全回流操作的意义
化工原理操作实验思考题答案
化工原理实验思考题实验一 雷诺实验1 影响流动形态的因素有哪些?流体的流动形态分为层流和湍流两种，由雷诺常数可知，影响流体流动形态的因素有管径、流速、流体密度以及流体黏度这4 点。
2 为什么要研究流体的流动形态？ 它在工业生产过程中有何实际指导意义？因为流体要输送,所以要知道流体的流动形态,流量多少?流速多少? 流速又跟压力有关,最大后确定管径。
3 生产中无法通过观察来判断管内流体的流动状态,可用什么反复来判断？通过流量，算出流速，再算出雷诺准数，根据雷诺准数的大小与文献表对比，便可知道。
实验二 流体能量转换（伯努利方程）实验1 为什么随流量增大,垂直玻璃管中液面下降？流量增大，动压头增大，增大的是由位压头转变的，所以位压头会减小，导致液面下降。
2.当流量增大时，水流过45度弯头的局部阻力系数ζ是否变化？解释其原因。
变化很小，忽略不计。
但局部损失是和流速的平方成正比关系，所以就算有所减小，相对因流速增大带来的影响，可忽略。
3 为什么实验中应保持溢流管中有水流动?保证溢流管水是满的，4 启动离心泵前，为何要先关闭出口阀，待启动运转正常后再逐渐开大，而停泵时也要关闭出口阀？离心泵起动时要关死点起动，即关闭出口阀。
这是因为此时流量为零，泵的功率最小，相应起动电流最小，不会对电网产生冲击。
停泵一般没必要关出口阀，有时是为了防止介质回流。
实验四 流体流动阻力损失的测定1 在对装置做排气工作时，是否一定要关闭流程尾部的流量调节阀？为什么？可以不关闭，因为流量调节阀的作用是调节流量的平衡的，避免压缩空气出现大的波动 2 为什么要对测试系统进行排气 如何让检查排气是否完全？若测压管内存有气体，在测量压强时，水柱因含气泡而虚高，使压强测得不准确。
排气后的测压管一端通静止的小水箱中（此小水箱可用有透明的机玻璃制作，以便看到箱内的水面），装有玻璃管的另一端抬高到与水箱水面略高些，静止后看液面是否与水箱中的水面齐平，齐平则表示排气已干净。
化工原理实验考试7简答
（4）．塔釜温度的影响
釜温是由釜压和物料组成决定的。精馏过程中，只有保持规定的釜温，才能确保产品质量。因此釜温是精馏操作中重要的控制指标之一
答：重相，连续相
2．转速和油水流量比对萃取过程有何影响？
答：液液萃取的萃取速度主要由其两液接触面积(混合度)、相位差、及萃取液的性质、温度等决定，当然增加搅拌强度(提高转速、增加两液的流量)当然能提高两液的接触面积，但还应根据其工艺条件、动力消耗等多种因素去决定。
3．对液液萃取过程来说是否外加能量越大越有利？
（1）．物料平衡的影响和制约
在精馏塔的操作中，需维持塔顶和塔底产品的稳定，保持精馏装置的物料平衡是精馏塔稳态操作的必要条件。通常由塔底液位来控制精馏塔的物料平衡。
（2）、塔顶回流的影响
回流比是影响精馏塔分离效果的主要因，生产中经常用回流比来调节、控制产品的质量
（3）．进料热状况的影响
答：干燥介质的温度、湿度、流速及与物料的接触方式
4．为什么在操作中要先开鼓风机送气，而后再开电热器？
答：干燥过程中，如果先开电热器，产生的热量如果没有鼓风机吹，将会使设备烧坏。先将风机打开，电热器散发的热量便能及时地被风带走。鼓风机起动需要很大的起动电流，如果电热器开着，可能会造成线路过载。但如果先开鼓风机，起动电流中便少了电热器的电流量，这样对于电路更安全。
5．分析由于物料不平衡造成产品不合格的原因及调节方法。
答：1，塔釜产品与塔底采出比例不当。调节方法，不改变加热功率，减少塔顶采出量加大塔釜出料量和进料量。2，进料组成有变化，轻组分含量下降。调节方法，若变化不大则可同上法，若变化较大时，需要调节进料口的位置，甚至改变回流量。
化工原理实验思考题
化工原理实验思考题对流传热系数的测定1.实验中冷流体和蒸汽的流向，对传热效果有何影响?无影响。
因为Q=αA△t m，不论冷流体和蒸汽是迸流还是逆流流动，由于蒸汽的温度不变，故△t m不变，而α和A不受冷流体和蒸汽的流向的影响，所以传热效果不变。
2.蒸汽冷凝过程中，若存在不冷凝气体，对传热有何影响、应采取什么措施？不冷凝气体的存在相当于增加了一项热阻，降低了传热速率。
冷凝器必须设置排气口，以排除不冷凝气体。
3.实验过程中，冷凝水不及时排走，会产生什么影响？如何及时排走冷凝水？冷凝水不及时排走，附着在管外壁上，增加了一项热阻，降低了传热速率。
在外管最低处设置排水口，及时排走冷凝水。
4.实验中，所测定的壁温是靠近蒸汽侧还是冷流体侧温度？为什么？传热系数k 接近于哪种流体的壁温是靠近蒸汽侧温度。
因为蒸汽的给热系数远大于冷流体的给热系数，而壁温接近于给热系数大的一侧流体的温度，所以壁温是靠近蒸汽侧温度。
而总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数5.如果采用不同压强的蒸汽进行实验，对α关联式有何影响？基本无影响。
因为α∝(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4，当蒸汽压强增加时，r 和△t均增加，其它参数不变，故(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4变化不大，所以认为蒸汽压强对α关联式无影响。
实验五固体流态化实验1.从观察到的现象，判断属于何种流化？2.实际流化时，p为什么会波动？3.由小到大改变流量与由大到小改变流量测定的流化曲线是否重合，为什么？4流体分布板的作用是什么？实验六精馏1．精馏塔操作中，塔釜压力为什么是一个重要操作参数，塔釜压力与哪些因素有关?答（1）因为塔釜压力与塔板压力降有关。
塔板压力降由气体通过板上孔口或通道时为克服局部阻力和通过板上液层时为克服该液层的静压力而引起，因而塔板压力降与气体流量（即塔内蒸汽量）有很大关系。
气体流量过大时，会造成过量液沫夹带以致产生液泛，这时塔板压力降会急剧加大，塔釜压力随之升高，因此本实验中塔釜压力可作为调节塔釜加热状况的重要参考依据。
精馏过程中回流的作用
精馏过程中回流的作用
在精馏过程中，回流是一种常见的操作方式，其在提高精馏塔分离效率、改善
产品纯度和增加生产效益等方面发挥着至关重要的作用。
本文将探讨精馏过程中回流的作用及其重要性。
提高分馏效率
回流是通过将部分液体产品重新送至塔顶，使得在塔内液体可多次与蒸汽接触，从而增加分离效率。
通过持续回流，可使得轻组分和重组分在塔内多次分离，提高分馏效率，从而获得更纯净的产品。
改善产品纯度
在精馏过程中，产品纯度是非常关键的指标，回流可以帮助降低轻组分在底部
产生的沾液损失，并增加产品收率，提高产品的纯度。
通过适当控制回流量，可以达到更高的产品纯度。
节约能耗
回流操作可以降低系统的能耗，一方面通过在塔内不断循环流体来提高分离效率，另一方面可以有效利用热能，减少废热损失。
在实际生产中，合理的回流操作可以降低生产成本，提高能源利用率。
稳定生产工艺
回流操作可帮助稳定生产工艺，避免在操作过程中出现波动情况。
通过控制回
流比例，可以使系统运行更加平稳，保证产品质量的一致性，降低生产中的风险。
提高生产效益
最终的目的是提高生产效益。
通过回流操作，可以提高产品纯度、降低能耗、
稳定工艺，从而提高生产效益。
