意:全部答案均需写在答题纸上,否则无效。
一、 填空及选择题(共25分):1. 当管路的特性曲线写为H=A+BQ 2时,______。
A. A 只包括单位重量流体增加的位能。
B. A 只包括单位重量流体增加的位能与静压能之和。
C. BQ 2代表管路系统的阻力损失。
D. BQ 2代表单位重量流体增加的动能。
2. 如图所示,两个相互连通的密闭容器中装有处于静止状态、密度为ρ的液体,对于图中A 、B 两点,P A ____P B , ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+A A Z g P ρ____⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+B B Z g P ρ。
A.> B..< C.= 第2题图3. 从地槽向常压吸收塔送液,采用一台离心泵时恰好在其高效区工作。
若管路不变,再并联一台相同型号的泵,则______。
A. 两台泵均在高效区工作。
B. 两台泵均不在高效区工作。
C. 仅原泵在高效区工作。
D. 仅新装的泵在高效区工作。
4. 在重力场中,微小颗粒的沉降速度与______无关。
A.粒子的几何形状 B.粒子的几何尺寸 C.流体与粒子的密度 D.流体的流速5. 用转筒真空过滤机处理某悬浮液,若保持其他条件不变,提高转筒转速,则滤饼厚度_____,生产能力 ______。
(增大、不变或减小)6. 为减少室外设备的热损失,拟在保温层外再包一层金属皮,则选择金属皮时,应优先考虑的因素是选用______的材料。
A.颜色较深B.表面粗糙C.颜色较浅D.表面光滑 7. 试指出下列传质过程中的扩散类型:①恒摩尔流假定成立的蒸馏过程: 。
②惰性组分不溶于液相的吸收过程: 。
③稀释剂与萃取剂互不相溶的萃取过程: 。
8. 实验室用水吸收NH 3的过程基本上属于 (A.气膜控制;B.液膜控制;C.双膜控制)过程;其中气相中的浓度梯度 液相中的浓度梯度(均已换算为相应的液相组成;A.>;B.<;C.=);气膜阻力 液膜阻力(A.>;B.<; C.=)。
9. 离开精馏塔提馏段某理论板气相露点温度为t 1,液相泡点温度为t 2,气相在该板上的浓度改变量为Δy ,液相在该板上的浓度改变量为Δx ,则t 1 t 2,Δx___Δy 。
A.≥ B.= C.≤10. A-B-S 物系的溶解度曲线如图所示。
P 、Q 代表互呈平衡的两相,则该两相中A 、B 的质量比PB A ⎪⎭⎫⎝⎛、QB A⎪⎭⎫⎝⎛间关系为______。
A. P B A ⎪⎭⎫ ⎝⎛>Q B A ⎪⎭⎫ ⎝⎛ B. P B A ⎪⎭⎫ ⎝⎛=QB A ⎪⎭⎫⎝⎛C. P B A ⎪⎭⎫ ⎝⎛<Q B A ⎪⎭⎫ ⎝⎛第10题图11. 利用LoBo-Evans 方法进行辐射室传热计算时,冷平面面积是指 ;当量冷平面面积是指 。
二、简答题(15分)试用最简洁的语言描述《化工原理》课程所涉及到的各种单元操作的核心内容。
要求:至少需描述5种单元操作,每种单元操作的叙述限于1~2句话。
三、计算题(共60分)1.(10分)某化工厂吸收塔的操作压力P=60kPa(绝),由水泵或高位槽向塔顶输入作为吸收剂的20℃的清水,流程如图所示(高位槽水位恒定)。
已知:∑l AB =100m ,∑l AC =200m(均包括局部阻力当量长度),管线内径均为0.1m ,摩擦系数均为0.03,当地大气压力为100kPa ,AD 间距H=10m 。
试求:① 未启动泵时,高位槽向吸收塔的供水量Q 1,m 3/h ;② 启动泵后,AC 管路中水量Q 2为多大时,高位槽将停止供水?第1题图2.(10分) 1.75米长的套管换热器,内管为Φ25×2.5mm 的钢管,外管为Φ60×3.5mm 的钢管。
管间为蒸汽冷凝,内管中空气流量为12.751kg/h,进、出口温度分别为20℃和60℃。
试求: ① 空气侧对流传热系数,W/m 2K ;② 已测出蒸汽侧的对流传热系数为104 W/m 2K,传热的平均温差多大? 注:①计算过程中不计热损失,忽略管壁及污垢热阻;②空气的物性参数可视为常数:ρ=1.128kg/m 3,Cp=1.005kJ/kg •K ,λ=0.0276W/m •K,μ=0.0196cP 。
3.(15分)在一吸收塔内用纯水吸收某气体混合物,混合物的初始浓度为0.06(摩尔分率,下同),在操作条件下,相平衡关系为y e =1.2x ,液气比为1.2,两相逆流操作,气体出口浓度为0.01,吸收过程为气膜阻力控制,K y a ∝V 0.7(其中V 为入塔气体流率,kmol/(m 2s))。
现另有一完全相同的吸收塔,在两流体入口浓度、流量及操作条件皆不变的前提下,两塔可以串连或并联组合操作,如图所示。
请问: ① 单塔操作时,传质单元数为多少? ② 两塔串联组合逆流操作时(图a ),气体残余浓度为多少? ③ 两塔并联组合逆流操作、气液两相皆均匀分配时(图b ),气体残余浓度为多少?第3题图4.(15分)在连续操作的精馏塔中分离苯—甲苯溶液。
塔釜采用间接蒸汽加热,塔顶为全凝器,泡点回流。
饱和蒸汽进料,其中含苯0.35(摩尔分率,下同),流量为100kmol/h 。
塔顶馏出液量为40 kmol/h.系统的相对挥发度为2.5,且知精馏段操作线方程为y=0.8x+0.16。
