2017 年山东青岛大学化工原理考研真题
一、简答题(每题 10 分,共 50 分)
1、离心泵的气蚀现象和预防措施。
2、何为旋风分离器的临界粒径和影响因素。
3、影响对流传热的主要因素。
4、试述双膜理论的基本要点。
5、恒沸精馏和萃取精馏的联系与区别。
二、计算题(每题 25 分,共 100 分)
1.用离心泵将水池中水送至高位槽,两液面恒定,其流程如图所示。输水管路直径为Ф55
×2.5mm,管路系统的全部阻力损失为 49J/kg,摩擦系数λ可取作 0.024,汞柱压差计读数
分别是 R1=50mm 及 R2=1200mm,其他有关尺寸如图中所示。
试计算:
(1)管内水的流速;
(2)泵的轴功率(泵的效率为 71%)
2.用一传热面积为 4m2(管子的内表面积)由 25mm 2.5 的管子组成的单程列管式换热器,
用初温为 25°C 的水将机油由 200°C 冷却到 100°C,水走管内,油走管间。已知水和油的
质量流量分别是 1200kg/h 和 1400kg/h,其比热分别是 4.2kJ/kg K 和 2.0kJ/kg K;水侧和油
侧的对流传热系数分别是 1800W/m2·K 和 200W/m2·K,两流体呈逆流流动,忽略管壁和
污垢热阻。试计算说明该换热器是否合用?
3.在逆流填料吸收塔中,用清水吸收含氨 8g/标准立方的空气—氨混合气中的氨。已知混
合气体量为 4500m3/h,气体的空塔气速为 1.2m/s(标准状况),平衡关系为 Y 1.2X(摩尔
比),气相总体积吸收系数 KY
=0.06kmol/(m3h),吸收剂用量为最小用量的 1.5 倍,要
求吸收率为 95%,试求:
(1)用水量;
(2)塔高和塔径。
4.在常压精馏塔中分离苯和甲苯混合溶液,原料液流量 100kmol/h,泡点进料,进料组成
0.4(苯摩尔分率,下同),回流比为最小回流比的 1.2 倍。若要求馏出液组成为 0.9,笨的
回收率为 90%,试分别求出精馏段和提馏段操作线方程。物系的平均挥发度为 2.47。