合理的回流操作可以使得生产过程更加经济、高效。
综上所述，精馏过程中回流的作用不可小觑，它在提高分馏效率、改善产品纯度、节约能耗、稳定生产工艺以及提高生产效益等方面发挥着重要作用。
在实际操作中，需要根据具体情况合理调整回流操作，以优化生产过程，提高产品质量，实现经济效益最大化。
精馏实验报告
① 什么是全回流？全回流操作有哪些特点，在生产中有什么实际意义？如何测定全回流条件下的气液负荷？
答：在精馏操作中，若塔顶上升蒸汽经冷凝后全部回流至塔内，这种操作方法称为全回流。
实际意义可以计算出最小理论塔板数。
② 塔釜加热对精馏操作的参数有什么影响？你认为塔釜加热量主要消耗在何处？与回流量有无关系？
答：对精馏操作中的蒸汽流量有影响，塔釜加热量回流量有关系。
③ 如何判断塔的操作已达到平衡？
答：达到相平衡时即为操作已达到平衡。
④ 什么交“灵敏板”？塔板上的温度（或浓度）受哪些因素影响？试从相平衡和操作因素两方面分别给予讨论。
答：灵敏板就是一个正常操作的精馏塔当受到某一外界因素的干扰（，全塔各板的组成发生变动，全塔的温度分布也将发生相应的变化。
因此，有可能用测量温度的方法预示塔内组成尤其是塔顶馏 出液的变化。
塔板上的温度受组成的影响。
⑤ 当回流比min R R <时，精馏塔是否还能进行操作？如何确定精馏塔的操作
回流比？
答：最小回流比就是精馏段操作线的交点正好落在了平衡线上，这时候进料板上下区域的气液两相组成基本相同，没有增浓作用，是一般回流比的下限。
当回流比min R R <时精馏操作无法完成。
⑥ 冷料进料对精馏塔操作有什么影响？进料口位置如何确定？
答：进料分为五种，冷液体进料、饱和液体进料、汽液混合物进料、饱和蒸汽进料和过热蒸汽进料。
进料状态不同，q 值就不同，直接影响塔内精馏段和提馏段上升气量和下降液体量之间的关系。
冷液体进料时q 大于1。
q 值不影响精馏段操作线，但对提馏段操作线有影响。
化工原理题库
流体流动阻力的测定1实验中测量哪些数据？怎样测量？P，管径，管长，粗糙管及光滑管流量和局部阻力。
介质水，涡轮流量计，倒U形差压计测量。
2本实验装置的流量调节阀为什么要安装在出口的下端？使得流量在很小的情况下也能充满整个测量管道3局部阻力的表示方法有哪两种？当量长度法和阻力系数法4进行数据处理—如何求局部阻力系数ξ？P555实验目的。
学会判断粗糙管和光滑管的方法。
掌握流体流经直管和阀门、弯头等阻力损失的测定方法，了解流体流动中能量损失的变化规律。
测定流体流经阀门、弯头时的局部阻力系数ζ。
学会倒U形差压计、1151压力变送器使用方法。
观察组成管路的各种管件、阀门,并了解其作用。
掌握离心泵结构与特性,学会离心泵的操作。
学会量纲分析方法处理实训结果。
6 U型压差计和倒U 型压差计的计算公式7数据结果采用什么坐标？为什么？双对数。
因为对数可以把乘、除变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中洁晰，作出来的图一目了然。
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？避免电机过载。
因为电动机的输出功率等于泵的轴功率N。
根据离心泵特性曲线，当Q=0时N最小，电动机输出功率也最小，不易被烧坏。
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？防止气缚的发生。
电机坏了或是进口处的止逆阀坏3为什么可以用泵的出口阀门调节流量？这种方法有什么优缺点？是否还有其他方法调节流量？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，通过改变泵的转速4泵启动后，出口阀如果打不开，压力表读数是否会逐渐上升？为什么？压力表读数会逐渐上升，达到一定值后将不会再上升，因为转速一定后，流量一定，则压力一定。
化工原理实验模拟思考题
离心泵特性曲线的测定1. 泵壳的作用是：汇集液体2. 轴封的作用是：减少高压液体漏出泵外3. 密封环的作用是：减免高压液体漏回吸入口4. 叶轮的作用是：传递机械能5. 离心泵是由：叶轮、泵壳、密封环、轴封装置_和平衡盘装置五个主要部件所组成的。
6. 离心泵的流量又称为：送液能力7. 泵能给予（1牛顿）一液体的能量称为泵的扬程。
8. 每秒钟泵对（输送液体）所作的功，称为有效功率。
9. 泵若需自配电机，为防止电机超负荷，常按实际工作的最大流量计算轴功率N,取（1.1-1.2）N作为选电机的依据。
10. 离心泵性能的标定条件是：20C, 101.3kPa的清水11. 为了防止电机烧坏现象发生，启动离心泵时必须先关闭泵的出口阀。
12. 由离心泵的特性曲线可知：流量增大则扬程一减少13. 对应于离心泵特性曲线______ 的各种工况下数据值，一般都标注在铭牌上。
效率最大。
14. 根据生产任务选用离心泵时，一般以泵效率不低于最高________ 的90%为合理，以降低能量消耗。
效率15. 根据生产任务选用离心泵时，应尽可能使泵在______ 点附近工作。
效率最大孔板流量计校验实验1. 孔板流量计前后压力：前> 后2. 孔板流量计的孔流系数与流动形态的关系:随Re的减小而减小3. 下列关于孔板流量计的说法正确的是：构造简单、制造安装方便流体阻力实验1. 流体流过管件的局部阻力系数主要与下列哪些条件有关：管件的几何形状、流体的Re数2. 同一直管分别按下列位置摆放（1垂直（2）水平（3）倾斜同样的流体流动状态下摩擦阻力关系是：倾斜=水平=垂直3. 在本实验中必须保证高位水槽始终有溢流，其原因是：只有这样才能保证位压头的恒定4. 本实验中首先需排除管路系统中的空气，是因为：空气的存在，使管路中的水成为不—连续的流体、测压管中存有空气，使测量数据不准确、管路中有空气则其中水的流动不再是单相的流动在不同条件下测定的直管摩擦阻力系数 -雷诺数的数据能否关联在同一条曲线上？ 只有 管壁的相对粗糙度相等才能以水作工作流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系能否适用于其它流体？ 适用于 牛顿型流体当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时，其能量的损失是否相同？ 相同本实验中测直管摩擦阻力系数时，倒 U 型压差计所测出的是： 两测压点之间静压头与 位压头之和的差、两侧压点之间总压头的差什么是光滑管？光滑管是水力学光滑的管子（即如果进一步减小粗糙度，则摩擦阻力 不再减小的管子）本实验中测定突然扩大管时，其各项能量的变化情况是:水流过突然扩大处后静压头增大了过滤滤饼过滤中，过滤介质常用多孔织物,其网孔尺寸 被截留的颗粒直径.