2003年山东石油大学(华东)化工原理考研真题
一、简答题(30分)
1. 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。
2. 传热有几种基本方式?如何对其进行强化?
3. 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?
e
1.
A、B与哪些因素有关系?
2. 如欲通过两台相同的泵并联或串联
的方式增大此管路中流体的流量,试
在图中作出此两种情况下泵的工作点
的变化。
第二题附图
三、(20分)现用一内管尺寸为φ38×1.5mm的套管换热器作为精馏塔顶全凝器,冷却水走
管程,塔顶蒸汽走壳程。已知塔顶蒸汽流量为1500kg/h,汽化潜热400kJ/kg,饱和温度为
80℃,冷却水入口温度为15℃,要求出口温度不高于50℃,忽略管壁及污垢热阻。蒸汽侧的
对流传热系数为α=104W/(m2·K),水物性参数为:CP=4.174kJ/(kg·K),ρ=995.7kg/m3,
λ=0.618W/(m·K),μ=0.801cP。试求:
1. 冷凝水的用量,kg/h;
2. 若要达到要求,换热器长度不应短于几米?
四、(15分)混合气体以5000m3/h(标准状况下)进入逆流吸收塔,入口气体中溶质浓度
Yb=0.013(摩尔比,下同),要求吸收率为η=0.99,吸收剂用量为最小吸收剂用量的1.5
倍,溶剂进口浓度Xa=0。已知操作条件下的相平衡关系为Y=1.2X,体积总传质系数为
Kya=200kmol/m3h,塔截面积为Ω=1.4m2。试求:
1.传质单元数NOG;
2.传质单元高度HOG及填料层高度Z。
五、(20分)某双组分连续精馏塔,原料流量为1200kmol/h,要求在塔顶得到轻组分含量
为0.8(摩尔分率,下同)的产品240kmol/h,塔底产品中轻组分含量为0.05,已知塔顶
为全凝器,回流比为5,进料热状况参数为0.75,轻重组分的相对挥发度为2.0,试求:
1. 原料的组成;
2. 操作回流比是最小回流比的多少倍?
3. 从塔顶第二块理论板上升蒸汽的组成。