2023年湖北武汉工程大学化工原理考研真题.doc

发布时间：2023-11-16 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.07M 资料格式：doc 举报版权申诉

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2023年湖北武汉工程大学化工原理考研真题一、选择题（本大题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分） 1. 空气在内径一定的圆管中作定态流动，若空气的质量流量保持不变，当温度升高时，则雷诺数 Re值将。 A. 增大； B. 减小； C. 不变； D. 不确定。 2. 用离心泵将低位敞口水池中的水送至高位敞口水槽中，如果改为输送密度为 2000 kg/m3、但其它物性与水相同的溶液，则离心泵的扬程。 A. 增大； B. 减小； C. 不变； D. 不确定。 3. 一台试验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全输送不出水。发生故障的原因是。 A. 忘了灌水； B. 吸入管路堵塞； C. 压出管路堵塞； D. 吸入管路漏气。 4. 下列措施中不一定能有效地提高过滤速率的是。 A. 加热滤浆； B. 在过滤介质上游加压； C. 在过滤介质下游抽真空； D. 及时卸渣。 5. 含尘气体在降尘室内按斯托克斯定律进行沉降，理论上能完全除去 30 μm 的粒子，现气体处理量增大 1 倍，则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为 μm。 A. 60； B. 15； C. 30； D. 30× 。 6. 管壳式换热器中安装折流挡板的作用是为了增大壳程流体的。 A. 黏度； B. 密度； C. 速度； D. 压强。 7. 工业上将管壳式换热器用于以下体系换热：I. 水－水；II. 空气－水；III. 蒸汽－水，有关总传热系数 K 。 A. I>II>III； B. III>II>I； C. III>I>II； D. I>III>II。

8. 用纯溶剂吸收某气体混合物中的可溶组分，回收率为 90% ，mG/L= 1, 则传质单元数 NOG= 。 A. ∞ ; B. 9； C. 1； D. 无法确定。 9. 吸收塔某一截面上的总推动力若以液相组成差表示，应为。 A. x-x* ； B. x*-x； C. x-xi ； D. xi-x。 10. 一操作中精馏塔，若保持 F、xF、q、V (塔釜上升蒸汽量)不变，而增大回流比 R，则。 A. xD 增大、xW 增大； B. xD 增大、xW 减小； C. xD 下降、xW 增大； D. xD 下降、xW 减小。 11. 下列情况不是诱发降液管液泛的原因。 A. 液、气负荷过大； B. 过量雾沫夹带； C. 塔板间距过小； D. 严重漏液。 12. 空气的湿度 H 是的函数。 A. 总压及干球温度； B. 总压及湿球温度； C. 总压及露点温度； D. 湿球温度及焓。二、填空题（本大题共 13 小题，每小题 2 分，共 26 分） 1. 当地大气压为 745mmHg，测得一容器内的绝对压强为 350 mmHg，则真空度为 mmHg。 2. 经内径为 150 mm 的钢管输送运动粘度为 90 mm2/s 的燃料油，若保持油品作层流流动，则其最大流速不能超过 m/s。 3. 一般情况下，温度升高，液体的粘度。（升高、降低、不变） 4. 在回转真空过滤机上过滤某种悬浮液，将转筒转速 n 提高一倍，其他条件保持不变，则生产能力将为原来的倍。 5. 降尘室的生产能力取决于。和能 100%除去的最小颗粒的沉降速度 6. 蒸汽输送管外有两层保温层，为了使保温效果更好，应将导热系数高的保温层置于 ________ 。（内层或外层） 7. 在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，传热管的壁温接近于 8. 对一定操作条件下的填料吸收塔，如将塔料层增高一些，则塔的 HOG 将＿＿。的温度。 9. 用纯溶剂逆流吸收低浓度混合气体，已知相平衡关系为y=2x ，液气比为 1 ，若塔高为无穷高，则回收率为。

10. 精馏塔设计时采用的参数 F、xF 、q、R、D、xD 均为定值，若降低塔顶回流液的温度，则所需理论板数将。 11. 精馏过程的操作线为直线，主要基于假设。 12. 当填料塔操作气速达到泛点气速时，液体充满全塔空隙，这时急剧上升。 13. 干燥过程中气体温度 t 升高时，则绝对湿度 H 。三、计算题（本大题共 5 小题，每小题 20 分，共 100 分） 1. 用一台离心泵将低位槽中的水（密度 1000 kg/m3）输送至 12 m 高的敞口高位槽（如图所示）。输送管路尺寸如下：管内径 40 mm ，管长 50 m（包括所有局部阻力的当量长度），摩擦系数λ为 0.03 。离心泵在转速 1480 r/min 下，泵的方程为He =50 - 200q m3/min；He ，m）。试求： v ，（qv ， 2 （1）管路的流量（m3/h）和泵的有效功率（kW）（12 分）；（2）若流量要求提高 20% ，则泵的转速为多少 r/min（8 分）？ 2. 某逆流操作的换热器，热空气走壳程，α0 ＝90 W/(m2 ·oC)，冷却水走管内，αi ＝1900 W/(m2 ·oC)，已测得冷热流体进出口温度为 t1=21 oC ，t2=86 oC ，T1= 110 oC ，T2=80 oC 。管壁热阻可忽略。当水流量增加一倍时，试求：（1）水和空气的出口温度 tˊ2 和 Tˊ2（15 分）；（2）热流量 Qˊ是原来 Q 的多少倍（5 分）。

3. 某填料吸收塔用含溶质 x 进=0.0002（摩尔分率，下同）的溶剂逆流吸收混合气中的可溶组分，液气比是 3 ，气体入口浓度y 进=0.01 ，回收率η=0.90 。今因解吸不良使吸收剂入口浓度 x 进升至 0.00035 。已知物系的相平衡关系为y=2x 。试求：（1）可溶组分的回收率（15 分）；（2）液相出塔浓度（5 分）。 4. 在连续精馏塔中分离某二元溶液。饱和蒸汽状态加入精馏塔的中部，塔顶设有全凝器，泡点回流，塔釜间接蒸汽加热。已知原料的 F= 100 kmol/h，xF=0.45 (轻组分的摩尔分率，下同)，轻组分的回收率为 95% ，馏出液组成 0.98 ，体系的平均相对挥发度α=3 ， R=3 。试求：（1）提馏段操作线方程（10 分）；（2）进入第一块理论板(由塔顶往下数)的气相浓度（6 分）；（3）上述设计的塔在操作时，若因故塔釜停止加热，欲维持 xD 不变应如何操作（4 分）？ 5. 某常压（p= 100 kPa）操作的理想干燥器处理物料量为 0. 15 kg 绝干料/s ，物料进、出口的含水量分别为X1=0.3 kg 水/kg 干料，X2=0.05 kg 水/kg 干料。新鲜空气的温度 t0 为 20 °C ，水汽分压为 1.226 kPa ，0 °C 水的汽化潜热为 2500 kJ/kg ，经预热至 110 °C 后进入干燥器。干空气的流量为 1.5 kg 干气/s 。试求：（1）进预热器前风机的流量，m3/s （6 分）；（2）预热器传热量（忽略预热器的热损失），kW （3 分）；（3）出干燥器废气的湿度，kg 水/kg 干气（6 分）；（4）干燥过程的热效率η（5 分）。 DH = + 3 m 湿空气/kg干气；p ，kPa

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