不一定小于 当操作压力增大一倍,K 的值 __ 增大幅度小于一倍恒压过滤时，欲增加过滤速度，可采取的措施有： 添加助滤剂，控制过滤温度，选择合适 的过滤介质，控制滤饼厚度深层过滤中，固体颗粒尺寸 介质空隙 小于不可压缩滤饼是指 _ 滤饼的空隙结构不会因操作压差的增大而变形 助滤剂是 ____ 坚硬而形状不规则的小颗粒 板框过滤的推动力为 压力差如果实验中测量用的秒表偏慢，则所测得的K 值 偏大 实验开始时，如果计量桶液面高于零点，则所测得的K 值 没有影响实验开始时，如果计量桶液面高于零点，则所测得的qe 值 偏大 如果实验中测量用的秒表偏慢，则所测得的qe 值 __ 偏大 如果采用本实验的装置对清水进行过滤，则所测得的曲线为 如果实验中得到的滤液不清，可能的原因有： 短路，漏液，滤布没铺好如果滤布没有清洗干净，则所测得的qe 值：偏大下列物品可作为过滤介质的有： 尼伦，金属丝织成的平纹网下列哪些过滤机采用压力差作为过滤推动力 ___ ： 转筒过滤机，叶滤机，压滤机, 板框过滤机在板框过滤过程中，过滤阻力主要是： 过滤介质阻力，滤饼阻力 过滤速度与下列哪些因素有关： 压力差，滤饼厚度，液体粘度在本实验中，液体在滤饼内的细微孔道中的流动属于 __ 层流 下列哪些条件对K 值有影响： 悬浮液粘度，悬浮液温度，操作压力，滤饼比阻 实验开始阶段所得到的滤液通常是混浊的，可能的原因有： _ 开始阶段滤饼层太薄 过滤能力不足5. 6. 7.& 9. 10. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. & 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23.平行于X 轴的直线在一定压差下，滤液通过速率随过滤时间的延长而____ 减小如果在过滤过程中发现高位槽泄漏，则所测得的K值：无影响24. 如果在过滤过程中发现高位槽泄漏，则所测得的qe值：无影响25. 在实验过程中需要保持压缩空气压强稳定，这是因为：____ 测定恒压下的实验数据转子流量计1. 测量时若不能估计出被测液的粘度范围，转子选择应本着什么样的原则？转子由小到大I转速由小到大伯努力1. 打开入口开关阀，关闭出口阀时测压管里的液柱：液面与高位水槽液面处在同一水平面上，各测压管的液面高度相等2. 测头小孔正对流动方向是测的得液柱高度hag和测头小孔垂直于流动方向时测的得液柱高度hper的差是：动压头3. 流体流过管路的阻力损失（hf）可以用哪个关系式表示：流体静止时的液柱高度-流动时测得的总压头4. 同一流速下四个管段测得的hag的大小顺序是（下标1,2,3,4分别代表第一段管路,第二段管路第三段管路，第四段管路）：hag1>hag2>hag3>hag4雷诺数1. 液体在圆管内流动时，管壁附近的液体流速与管中心的液体流速的大小关系是：管中心流速大2. 当管径与液体温度一定时，雷诺数与流量：成正比传热（水■蒸汽）实验1. 下列属于传热基本形式有：辐射2. "热能"总是：由温度高的物体传向温度低的物体_3. 间壁换热时，壁温总是：接近传热系数大的流体4. 在本实验中的管壁温度Tw应接近蒸汽温度，还是空气温度？可能的原因是：接近蒸汽温度，这是因为蒸汽冷凝传热膜系数，a（蒸）>>a （空）5. 以空气为被加热介质的传热实验中，当空气流量Va增大时，壁温如何变化？空气流量Va增大时，壁温Tw降低。
化工原理简答题
1.答：双膜理论要点有：① 假设流动流体的主体局部为湍流，在靠近气液界面处，涡流必消逝。
紧邻界面两侧的流体流动皆为层流。
② 假设气相传质的全部阻力均包含在气相层流层中，液相传质的全部阻力均包含在液相层流层中。
这样的层流层是实际层流层的适当延伸，使之包含了湍流及过渡流的传质阻力，称为“虚拟的层流膜〞，简称气膜及液膜。
气膜厚为G δ，液膜厚为L δ。
在气液界面处气液浓度处于平衡态。
③ 在汲取操作中，假设操作条件固定，假设设备内任一气液流动截面两相的稳定浓度分布状况在极短时间内建立，故可认为设备内是进行定态传质。
2.答：加强传热的途径有：①增大传热面积；②增大总传热系数；③增大平均温差3.答：离心泵流量调节方法有：①改变管路特性。
优点：用调节出口阀门的开度改变管路的特性来调节流量是十分简便灵敏的方法，在生产中广为应用。
对于流量调节幅度不大且需要经常调节的系统较适宜。
缺点：用关小阀门开度来减小流量时，增加了管路中机械能损失，并有可能使工作点移至低效率区，也会使电机的效率降低。
②改变泵的特性，包含改变泵的转速和改变叶轮直径。
优点：不会额外增加管路阻力，并在肯定范围内仍可使泵处在高效率区工作。
改变转速调速平稳，保证了较高的效率，是一种节能的手段。
缺点：改变叶轮直径不如改变转速简单且当叶轮直径变小时，泵和电机的效率也会降低。
可调节幅度有限。
改变转速价格较贵。
4.答：简单管路的计算有设计型计算和操作型计算。
设计型计算特点为：设计者需要补充一个设计条件，设计结果不唯一，存在多方案比拟。
操作型计算特点为：计算结果唯一，但一般情况下需要进行试差计算才能得到结果。
1.答：当进、出某塔板的蒸汽均为饱和蒸汽，进、出该塔板的液体均为饱和液体且该塔板为非加料、非出料板，则通过该塔板的汽相与液相摩尔流量各自维持恒值。
这一结论称为恒摩尔流假设。
满足该假定的条件：①混合液中各组分的摩尔汽化潜热相等。
②塔板上气液两相接触时因温度不同而交换的显热可忽略不计③塔设备热损失可忽略。
全回流操作的意义
全回流操作的意义1.资源利用效率提高：全回流操作能够最大程度地利用生产过程中的废物和排放物，减少资源的浪费。
例如在工业生产过程中，通过将废气、废热、废水利用起来，不仅可以减少二氧化碳等温室气体的排放，还可以节约原材料和能源的消耗。
2.环境保护：全回流操作有助于减少对环境的污染和破坏。
当废物和排放物得到有效的处理和回收利用时，可以减少对空气、土壤和水源的污染。
例如，废水经过处理后可以被再利用，避免了对水资源的过度开采；废弃物经过回收再利用，减少了对自然资源的开采压力。
3.节约能源和减排方面：全回流操作有助于减少能源的消耗和减少温室气体的排放。
通过回收和利用废热、废气等能源资源，可以减少对原始能源的使用。
同时，在生产过程中减少二氧化碳等温室气体的排放，可以有效应对气候变化问题。
4.经济效益和可持续发展：全回流操作对企业来说也具有经济效益。
通过循环利用废物和排放物，可以减少生产成本。
同时，回收再利用废物和排放物，可以创造新的经济价值，提高企业的竞争力。
从宏观角度来看，全回流操作是实现可持续发展的一种重要方式，有助于提高资源利用效率，促进经济的绿色转型。
5.创新技术和新市场机遇：全回流操作需要创新技术和方法，可以推动科技创新和技术进步。
通过寻找和研发废物和排放物的再利用技术，可以挖掘新的市场机遇。
例如，废物再利用产业链的形成，不仅能够解决废物处理问题，还可以创造就业机会和经济增长点。
实施全回流操作需要政府、企业和社会的积极参与和合作。
政府可以通过引导和制定相关政策和法规来推动全回流操作的推广和应用。
企业应加强创新能力，建立循环经济的理念和机制，并积极投资研发回收再利用技术。
社会应提高环境意识，鼓励和支持资源的循环利用。
只有通过全社会的共同努力，才能实现资源的有效利用、环境的可持续发展和经济的可持续增长。
化工原理实验课课后习题答案