试求: ① 提馏段操作线方程;② 若塔顶第一块板下降的液体中含苯0.70,求该板以气相组成表示的板效率E MV ; ③ 若塔釜停止供应蒸汽,保持回流比不变,当塔板数无限多时,塔底残液的浓度为多少?5.(10分)某混合液含溶质A30%,稀释剂B70%(均为质量分率),拟采用多级逆流萃取加以分离,已知萃取剂S 与稀释剂B 完全不相溶,溶质A 在B 与S 之间的分配曲线如图所示,所用萃取剂为纯溶剂,要求溶质萃余率不超过10%,试求:①最小萃取剂比(S/F)min ;②若所采用萃取剂比(S/F )为(S/F )min 的1.2倍,则所需理论级数为多少?第5题图石油大学(华东)二○○○年硕士研究生入学考试《化工原理》试题答案一、 填空及选择题(共25分): 1. B 2. A、C 3. B 4. D 5. 减小、增大 6. D 7. 等分子反向扩散;单向扩散;单向扩散 8. A 、A 、A 9. B 、C 10. C11. 管排占据的全部面积;烟气对管排的有效辐射面积 二、简答题(共15分):本题为主观创新型题目,无标准答案。
三、计算题(共60分) 1.(10分)解:①(5分)以O-O ’为基准,1~2面间列柏努利方程:P 1=100kPa, P 2=60kPa Z 1=10m, Z 2=0 u 1=0, u 2未知fH gu ∑+⨯++=⨯++81.91000600000281.9100010000010022其中:g u g u H f 29021.030003.02222=⨯=∑所以: 08.1429122=guu 2=1.742m/shm s m u d Q /2.49/01367.0742.11.0785.04133222==⨯⨯==π②(5分)高位槽停止供水时:O mH P P P AD 21319.201081.91000100000=+⨯=∆+=O mH P 212.681.91000600002=⨯=3~2面间列柏努利方程:gu g u g u 21.020003.0212.60219.200222⨯⨯+++=++ u=2.145m/sh m s m Q /6.60/01684.0332== 2.(10分)解:①(6分)此为低粘度流体在圆直管内强制对流的情况。
s m kg G 22/279.1102.0785.03600751.12=⨯⨯= 431015.1100196.0279.1102.0/Re ⨯=⨯⨯==-μdG 714.00276.0/100196.01005/Pr 3=⨯⨯==-λμCp 5.87/=i d L 故:()K m w d ii 24.08.044.08.0/16.49714.01015.102.00276.0023.0Pr Re 023.0=⨯⨯∙==λα②(4分)W t t Cp m Q .142)2060(10053600751.12)(1222=-⨯⨯=-= 21374.075.1025.014.3m doL Ao =⨯⨯==πK m W d d Ko o i o i 24/17.39101202516.4911111=+=+=αα℃5.261374.017.394.142=⨯==∆KoAo Q t m3.(15分)①(4分)因L/V=m ,故:21y y y m ∆=∆=∆501.001.006.0222121=-=--=∆-=mx y y y y y y N m OG②(5分)两塔串联组合时,每一个塔的N OG 不变,总传质单元数加倍:1006.0'2'2'2'21'21'=-=-=∆-=y y y y y y y y N m OG 00545.0'2=y③(6分)3.0V a K VH y OG ∞=两塔并联组合时,每一个塔的单元高度为:OG OG H H 3.0'21⎪⎭⎫ ⎝⎛=每一个塔的传质单元数为:156.65.053.0''===OG OG OG OG H H N N 有 156.606.0''2''2=-y y 00838.0''2=y4.(15分)① (5分)D=40kmol/h, W=60kmol/h16.018.01=+=+R x R RD 以及 有R=4 x D =0.8L=RD=160kmol/h V=(R+1)D=200kmol/hL ’=L=160kmol/h V ’=V-eF=200-100=100kmol/h05.0608.04035.0100=⨯-⨯=W x03.06.105.0100601001601-=⨯-=+m m m x x y② (5分)x 1=0.7 y 2=0.8x 1+0.16=0.72854.07.05.117.05.21=⨯+⨯=*yy 1=x D =0.8599.072.0854.072.08.02121=--=--=*y y y y E MV ③(5分)塔板数无穷多、R=4不变时, x D =1W=L=4D 故有 5D=100 D=20kmol/h W=80kmol/h 35.01008020⨯=+W x x W =0.1875 5.(10分)①(5分)428.0==BAX F0428.0428.01.01.01.0=⨯==⇒=F N FNX X X X 对B 与S 互不相溶的多级逆流萃取,其操作线 的斜率为(B/S ),S 越小,则(B/S )越大, 操 作线越靠近分配曲线,当S=S min 时,操作线 与分配曲线相交,如图求出点A ,则直线AC 的斜率为(B/S )max ,得:()B 820.0S 22.1S B min max=⇒= F 7.0B =则:()574.0F S min= ②(5分)若 ()()689.0FS2.1F S min== 则:()016.1SB =操作线方程为:()()0435.0X 016.1X X SB Y N -=-=如图:找出B 点,连接BC 即为 此时的操作线,用图解法得:N=3。