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复试试题及答案.docx
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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复试试题及答案
化工原理考研试题(中国石油大学)2006年硕士研究生入学化工原理复试试题及答案
中国石油大学(华东)
2006年硕士学位研究生入学考试复试试题答案
考试科目:
化工原理总5页第1页
一、填空题(共25分,每空1分):
⒈流体在圆形直管内作层流流动时的摩擦阻力系数λ只与 Re有关;若流动在阻力平方区,λ只与ε/d有关。
⒉离心泵将低位敞口水池的水送到高位敞口水槽中,若改送密度为1200kg/m3、其它性质与水相同的的液体,则流量不变,压头不变,轴功率变大。
⒊某降尘室有三层隔板,设气流均匀分布并为层流流动,颗粒沉降处于斯托克斯区。
已知理论上能100%除去的颗粒粒径为60μm,则能90%除去的颗粒粒径为56.92μm。
⒋聚式流化床不正常操作现象有沟流和节涌。
⒌间壁两侧流体的传热过程,αo、αi相差很大(αo<<αi),则K值接近αo,传热管壁温接近管内流体的温度。
⒍温度相差100℃的两灰体间进行辐射传热,现因某种原因,两者的温度各下降了10℃,则此时的辐射传热量与原来相比将变小。
(填“变大”、“变小”、“不变”或“不确定”)
⒎气体吸收属于单向扩散过程,此时JA>NA(填“>”、“<”或“=”),这是由于总体流动对传质速率产生的影响。
⒏若S1、S2、S3分别为难溶、中等溶解度、易溶气体在吸收过程中的脱吸因数,吸收过程中操作条件相同,则应有S1> S2 > S3。
(填“>”、“<”或“=”)
⒐某连续精馏塔中,若精馏段的操作线方程的截距为0,则回流比R为∞,馏出液流量为0,操作线方程为y=x。
⒑塔板负荷性能图由过量雾沫夹带线、液泛线、漏液线、液体负荷过小线、降液管内液体停留时间不足线五条线组成。
⒒在单级萃取器中,用纯溶剂S萃取A、B混合液中的溶质A,测得平衡的萃取相与萃余相中组分A的质量分数分别为yA=0.37,xA=0.14,组分B、S可视为完全不互溶,,则组分A的分配系数kA=2.643,选择性系数β=3.608。
二、分析简答题:
(共15分,每题5分)
⒈答:
由连续性方程可知,并联前,管2内的流速较大,故管2内的阻力比较大,因此将管3并联在管2上时整个管路的总阻力下降较大,此时流量增大也较多,方案2有利。
考试科目:
化工原理总5页第2页
⒉答:
①过剩空气系数α过大,致使烟气量增大,烟气带走热量增加,使η下降;
②炉体密封不严,致使大量空气进入炉膛,烟气量增加,使η下降;
③火嘴雾化燃烧效果不好,燃料燃烧不充分,使η下降。
⒊答:
需要已知:
回流比R;塔顶、塔底产品组成xD、xW;进料组成xF、进料热状况参数q;相平衡常数α。
三、计算题:
(共60分,每题15分)
⒈解:
当一楼阀半开时,在1-1与2-2之间列柏努利方程:
即:
代入数据:
(A)
同理,在1-1与3-3之间列柏努利方程,可得:
考试科目:
化工原理总5页第3页
(B)
由连续性方程:
(C)
联立以上三式,试差解得:
u1=3.47m/su2=3.10m/su3=0.37m/s
⒉解:
①由热量衡算方程:
热负荷:
W
冷却水消耗量
kg/h
②以内表面积Ai为基准的总传热系数为Ki:
并流操作:
℃
m2
逆流操作:
℃
m2
因
。
考试科目:
化工原理总5页第4页
⒊解:
①由于两塔的L、V相同,且两塔的填料层高度h相同,因此两个塔的HOG、NOG、S均相同,由
可知:
清水吸收:
Xa=0,代入上式:
②已知:
yb=0.05,则:
考试科目:
化工原理总5页第5页
⒋解:
①已知:
D=1kmol,列全塔的物料衡算:
②泡点进料:
xe=xF=0.6,
③全凝器,泡点回流:
y1=xD=0.9
精馏段的操作线方程:
x2<xF,故第二层板为进料板,精馏段只有一层理论塔板。
④提馏段的操作线方程:
若进料板上的溶液组成仍为0.6,则上升的气相组成为:
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