流体流动阻力的测定1.如何检验系统内的空气已经被排除干净答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数,在开机前若真空表和压力表的读数均为零,表明系统内的空气已排干净；若开机后真空表和压力表的读数为零,则表明,系统内的空气没排干净;行压差计的零位应如何校正答：先打开平衡阀,关闭二个截止阀,即可U行压差计进行零点校验3.进行测试系统的排气工作时,是否应关闭系统的出口阀门为什么答：在进行测试系统的排气时,不应关闭系统的出口阀门,因为出口阀门是排气的通道,若关闭,将无法排气,启动离心泵后会发生气缚现象,无法输送液体;4．待测截止阀接近出水管口,即使在最大流量下,其引压管内的气体也不能完全排出;试分析原因,应该采取何种措施答：待截止阀接近进水口,截止阀对水有一个阻力,若流量越大,突然缩小直至流回截止阀,阻力就会最大,致使引压管内气体很难排出;改进措施是让截止阀与引压阀管之间的距离稍微大些;5．测压孔的大小和位置,测压导管的粗细和长短对实验有无影响为什么答：由公式2p可知,在一定u下,突然扩大ξ,Δp增大,则压差计读数变大；2u反之,突然缩小ξ,例如：使ξ＝,Δp减小,则压差计读数变小;6．试解释突然扩大、突然缩小的压差计读数在实验过程中有什么不同现象答：hf与很多值有关,Re是其中之一,而λ是为了研究hf 而引入的一个常数,所以它也和很多量有关,不能单单取决于Re,而在Re在一定范围内的时候,其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置,可以认为λ与Re关系统一;7.不同管径、不同水温下测定的～Re曲线数据能否关联到同一曲线答：hf与很多值有关,Re是其中之一,而λ是为了研究hf而引入的一个常数,所以它也和很多量有关,不能单单取决于Re,而在Re在一定范围内的时候,其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置,可以认为λ与Re关系统一;正如Re在3×103～105范围内,λ与Re的关系遵循Blasius关系式,即λ=8．在～Re曲线中,本实验装置所测Re在一定范围内变化,如何增大或减小Re的变化范围答：Redu,d为直管内径,m；u为流体平均速度,m/s；为流体的平均密度,kg/m3；s; 为流体的平均黏度,Pa·8．本实验以水作为介质,作出～Re曲线,对其他流体是否适用为什么答：可以使用,因为在湍流区内λ=fRe,;说明在影响λ的因素中并不包含流体d本身的特性,即说明用什么流体与-Re无关,所以只要是牛顿型流体,在相同管路中以同样的速度流动,就满足同一个-Re关系;9．影响值测量准确度的因素有哪些答：2dp,d为直管内径,m；为流体的平均密度,kg/m3；u为流体平均速2u度,m/s；p为两测压点之间的压强差,Pa;△p=p1-p2,p1为上游测压截面的压强,Pa；p2为下游测压截面的压强,Pa 离心泵特性曲线的测定1.为什么启动离心泵前要先灌泵如果灌水排气后泵仍启动不起来,你认为可能是什么原因答：离心泵若在启动前未充满液体,则泵壳内存在空气;由于空气密度很小,所产生的离心力也很小;此时,在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内;虽启动离心泵,但不能输送液体;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;2．为什么启动离心泵时要关出口调节阀和功率表开关启动离心泵后若出口阀不开,出口处压力表的读数是否会一直上升,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;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;3．什么情况下会出现气蚀现象答：金属表面受到压力大、频率高的冲击而剥蚀以及气泡内夹带的少量氧气等活泼气体对金属表面的电化学腐蚀等,使叶轮表面呈现海绵状、鱼鳞状破坏;4．为什么泵的流量改变可通过出口阀的调节来达到是否还有其他方法来调节流量答：用出口阀门调节流量而不用泵前阀门调节流量保证泵内始终充满水,用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压,使叶轮氧化,腐蚀泵;还有的调节方式就是增加变频装置,很好用的;5．正常工作的离心泵,在其进口管线上设阀门是否合理为什么答：合理,主要就是检修,否则可以不用阀门;6．为什么在离心泵吸入管路上安装底阀答：为便于使泵内充满液体,在吸入管底部安装带吸滤网的底阀,底阀为止逆阀,滤网是为了防止固体物质进入泵内而损坏叶轮的叶片或妨碍泵的正常操作;7．测定离心泵的特性曲线为什么要保持转速的恒定答：离心泵的特性曲线是在一定转速n下测定的,当n改变时,泵的流量Q、扬程H及功率P也相应改变;对同一型号泵、同一种液体,在效率η不变的条件下,Q、H、P随n的变化关系如下式所示见课本81页当泵的转速变化小于20%时,效率基本不变;8．为什么流量越大,入口真空表读数越大而出口压力表读数越小答：据离心泵的特征曲线,出口阀门开大后,泵的流速增加,扬程降低,故出口压力降低；进口管道的流速增加,进口管的阻力降增加,故真空度增加,真空计读数增加;过滤实验1.为什么过滤开始时,滤液常有些混浊,经过一段时间后滤液才转清答：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;2.滤浆浓度和过滤压强对K有何影响答:滤浆浓度越大滤浆的黏度也越大,K值将越小；过滤压强的增大,同时影响比阻和压缩指数,但总体来说K值也会随之增大;4.△q取大一点好还是取小一点好同一次实验△q不同,所得出的K、qe会不会不同Q为什么去平均值答：△q应适当的取,估算实验总用时,大概取7~8个点,可平均取或取不同的△q,得出的k、qe 影响不大；而因为我们算出来的△t/△q是该过滤量段的平均时间,其值在表示该滤液量中段更显其准确性;总传热系数测定实验1.实验过程中,蒸汽温度改变对实验结果有什么影响如何保持蒸汽温度恒定答：蒸汽温度提高,只影响tm, T增大,tm增大,在其它条件不变的情况下,从公式可以看出,对流传热系数减小;措施：及时排除不凝气体和冷凝水,保持蒸汽压力恒定;3.实验过程中,如何判断传热达到稳定答：在实验进行一段时间后,如果在温度显示仪上蒸汽的温度和空气的出口温度都为稳定值,即表示传热达到稳定;4.蒸汽冷凝过程中不凝性气体存在对实验结果会有什么影响应采取什么措施解决答：在套管换热器中,环隙中通水蒸汽,内管管内通空气,水蒸汽冷凝放热加热空气,空气侧对流传热系数i与总传热系数K有以下关系：若有不凝气体存在,使得减小,K减小;措施：因为蒸汽冷凝传热系数很大,空气的传热系数较小,为了提高总传热系数,主要提高管内的传热系数湍动程度比较容易,及时排除不凝气体;1．其它条件不变,只改变回流比对塔的性能有何影响答：精馏中的回流比R,在塔的设计中是影响设备费用塔板数、再沸器、及冷凝器传热面积和操作费用加热蒸汽及冷却水消耗量的一个重要因素,所以应该选择合适的回流比;在操作中,它是一对产品的质量与产量有重大影响而又便于调节的参数;2．进料板的位置是否可以任意选择它对塔的性能有何影响答：冷液进料时,q线斜率大于零,所以提馏段操作线原理平衡线,与其他进料状况相比要想达到相同的分离效果,必须减少板数,但实际板数不会变,使得分离效果更好;进料位置会上移;3．查取进料液的汽化潜热时定性温度如何取答：取进料管入口与出口温度的算术平均值作为进料液的汽化潜热时的定性温度;4．