830化工原理参考教材

淮 海 工 学 院

11 - 12学年 第 2学期 化工原理A(一) 复习参考

一、单项选择题

1．流体自容器进入管内,可视为突然缩小,其阻力系数ξ为（ ） A：0.5 B：1.0 C：0.82 D: 1.5

2．流体自管子进入容器,可视为突然扩大,其阻力系数ξ为（ ） A：0.5 B：1.0 C：0.82 D: 1.5

3．下列三种流量计中,恒压差流量计是（ ）

A：孔板流量计 B：文丘里流量计 C：转子流量计 4．下列三种流量计中,截面流量计是（ ）

A：孔板流量计 B：文丘里流量计 C：转子流量计

5. 下列三种流量计中,在测量不同流体密度时,需要校正流量的是（ ） A：孔板流量计 B：文丘里流量计 C：转子流量计

6．转子流量计显示的流量为20m3

/h,如果把此时的金属转子改为塑料转子,其显示的流量是（ ）

A：增大 B：减小 C：不变

7.离心泵样本中给出的气蚀余量属于（ ）

A：临界气蚀余量 B：必须气蚀余量 C：有效气蚀余量

8.离心泵在2000r/min时的流量为20m3

/h,现在提高转速至4000r/min,此时的流量为（

第一章 蒸馏

一、 选择题

1. 当二组分液体混合物的相对挥发度为（C ）时，不能用普通精馏方法分离。 A.3.0 B.2.0 C.1.0 D.4.0

2. 某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100Kmol/h，进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9，以上组成均为摩尔分率，则塔顶产品最大产量为（ B ）。 A.60.5kmol/h B.66.7Kmol/h C.90.4Kmol/h D.不能确定

3. 在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按（ D ）求出。 A.拉乌尔定律 B.道尔顿定律 C.亨利定律 D.杠杆规则 4. q线方程一定通过x－y直角坐标上的点（ B ）。

A.(xW,xW) B(xF,xF) C(xDxD) D(0,xD/(R+1))

5. 二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数q的变化将引起（ B ）的变化。 A.平衡线 B.操作线与q线 C.平衡线与操作线 D.平衡线与q线 6. 精馏操作是用于分离（ B ）。

第一章 蒸馏

一、 选择题

1. 当二组分液体混合物的相对挥发度为（C ）时，不能用普通精馏方法分离。 A.3.0 B.2.0 C.1.0 D.4.0

2. 某精馏塔用来分离双组分液体混合物，进料量为100Kmol/h，进料组成为0.6 ,要求塔顶产品浓度不小于0.9，以上组成均为摩尔分率，则塔顶产品最大产量为（ B ）。 A.60.5kmol/h B.66.7Kmol/h C.90.4Kmol/h D.不能确定

3. 在t-x-y相图中，液相与气相之间量的关系可按（ D ）求出。 A.拉乌尔定律 B.道尔顿定律 C.亨利定律 D.杠杆规则 4. q线方程一定通过x－y直角坐标上的点（ B ）。

A.(xW,xW) B(xF,xF) C(xDxD) D(0,xD/(R+1))

5. 二元溶液的连续精馏计算中，进料热状态参数q的变化将引起（ B ）的变化。 A.平衡线 B.操作线与q线 C.平衡线与操作线 D.平衡线与q线 6. 精馏操作是用于分离（ B ）。

第二章流体输送机械

2-1 流体输送机械有何作用？

答：提高流体的位能、静压能、流速，克服管路阻力。

2-2 离心泵在启动前，为什么泵壳内要灌满液体？启动后，液体在泵内是怎样提高压力的？泵入口的压力

处于什么状体？

答：离心泵在启动前未充满液体，则泵壳内存在空气。由于空气的密度很小，所产生的离心力也很小。此时，在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内。虽启动离心泵，但不能输送液体（气缚）；

