《化工单元操作技术》知识点、习题解答

《化工单元操作技术》知识点、习题解答

一、填空题

1. 粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。

解答：该题目主要考核流体粘度的物理意义。液体在流动时，在其分子间产生内摩擦的性质，称为液体的黏性，粘性的大小用黏度表示，是用来表征液体性质相关的阻力因子。粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度的剪应力。

2．在完全湍流区，摩擦系数λ与 Re 无关，与ε/d 有关。在完全湍流区则λ与雷诺系数的关系线趋近于水平线。

解答：该题目主要考核对莫狄图的理解。其中在此图中完全湍流区的特点为：摩擦系数λ与 Re 无关，与ε/d 有关，且λ与雷诺系数的关系线趋近于水平线。

3．在间壁式换热器中，间壁两边流体都变温时，两流体的流动方向有并流、逆流、错流、和折流四种。

解答：该题目主要考核间壁式换热器中两流体流动的四种方式：并流、逆流、错流、和折流。

4．某化工厂，用河水在一间壁式换热器内冷凝有机蒸汽，经过一段时间运行后，发现换热器的传热效果明显下降，分析主要原因是传热壁面上形成污垢，产生附加热阻，使K 值下降。

解答：该题目主要考核影响热量传递的因素，主要为污垢热阻的增大使得K 值下降。

5．离心泵启动前应关闭出口阀；旋涡泵启动前应打开出口阀。

解答：该题目主要考核离心泵及旋涡泵的正确开启方法。

6．离心泵通常采用出口阀门调节流量；往复泵采用旁路调节流量。

解答：该题目主要考核离心泵和往复泵常用的流量调节方法。

7．降尘室内，颗粒可被分离的必要条件是气体在室内的停留时间θ应≥颗粒的沉降时间t θ。

解答：该题目主要考核降尘室中颗粒可被分离的必要条件。

8．过滤操作有恒压过滤和恒速过滤两种典型方式。

解答：该题目主要考核过滤操作的两种方式：恒压过滤和恒速过滤。

9．精馏塔的作用是提供气液接触进行传热和传质的场所。

解答：该题目主要考核精馏塔的作用：提供气液接触进行传热和传质的场所。

10．空气进入干燥器之前一般都要进行了预热，其目的是提高空气干球温度，而降低

空气的相对湿度。

解答：该题目主要考核空气进入干燥器之前一般都要进行了预热目的：提高空气干球温度，而降低空气的相对湿度。

二、选择题

1．单位体积的流体所具有的质量称为（ B ）。

A ．比容

B ．密度

C ．压强

D ．相对密度

解答：该题主要考核密度的基本概念，即为单位体积的流体所具有的质量。

2．密度为1000kg/m 3的流体，在Φ108×4的管内流动，流速为2m/s ，流体的粘度为1cp ，其Re 为（ D ）。

A ．105

B ．2×107

C ．2×106

D ．2×105

解答：该题主要考核流体流动中雷诺准数的计算方法，即5

30.121000Re 210110du ρ

μ-⨯⨯===⨯⨯。

3．某设备进、出口测压仪表中的读数分别为p1（表压）=1200mmHg 和p2（真空度）=700mmHg ，当地大气压为750 mmHg ，则两处的绝对压强差为（ D ）。

A ．500

B ．1250

C ．1150

D ．1900

解答：该题目主要考核真空度及表压的计算方法。表压=绝对压力-大气压，真空度=大气压-绝对压力，根据上两式所示可知，表压+真空度=两处的绝对压强差=1900 mmHg 。

4．离心泵的工作点是指（ D ）。

A ．与泵最高效率时对应的点

B ．由泵的特性曲线所决定的点

C ．由管路特性曲线所决定的点

D ．泵的特性曲线与管路特性曲线的交点 解答：该题目主要考核对于离心泵工作点的理解。在一定的管路系统中（指进出口压力、输液高度、管路及管件的尺寸及件数、阀门的开启度等一定），当泵的转速一定时，它只有一个稳定的工作点。该点由泵的Q-H 曲线与该管路的Q-He 曲线的交点决定。

5．离心泵的扬程随着流量的增加而（ B ）。

A ．增加

B ．减小

C ．不变

D ．无规律性

解答：该题目主要考核离心泵特性曲线。离心泵的特性曲线是将由实验测定的Q 、H 、N 、η等数据标绘而成的一组曲线。其中扬程H-流量Q 曲线为扬程随流量的增大而减小。

6．下列用来分离气—固非均相物系的是（ C ）。

A ．板框压滤机

B ．转筒真空过滤机

C ．袋滤器

D ．三足式离心机

解答：该题目主要考核单元操作分离设备所处理的分离物系。板框式压滤机分离液-固物系，转筒真空过滤机为液-固物系，袋滤器分离气-固物系，三足式离心机分离固-液物系。

7．下列哪一种不属于列管式换热器（ C ）。

A ．U 型管式

B ．浮头式

C ．螺旋板式

D ．固定管板式

解答：该题目主要考核换热器的类型，其中列管式换热器包括固定管板式、浮头式和U 型管式，然而螺旋板式换热器为板面式换热器的一种。

8．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Δt 1和Δt 2，若Δt 1>Δt 2，则λ1和λ2的关系为（ A ）。

A ．λ1 <λ2

B ．λ1>λ2

C ．λ1=λ2

D ．无法确定

解答：该题目主要考核傅里叶定律的应用。其中单层平壁定态热传导的计算公式：t q b λ∆=

，

其中每层的热通量相等q1=q2，且壁厚b1=b2，Δt1>Δt2，则λ1 <λ2。

9．下述分离过程中不属于传质分离过程的是（ D ）。

A ．萃取分离

B ．吸收分离

C ．精馏分离

D ．离心分离 解答：该题目主要考核哪些单元操作过程涉及到质量传递。其中萃取、吸收和精馏分离中都涉及到质量传递，然而离心分离是借助于离心力，使比重不同的物质进行分离的方法。

10．某精馏塔的馏出液量是50kmol/h ，回流比是2，则精馏段的回流量是（ A ）。

A ．100 kmol/h

B ．50 kmol/h

C ．25 kmol/h

D ．125 kmol/h