进料状态对精馏塔操作有何影响确定q线需测定哪几个量答：在回流比R、x f、x d、x w一定的情况下,q值减小,即进料前经过预热或者部分汽化,精馏段操作线不变,但提馏段操作线斜率变大越靠近平衡线,所需的理论板数N越多;5．塔顶冷液回流对塔操作有何影响答：冷凝液成为回流液的一部分,由于这部分的冷凝,上升到精馏段的蒸汽量比提留段少,费蒸汽;6．利用本实验装置能否得到98%质量以上的乙醇为什么答：不能;在本次实验中,测出的塔板的效率非常低,仅为40%左右,要达到此值,塔要无限高,与实验高度不符;7．全回流操作在生产中有何实际意义答：塔顶上升的蒸汽经冷凝后全部回流到塔内,这种操作方式叫全回流；塔顶和塔底产品产量均为零,既不想塔内进料也不从塔内取料,无精馏段和提馏段之分,操作线为yn+1=yn,所需理论板数最少；在精馏生产停车时利用全回流可以调整塔使塔稳定8．精馏操作中为什么塔釜压力是一个重要参数它与哪些因素有关答：塔压反映了塔内部组分的变化、塔负荷情况等;9．操作中增加回流比的方法是什么能否采用减少塔顶出料量D的方法答：相同的物系,达到相同的分离要求,若进料状况参数q值越小,对应的最的回流比越大；同一物系分离,进料组成及热状况相同,x d越大,R min就越大,最小回流比与一定分离要求是紧密联系的;10．本实验中,进料状况为冷态进料,当进料量太大时,为什么会出现精馏段干板,甚至出现塔顶既无回流也无出料的现象应如何调节答：进料过大容易导致塔釜部热量负荷升高,引起三点温度下滑；可以换热或提高釜部热量1.测定吸收系数KYa和△P/Z—u关系曲线有何实际意义答：△P/Z —u曲线是描述流体力学的特性也是吸收设备主要参数,为了计算填料塔的动力消耗也需流体力学特性,确定填料塔适宜操作范围及选择适宜的气液负荷;2.测定曲线和吸收系数分别需测哪些量答：空塔气速u；填料层压降△P；塔顶表压大小；吸收系数KYa；空气流量；氨气流量；进塔和出塔气体浓度；操作状态下的温度、压强；塔顶、塔底液相浓度;3.试分析实验过程中气速对KYa和△P/Z的影响;答：由△P/Z—u 曲线可知,当l=0时,随u增大,△P/Z也增大,两者呈直线关系；当l≠0时,随u增大,△P/Z也增大,在截点与液泛点之间呈微小变化,△P/Z增加相对较快,在液泛点以上u稍微增加一些,△P/Z有明显变化,阻力增加,不能下流,而对KYa由于随u增大在一定范围内吸收增大反而不吸收,KYa变为0;4.当气体温度与吸收剂温度不同时,应按哪种温度计算亨利系数答：以为E随物系而变,一定物系T增加E增大,当气体温度与吸收剂温度不同时应用吸收剂温度来计算亨利系数;5.分析实验结果：在其他条件不变的情况,增大气体流量空气的流量,吸收率、吸收系数KYa及传质单元数NOG、传质单元高度HOG 分别如何变化是否与理论分析一致,为什么答：由记录测定两组体积吸收系数可以看出,若是增大空气流量吸收系数KYa减小,那么增大V空气流量时则GA必增大,传质单元高度HOG不变,与理论分析差不多;6.在不改变进塔气体浓度的前提下,如何提高出塔氨水浓度答：当Y1不变时X1=Y1-Y2/L/G+X2知在Y1、Y2都不变时增大X2,即吸收剂所含溶质组成,则可使X1增大,则提高了出塔氨水浓度;7.填料吸收塔塔底为什么必须设置液封管路答：为了防止塔外气体进入塔内影响吸收效率,同时还可以起到稳定塔内气体压力的作用;1.为什么在操作中要先开鼓风机送气,而后通电加热答：先开风机是为了避免空气不流通而烧坏电加热器;2.如果气流温度不同时,干燥速率曲线有何变化答：干燥速率的定义：恒速干燥阶段：湿物料在恒速干燥条件下进行时,物料表面的湿度θ等于空气的湿球温度tw,当tw为定值时,物料表面的空气湿含量HW也为定值;由于物料表面和空气间传热和传质过程与测湿球温度时的情况基本相同;所以dQ/sdt=at-tw,dw/sdt=KhHsw-H而干燥是在恒定空气条件下进行的;故随空气条件而变的α和kH均保持恒定不变,而且 t—tw和 HW-H也为恒定值;由此可知：湿物料和空气间的传热速率及传质速率均保持不变;即湿物料以恒定速率向空气中、气化水分;而且此阶段,空气传给湿物料的湿热恰好等于水分气化所需的汽化热,即dQ=rdH,U=dW/Sdt=kHHt-H=a/rt-tw由此可知,在第一阶段——恒速干燥阶段,U随气流温度升高而增大;降速干燥阶段：由于降速干燥阶段速率取决于物料本身结构、形状和尺寸,而与干燥介质状态参数无关,因此变化不大;3.试分析在实验装置中,将废气全部循环可能出现的后果答：如果将废气全部循环,水分将不能由实验装置中排出;这样直到热气流中水分达到一定含量,气流水分的分压不再小于干燥物料水分的分压,会导致干燥介质为水气所饱和,推动力为零,气流就不能将汽化的水汽带走,干燥就无法进行;4.某些物料在热气流中干燥,希望热气流相对湿度要小；某些要在相对湿度较大的热气流中干为什么答：在化工生产中,由于被干燥物料的形状和性质各不相同,对于干燥后的产品要求也不尽相同,因此对于干燥介质的要求也不同;对于需要在热气流中干燥的物料,如果希望干燥过程的平均推动力较大,干燥介质水汽的分压较小,有一个较大的干燥速率;以较快完成干燥操作,则希望热气流相对湿度要小；相反,如果需要减少空气消耗量及传热量,降低操作费用,则可在相对湿度较大的热气流中干燥;5.物料厚度不同时,干燥速率曲线又如何变化答：AB——预热段；与物料厚度无关；BC——恒速段,与物料厚度也无关；C点——临界点,物料越厚,XC越大CD—降速段,由于是同一物料,物料越厚,X不变,但C’ D 将在CD曲线下方;6.湿物料在70℃～80℃的空气流中经过相当长时间的干燥,能否得到绝干物料答：不能;当物料中所含水分降至平衡含水量时,干燥过程终止。
甲醇精馏操作知识问答
甲醇精馏操作问答1、名词解释精馏——屡次而且同时运用局部汽化和局部冷凝的方法，使混合液得到较完全的别离，以获得接近纯组分的操作。
回流比——精馏塔回流量与塔顶产品量之比值叫回流比。
全回流——在精馏操作中，当塔顶蒸汽全部冷凝后，不采出产品，全部流回塔，这种情况称为全回流。
全回流时，既不加料也不采出产品，但对科研、稳定生产和精馏开车均具有重要意义。
全回流不仅操作方便，而且是精馏开车的必要阶段，只有通过全回流使精馏操作到达稳定并且可以输出合格产品时，才能过渡到正常操作状态。
当操作严重失稳时，也需要通过全回流使精馏过程稳定下来。
最小回流比——一定理论塔板数的分馏塔要求一定的回流比，来完成规定的别离度。
在指定的进料情况下，如果别离度要求不变，逐渐减少回流比，那么所需理论塔板数也需要逐渐增加。
当回流比减少到某一限度时，所需理论塔板数要增加无限多，这个回流比的最低限度称为最小回流比，最小回流比和全回流是精馏塔操作的两个极端条件。
2、粗甲醇精馏的目的是什么？精馏的目的就是通过精馏的方法，除去粗甲醇中的水分和有机杂质，根据不同要求，制得不同纯度的精甲醇；大局部杂质得以去除，其中某些杂质降至微量，不致影响精甲醇的应用。
3、什么叫空塔速度？. .空塔速度是指单位时间精馏塔上升蒸汽的体积与塔截面积的比值，即塔上升蒸汽在单位时间流动的距离。
单位为米/秒。