启动后泵轴带动叶轮旋转，叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片间的

通道从叶轮中心进口位置处被甩到叶轮外围，以很高的速度流入泵壳，液体流到蜗形通道后，由于截面逐

渐扩大，大部分动能转变为静压能。

泵入口处于一定的真空状态（或负压）

2-3 离心泵的主要特性参数有哪些？其定义与单位是什么？

1、流量 q v: 单位时间内泵所输送到液体体积，m3/s, m3/min, m 3/h.。

2、扬程 H ：单位重量液体流经泵所获得的能量，J/N， m

3、功率与效率：

轴功率 P：泵轴所需的功率。或电动机传给泵轴的功率。

有效功率P e：P e q v gH

效率：P e p

2-4 离心泵的特性曲线有几条？其曲线的形状是什么样子？离心泵启动时，为什么要关闭出口阀门？

答：

李健 化工070325 甲醇-水二元筛板精馏塔设计

南京工业大学

《化工原理》课程设计

设计题目 常压甲醇—水筛板精馏塔设计

学生姓名 李健 班级、学号 化工070325

指导教师姓名 刘晓琴 王晓东

课程设计时间2010年6月14日-2010年6月25日

课程设计成绩

设计说明书、计算书及设计图纸质量，70% 独立工作能力、综合能力、设计过程表现、设计答辩及回答问题情况，30% 设计最终成绩（五级分制） 百分制 权重

指导教师签字

1

李健 化工070325 甲醇-水二元筛板精馏塔设计

化学化工学院

课程名称 化工原理课程设计

设计题目 常压甲醇—水筛板精馏塔的设计 学生姓名 李健 专业 化学工程与工艺 班级学号 1001070325

李健 化工070325 甲醇-水二元筛板精馏塔设计

南京工业大学

《化工原理》课程设计

设计题目 常压甲醇—水筛板精馏塔设计

学生姓名 李健 班级、学号 化工070325

指导教师姓名 刘晓琴 王晓东

课程设计时间2010年6月14日-2010年6月25日

课程设计成绩

设计说明书、计算书及设计图纸质量，70% 独立工作能力、综合能力、设计过程表现、设计答辩及回答问题情况，30% 设计最终成绩（五级分制） 百分制 权重

指导教师签字

1

李健 化工070325 甲醇-水二元筛板精馏塔设计

化学化工学院

课程名称 化工原理课程设计

设计题目 常压甲醇—水筛板精馏塔的设计 学生姓名 李健 专业 化学工程与工艺 班级学号 1001070325

《化工原理》课程设计

题 目 水吸收矿石焙烧炉尾气中SO2填料塔设计 院 （系） 药学院制药工程系 专 业 班 级 12级药剂本一班 学 生 姓 名 瞿文华 学 号 1245253120

设 计 地 点 3号教学楼211教室 __ 指 导 教 师 张 兴 法 _

起止时间：2014年4 月7 日至2014年 5月 4日

课程设计任务书

1.设计题目： 水吸收矿石焙烧炉尾气中SO2填料塔设计 2.操作条件

（1）原料气处理量2500+100n Nm/h ； （ n为学生成绩登记册上的序号:01-20）

（2）原料气组成：空气94％、SO2 6％(体积百分率）； （3）操作温度：25℃； （4）操作平均压力：常压； （5）SO2吸收率：96 ％； （6）吸收剂：清水；

（7）填料类型：鲍尔环（规格自选）。 (8)操作方式：单塔逆流。 3.设计任务

(1)完成填料塔的工艺计算（塔径、填料层高度及填料层压降）以及有关附属设备的选型； （2）绘制填料塔的工艺条件图； （3）编写设计说明书。

3

目 录

j05a10064(题目) (题分：10)

有一壁厚为10mm的钢制平壁容器，内盛80℃的恒温热水。水对内壁面的对流传热系数

2

为240W/m℃。现在容器外表面复盖一层导热系数为0.16W/m℃ 、厚度为 50mm 的保温材料。

2

保温层为10℃的空气所包围, 外壁对空气的联合传热系数为10W/m℃。

22

试求：A)每小时从每m面积所损失的热量KJ/h.m; B)容器内表面的温度Tw 。 钢材的导热系数为45W/m℃。

j05a10064(答案)

1.q=K△t △t =80-10=70℃ K=1/(1/αo +1/αi +b1/λ1+b2/λ2)

=1/(1/10+1/240+0.01/45+0.05/0.16)=2.399W/m2 ℃ q=2.399×70=167.9W/m2 每小时散热量 qh=3600×168/1000=604.4KJ/m2 .h

2.q=αi (80-T w ) 80-T w =167.9/240=0.7 ∴T w =79.3℃

j05a10067(题目) (题分：10)

如图所示,有一稳定导热的平壁炉墙,墙厚240mm ,导热系数λ=

化工原理习题集卡片

题型 页码 试题： 球形颗粒在静止流体中作重力沉降，经历________和_______两个阶段。 沉降速度是指_______阶段，颗粒相对于流体的运动速度。 填空 上册P116 难度 知识点 中 次重点 章节 分值 第3章第1节 3 答案与评分标准 加速运动 等速运动 等速运动 （每个空1分，共3分）

1

化工原理习题集卡片

题型 页码 试题： 在滞留区，球形颗粒的沉降速度ut与其直径的______次方成正比；而在湍流区，ut与其直径的______次方成正比。 填空 上册P117 难度 知识点 易 重点 章节 分值 第3章第1节 2 答案与评分标准 2 1/2 （每个空1分，共2分）

2

化工原理习题集卡片

题型 页码 试题： 降尘室内，颗粒可被分离的必要条件是_____________________________；而气体的流动应控制在__________________流型。 填空 上册P120 难度 知识点 中 重点 章节 分值 第3章第1节 3 答案与评分标准 气体

《化工原理》上册习题

第1章 流体流动

一、填空或选择

1．某设备的表压强为100kPa，则它的绝对压强为____kPa；另一设备的真空度为400mmHg，

则它的绝对压强为______。（当地大气压为101.33 kPa）

2．圆形直管内，体积流量qv一定，设计时若将管内径增大一倍，则层流时摩擦阻力损失hf

是原值的 倍；高度湍流时，hf是原值的 倍。

3．流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是____型曲线。其管中心最大流速为平均 流速的____倍，摩擦系数λ与Re关系为____。

4．流体在钢管内作湍流流动时，摩擦系数λ与____和____有关；若其作完全湍流（阻力平 方区），则λ仅与______有关。

5．流体作湍流流动时，邻近管壁处存在一____，雷诺数愈大，湍流程度愈剧烈，则该层厚 度______。

6．因次分析的依据是______。

7．从液面恒定的高位槽向常压容器加水，若将放水管路上的阀门开度关小，则管内水流量

将____，管路的局部阻力将___，直管阻力将___，管路总阻力将____。（设动能项可忽略）

8．牛顿粘性定律的表达式为____，该式应用条件为____流体作____流动。 9．水力半径