4、什么叫液泛？如何处理？当塔板上液体流量很大，上升气体的速度很高时，液体被气体夹带到上一层塔板上的流量猛增，使塔板间充满气液混合物，最终使整个塔都充满气液，这种现象称为夹带液泛；因为降液管通道太小，流动阻力大，或因其他原因使降液管局部地区堵塞而变窄，液体不能顺利通过降液管下流，使液体在塔板上积累而充满整个板间，这种现象称为液泛。
出现液泛时，气液两相无法进展正常的传质，甚至出现轻重组分颠倒，塔的压力降也会陡增。
具体表现在板式塔中下层塔板出现液泛时，不管是板式塔还是填料塔，均应停顿或减少进料量，稍减少蒸汽，降低塔釜温度，停顿塔顶采出，进展全回流操作，使涌流到塔顶或上层的难挥发组分慢慢回到塔釜或塔下的正常位置。
蒸馏复习(有答案)
蒸馏一、蒸馏复习题1．蒸馏操作的作用和依据分别是什么？蒸馏操作的分类方法有哪些？2．什么是泡点、露点和沸点，如何用泡点方程和露点方程计算液相及气相组成？3．写出挥发度和相对挥发度的概念，相对挥发度的大小对精馏操作有何影响？理想溶液的相对挥发度确定方法。
写出用相对挥发度表示的相平衡方程。
4．说明回流在精馏操作中的重要性和必要性。
连续精馏装置包括哪些设备？作用是什么？5．何谓理论板？什么是恒摩尔假定？恒摩尔假定条件是什么？6．掌握精馏塔的全塔物料衡算，熟悉精馏过程回收率的概念和计算。
7．写出精馏段和提馏段的操作线方程，并简述其物理意义。
能在y-x图正确绘制操作线。
8．进料状态有几种？其热状态参数值的大小范围如何？热状态参数如何计算？9．写出进料线方程，并说明其物理意义。
10．分别叙述回流比和进料热状态对精馏操作的影响。
11．掌握逐板计算法和图解法求取理论塔板的方法，并说明适宜进料板位置的确定方法。
12．什么是全回流？全回流操作有何特点和实际意义。
什么是最小回流比？如何确定？13．适宜回流比的确定原则是什么？14．工业生产中对板式塔有何要求？何谓操作弹性？常见的塔板类型有哪几种？15．塔板上汽液两相有哪几种接触状态？各有何特点？工业生产中常用哪两种？16．叙述液泛、雾沫夹带、漏液等现象的形成和处理方法。
17．塔板性能负荷图对精馏设计和操作有何指导意义，它是由哪几条线组成？二、题型示例（一）填充题1．蒸馏是利用被分离的混合液中各组分的不同，而使得各组分得以分离。
2．在一定的压强下，混合液的汽液平衡线偏离对角线越远，表示混合液越分离。
3．相对挥发度数值的大小，可以用来判断混合液能被分离的难易程度，其相对挥发度越大，混合液越分离；当相对挥发度等于1时，则表示该混合液不能用分离。
4．在一块双组分精馏塔的理论塔板上，测得离开该板的的汽相中易挥发组分摩尔分率为0.9，液相中易挥发组分的摩尔分率为0.8，对应的相对挥发度为；相平衡方程可写为。
化工原理实验思考题答案
实验5 精馏塔的操作和塔效率的测定⑴ 在求理论板数时，本实验为何用图解法，而不用逐板计算法？答：相对挥发度未知，而两相的平衡组成已知。
⑵ 求解q 线方程时，C p ，m ，γm 需用何温度？ 答：需用定性温度求解，即：2)(b F t t t +=⑶ 在实验过程中，发生瀑沸的原因是什么？如何防止溶液瀑沸？如何处理？答；① 初始加热速度过快，出现过冷液体和过热液体交汇，釜内料液受热不均匀。
② 在开始阶段要缓慢加热,直到料液沸腾，再缓慢加大加热电压。
③ 出现瀑沸后，先关闭加热电压，让料液回到釜内，续满所需料液，在重新开始加热。
⑷ 取样分析时，应注意什么？答：取样时，塔顶、塔底同步进行。
分析时，要先分析塔顶，后分析塔底，避免塔顶乙醇大量挥发，带来偶然误差。
⑸ 写出本实验开始时的操作步骤。
答：①预热开始后，要及时开启塔顶冷凝器的冷却水，冷却水量要足够大。
②记下室温值，接上电源，按下装置上总电压开关，开始加热。
③缓慢加热，开始升温电压约为40～50伏，加热至釜内料液沸腾，此后每隔5～10min 升电压5V 左右，待每块塔板上均建立液层后，转入正常操作。
当塔身出现壁流或塔顶冷凝器出现第一滴液滴时，开启塔身保温电压，开至150 V ，整个实验过程保持保温电压不变。
④等各块塔板上鼓泡均匀，保持加热电压不变，在全回流情况下稳定操作20min 左右，用注射器在塔顶，塔底同时取样，分别取两到三次样，分析结果。
⑹ 实验过程中，如何判断操作已经稳定，可以取样分析？答：判断操作稳定的条件是：塔顶温度恒定。
温度恒定，则塔顶组成恒定。
⑺ 分析样品时，进料、塔顶、塔底的折光率由高到底如何排列？答:折光率由高到底的顺序是：塔底，进料，塔顶。
⑻ 在操作过程中，如果塔釜分析时取不到样品，是何原因？答：可能的原因是：釜内料液高度不够，没有对取样口形成液封。
⑼ 若分析塔顶馏出液时，折光率持续下降，试分析原因？答：可能的原因是：塔顶没有产品馏出，造成全回流操作。
精馏实验报告 全回流
精馏实验报告全回流精馏实验是一种将混合液体进行分离的方法，通过控制不同组分的沸点差异，达到将混合物分离为各个组分的目的。
精馏实验可以采用全回流方式进行，即将蒸馏液全部回流至塔顶，再从塔顶提取所需产品。
以下是对全回流精馏实验的报告。
一、实验目的：1. 学习掌握全回流精馏实验的基本原理和操作方法；2. 研究和了解不同组分的沸点差异对分离效果的影响；3. 掌握实验数据的处理和分析方法。
二、实验原理：精馏实验利用不同组分的沸点差异，通过加热混合液体，使其部分蒸发后在塔顶冷凝成液体，再通过塔底部将液体回收，最终得到分离的各组分。
全回流精馏实验中，蒸馏液从塔底升至顶部，然后全部回流至塔顶，形成连续回流的循环，以增加分离效果。
三、实验步骤：1. 将待分离混合物注入精馏塔，设定适当的加热功率；2. 打开冷凝器冷却水的水阀，确保冷却效果；3. 易挥发组分开始蒸发，蒸气经冷凝器冷凝成液体；4. 液体从塔底流出，实验员仔细观察收集液体的状况；5. 原液继续加热，重复上述步骤，直到得到所需组分。
四、实验数据处理：1. 记录加热时间、温度、压力等实验数据；2. 测量收集到的液体的含量和性质，评估分离效果；3. 绘制分馏曲线，分析各组分的回收率和纯度。
五、实验结果和讨论：根据实验数据处理的结果，可以得到各组分的回收率和纯度，从而评估分离效果。
可能的讨论点包括以下内容：1. 各组分的沸点差异对分离效果的影响；2. 加热功率和加热时间对分离效果的影响；3. 通过实验数据和观察结果分析分离过程中的现象和问题。
六、实验总结：通过全回流精馏实验，我们掌握了精馏实验的基本原理和操作方法，研究了不同组分的沸点差异对分离效果的影响。
实验数据的处理和分析也提高了我们的数据处理和分析能力。
通过实验的结果和讨论，我们对分离过程中的现象和问题有了更深入的了解。
总之，全回流精馏实验是一种重要的分离方法，通过实验我们学习和掌握了其基本原理和操作方法，并对实验数据进行了处理和分析。
化工原理实验课课后习题答案
流体流动阻力的测定1.如何检验系统内的空气已经被排除干净答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气已排干净；若开机后真空表和压力表的读数为零，则表明，系统内的空气没排干净。
行压差计的零位应如何校正答：先打开平衡阀，关闭二个截止阀，即可U行压差计进行零点校验3.进行测试系统的排气工作时，是否应关闭系统的出口阀门为什么答：在进行测试系统的排气时，不应关闭系统的出口阀门，因为出口阀门是排气的通道，若关闭，将无法排气，启动离心泵后会发生气缚现象，无法输送液体。
4．待测截止阀接近出水管口，即使在最大流量下，其引压管内的气体也不能完全排出。
试分析原因，应该采取何种措施答：待截止阀接近进水口，截止阀对水有一个阻力，若流量越大，突然缩小直至流回截止阀，阻力就会最大，致使引压管内气体很难排出。
改进措施是让截止阀与引压阀管之间的距离稍微大些。
5．测压孔的大小和位置，测压导管的粗细和长短对实验有无影响为什么答：由公式2p可知，在一定u下，突然扩大ξ，Δp增大，则压差计读数变大；2u反之，突然缩小ξ，例如：使ξ＝，Δp减小，则压差计读数变小。
6．试解释突然扩大、突然缩小的压差计读数在实验过程中有什么不同现象答：hf与很多值有关，Re是其中之一，而λ是为了研究hf 而引入的一个常数，所以它也和很多量有关，不能单单取决于Re，而在Re在一定范围内的时候，其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置，可以认为λ与Re关系统一。
7.不同管径、不同水温下测定的～Re曲线数据能否关联到同一曲线答：hf与很多值有关，Re是其中之一，而λ是为了研究hf而引入的一个常数，所以它也和很多量有关，不能单单取决于Re，而在Re在一定范围内的时候，其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置，可以认为λ与Re关系统一。
正如Re在3×103～105范围内，λ与Re的关系遵循Blasius关系式，即λ=8．在～Re曲线中，本实验装置所测Re在一定范围内变化，如何增大或减小Re的变化范围答：Redu，d为直管内径，m；u为流体平均速度，m/s；为流体的平均密度,kg/m3；s。
化工基础学习知识原理实验规范标准答案
实验四1.实验中冷流体和蒸汽的流向，对传热效果有何影响?无影响。
因为Q=αA△t m，不论冷流体和蒸汽是迸流还是逆流流动，由于蒸汽的温度不变，故△t m不变，而α和A不受冷流体和蒸汽的流向的影响，所以传热效果不变。
2.蒸汽冷凝过程中，若存在不冷凝气体，对传热有何影响、应采取什么措施？不冷凝气体的存在相当于增加了一项热阻，降低了传热速率。
冷凝器必须设置排气口，以排除不冷凝气体。
3.实验过程中，冷凝水不及时排走，会产生什么影响？如何及时排走冷凝水？冷凝水不及时排走，附着在管外壁上，增加了一项热阻，降低了传热速率。
在外管最低处设置排水口，及时排走冷凝水。
4.实验中，所测定的壁温是靠近蒸汽侧还是冷流体侧温度？为什么？传热系数k 接近于哪种流体的壁温是靠近蒸汽侧温度。
因为蒸汽的给热系数远大于冷流体的给热系数，而壁温接近于给热系数大的一侧流体的温度，所以壁温是靠近蒸汽侧温度。
而总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数5.如果采用不同压强的蒸汽进行实验，对α关联式有何影响？基本无影响。
因为α∝(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4，当蒸汽压强增加时，r 和△t均增加，其它参数不变，故(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4变化不大，所以认为蒸汽压强对α关联式无影响。
实验五固体流态化实验1.从观察到的现象，判断属于何种流化？2.实际流化时，p为什么会波动？3.由小到大改变流量与由大到小改变流量测定的流化曲线是否重合，为什么？4流体分布板的作用是什么？实验六精馏1．精馏塔操作中，塔釜压力为什么是一个重要操作参数，塔釜压力与哪些因素有关?答（1）因为塔釜压力与塔板压力降有关。
塔板压力降由气体通过板上孔口或通道时为克服局部阻力和通过板上液层时为克服该液层的静压力而引起，因而塔板压力降与气体流量（即塔内蒸汽量）有很大关系。
气体流量过大时，会造成过量液沫夹带以致产生液泛，这时塔板压力降会急剧加大，塔釜压力随之升高，因此本实验中塔釜压力可作为调节塔釜加热状况的重要参考依据。
全回流操作的意义课件
对操作人员技能要求高
全回流操作需要操作人员具备较高的技能水平，能够熟练地掌握各种控制参数和 操作技巧。
全回流操作过程中需要密切关注各种异常情况并及时进行处理，因此需要操作人 员具备丰富的经验和判断能力。
04
全回流操作的用 案例
智能化与自动化的提升
人工智能技术的应用
人工智能技术在全回流操作中的应用逐渐普及，如利用机器学习算 法对操作数据进行挖掘和分析，优化操作参数和提高产品质量。
自动化系统的完善
自动化系统在全回流操作中发挥着越来越重要的作用，如自动配料、 自动检测、自动控制等，提高了生产效率和产品质量。
远程监控与故障诊断
清洁能源的利用
清洁能源如太阳能、风能等的利用在全回流操作中逐渐得到推广和 应用，减少了碳排放和环境污染。
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食品行业的应用
乳制品生产
全回流操作可以用于生产 高品质的乳制品，如牛奶、 奶酪和黄油等，提高产品 的营养成分和口感。
酿酒业
在酿酒业中，全回流操作 可以用于提高酒的品质和 口感，同时降低生产成本。
调味品生产
全回流操作可以用于生产 高品质的调味品，如酱油、 醋、味精等，提高产品的 纯度和口感。
05
全回流操作的展 与未来展望
技术创新与设备升级
高效能分离设备的研发 随着技术的不断进步，高效能分离设备如超滤、纳滤、反 渗透等在全回流操作中的应用越来越广泛，提高了分离效 率和产品质量。
新型反应器的应用 新型反应器如微反应器、连续流动反应器等在全回流操作 中逐渐得到应用，提高了反应效率和产物选择性。
智能化监控与控制 通过引入智能化监控与控制系统，实现对全回流操作的实 时监测、控制和优化，提高了操作的稳定性和安全性。
化工原理实验课课后习题答案
化工原理实验课课后习题答案Prepared on 22 November 2020流体流动阻力的测定1.如何检验系统内的空气已经被排除干净答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气已排干净；若开机后真空表和压力表的读数为零，则表明，系统内的空气没排干净。
行压差计的零位应如何校正答：先打开平衡阀，关闭二个截止阀，即可U行压差计进行零点校验3.进行测试系统的排气工作时，是否应关闭系统的出口阀门为什么答：在进行测试系统的排气时，不应关闭系统的出口阀门，因为出口阀门是排气的通道，若关闭，将无法排气，启动离心泵后会发生气缚现象，无法输送液体。
4．待测截止阀接近出水管口，即使在最大流量下，其引压管内的气体也不能完全排出。
试分析原因，应该采取何种措施答：待截止阀接近进水口，截止阀对水有一个阻力，若流量越大，突然缩小直至流回截止阀，阻力就会最大，致使引压管内气体很难排出。
改进措施是让截止阀与引压阀管之间的距离稍微大些。
5．测压孔的大小和位置，测压导管的粗细和长短对实验有无影响为什么答：由公式2p可知，在一定u下，突然扩大ξ，Δp增大，则压差计读数变大；2u反之，突然缩小ξ，例如：使ξ＝，Δp减小，则压差计读数变小。
6．试解释突然扩大、突然缩小的压差计读数在实验过程中有什么不同现象答：hf与很多值有关，Re是其中之一，而λ是为了研究hf而引入的一个常数，所以它也和很多量有关，不能单单取决于Re，而在Re在一定范围内的时候，其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置，可以认为λ与Re关系统一。
7.不同管径、不同水温下测定的～Re曲线数据能否关联到同一曲线答：hf与很多值有关，Re是其中之一，而λ是为了研究hf而引入的一个常数，所以它也和很多量有关，不能单单取决于Re，而在Re在一定范围内的时候，其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置，可以认为λ与Re关系统一。
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一、全回流操作过程
3．全回流操作的意义 （3）为以便于过程的调节或控制，有时操作过程出现异常时，也 会临时改为全回流操作 。 （4）在精馏塔短期停料时，往往也用全回流操作来保持塔的良好 操作状况。 （5）当操作严重失稳时，通过全回流操作可以使精馏操作稳定下 来，全回流操作还是脱除塔中水分的一种方法。 （6）全回流操作还可进行精馏塔的实验研究，如塔板效率的测定、 塔填料性能的测定等。 问题7 全回流操作进行实验研究有什么优点？ 回答——全回流操作进行实验研究时，设备简单、操作 为什么全回流操作时所 需理论板层数最少？ 回答——如图1所示，因为全回 流操作时，操作线距平衡线最远， 气液两相间传质推动力最大，塔 板的分离能力最强，所以达到给 定的分离任务时，所需理论板数 最少。
图1 全回流最少理论板数的图解
二、最少理论板层数
〖新课展开〗
一、全回流操作过程
3．全回流操作的意义
（2）对回流比大的高纯度塔，全回流开车有很大吸引力。 例2 乙烯精馏塔和丙烯精馏塔开车时采用全回流操作。因为这类塔 从开车到操作稳定需较长时间，全回流时塔中状况与操作状况比较 接近。 问题6 什么情况下精馏在开车时不适合采用全回流操作？ 回答——①物料在较长时期的全回流操作中，特别是在塔釜较高温 度区内可能发生不希望的反应。②物料中含有微量危险物质（遇明 火、高热极易燃烧爆炸、人吸入易急性中毒等）。 例3丁二烯精馏塔中含微量乙烯基乙炔，丙烯精馏塔中含微量丙二 烯和甲基乙炔，丁二烯精馏塔和丙烯精馏塔开车时尽量不采用全回 流操作。他们在正常操作中不会引出麻烦，但在长期全回流操作中 又遇到塔顶馏出物管线的阀门渗漏时，此时实际上相当于一个间歇 精馏，这些有害物质随时间的延长在塔中逐渐达到浓集，从而导致 爆炸或其他一些事故。
二、最少理论板层数
〖新课展开〗
全回流操作时，操作线距平衡线最远，气液两相间传质推动力最大，
需要理论塔板数最少。
问题8 理论板层数与回流比有什么关系？
回答——回流比越大，所需理论板层数越少。
问题9 全回流操作所需理论板层数怎样？
回答——全回流操作时，操作线距平衡线最远，气液两相间传质推
动力最大，达到给定的分离任务时，所需理论板数最少。
问题1 除此之外，回流比对精馏还有影响吗？ 回答——答案是肯定的，回流比还是影响精馏操作设备费用和和操 作费用的一个重要因素。
〖新课展开〗
一、全回流操作过程
回流比有一个范围。范围的下限为最小回流比；回流比一定大于最 小回流比、且无上限，即可趋向∞。当回流比趋向∞，即全回流。 1．全回流操作的条件 问题2 什么全回流操作？ 回答——①将塔顶上升的蒸汽全部冷凝后又全部回流至精馏塔内， 即产品量D=0； ②不向塔内进料，即原料液流量F=0； ③不取出塔底产品，即残液量W=0。在这三种条件下进行的操作就 称为全回流操作。
3．全回流操作的意义 全回流操作对正常生产无实际意义，但对科研、稳定生产和精馏开 车均具有重要意义。 （1）在精馏塔的开工阶段采用全回流操作不仅操作方便，而且是 精馏开车的必要阶段。 问题5 为什么大多数精馏塔开工时要采用全回流操作？ 回答——精馏塔开工时要采用全回流操作，既简单又有效，因为塔 不受上游设备操作干扰，有比较充裕的时间对塔的操作进行调整， 这样既可减少精馏塔的稳定时间，又可降低不合格产品的产出量。
一、全回流操作过程
2．全回流操作的特点 问题3 全回流操作有哪些特点？ （1）全回流时回流比R→∞，既不向塔内进料，也不从塔内取出 产品，此时生产能力为零。 例 1 实验室精馏酒精水溶液，开车前先向精馏塔加入一些料液， 开车后，首先进行全回流操作，塔顶产品和塔底产品的采出阀门 全部关掉，没有产品取出。过一段时间以后再进行连续精馏操作。
均相对挥发度 m ，最小理论板数 Nmin（不含再沸器）也可采用芬斯克
方程计算
lg[(
xD
1 )(
xW
)
N min
1 xD xW
lg m
1
图1 全回流最少理论板数的图解
〖课堂巩固 〗
练习1 全回流操作有的特点是什么？ 练习2 全回流操作有的意义有哪些？ 练习3 图2中有多少块理论板层数（含再沸器）？
一、全回流操作过程
2．全回流操作的特点 问题3 全回流操作有哪些特点？ 回答——（2）全回流时操作线方程 全回流操作时，全塔没有精馏段和提馏段之区分，全塔只有一条操 作线。 问题4 全回流时操作线方程是什么？ 回答——精馏段操作线和提馏段操作线均与对角线重合，操作线方 程y＝x。
一、全回流操作过程
知识点编号：ZYKC20112902040602
全回流操作过程
〖新课导入〗
在《传质与分离》学习领域课程中，已进行“回流及回流比的计算 ” 和“精馏过程的运行状况”的内容学习。
回顾1 回流是保证精馏塔连续定态操作的基本条件，因此回流比是 精馏过程的重要参数。 回顾2 回流比的大小对产品产量和产品质量的影响很大。
图2 全回流最少理论板数的图解
〖课堂小结 〗
1.全回流是回流比的上限，回流比R→∞； 2.全回流操作时既不加料，也无产品出料，此时生产能力为零， 对正常生产无实际意义； 3.全回流操作对科研、稳定生产和精馏开车均具有重要意义； 4.全回流操作时，全塔没有精馏段和提馏段之区分，全塔只有一 条操作线； 5.全回流时精馏段操作线和提馏段操作线均与对角线重合，操作 线方程为y＝x； 6.全回流操作时，操作线距平衡线最远，气液两相间传质推动力 最大，需要理论塔板数最少； 7.全回流操作时，达到给定的生产任务所需理论板层数最少。
问题11 最少理论板层数如何计算呢？
回答——（1）如图1所示，用图解法，
在平衡线和对角线之间画梯级。从点a
开始，在对角线和平衡线之间绘出水平
线与垂直线组成的梯级，直到某个梯级
的垂直线达到或跨过点b为止。每一个
梯级代表1层理论塔板，梯级总数即为
理论塔板总数。
（2）若已知塔顶和塔底产品的组成 xD （摩尔分数，以下同）、xW 及全塔平
〖作业布置 〗
1.单项选择 (1) 回流比 、不进料、不出料的的精馏操作，称为全回流操作。 选择( ) A.R→∞ B. R→0 C.R为0和∞之间的某一个值 D.R没有限制 (2) 全回流时，精馏段操作线 ，需要理论塔板数 。选择( ) A. 与平衡线重合，最少 B.与对角线重合，最少 C. 与平衡线重合，最多 D.与对角线重合，最多 2.判断 (1)由于全回流操作既不加料，也无产品出料，此时生产能力为 零，所以无任何意义( )。