中国石油大学(北京)化工系统工程2014年秋第三阶段作业

第三阶段在线作业 单选题 (共 15 道题) 收起 1.（ 2.5 分） 计算夹点时，温度区间 1 的输出热负荷是 120kW，温度区间 2 的热流负荷是 200k W，冷流负荷是 300kW，则温度区间 2 向温度区间 3 输出的热负荷是多少？ A、120kW B、200kW C、80kW D、20kW E、100kW 我的答案：D 此题得分：2.5 分 2.（ 2.5 分） 热流 H1 要求从 360降温到 160 ；H2 从 300降温到 180；冷流 C1 要求从 60升温到 220。规定最小允许传热温差为 20，下面哪个温度区间的划分是正确的？ A、360,300,220,200,160,60 B、340,280,200,140,60 C、340,280,200,160,60 D、340,280,200,180,140,40 E、340,280,200,180,140,60 我的答案：B 此题得分：2.5 分 3.（ 2.5 分） 某换热系统，当 I1=0 时，温度区间之间的最小传热负荷为-200kW ，最后一个温度 区间输出负荷为 60kW，则该系统的最小加热负荷和最小冷却负荷是多少 kW？ A、0,60 B、200,60 C、200,260 D、0,260 E、0,200 我的答案：C 此题得分：2.5 分 4.（ 2.5 分） 换热网络中有一股热流热容流率为 4kW/K，温度从 18080；另一股冷流热容流 率为 2kW/K,温度从 80160；系统的最小允许传热温差为 20 ，这两股物流的最大可交换热 量是多少 kW？热量富裕的物流换热开始或者结束的温度点是多少？ A、160,140 B、320,100 C、100,160 D、120,160 E、温差不够，不能换热 我的答案：A 此题得分：2.5 分 5.（ 2.5 分） 从分离推动力的角度来说，压力却敌越低，组分之间越容易分离。但 C2、C3、C4 等 轻烃组分的分离实际上都在加压下进行，主要原因是什么？ A、设计错误 B、原料气压力高 C、加压后泡点温度升高，可减少低温操作的程度，降低冷冻负荷 D、减少塔器直径 E、降低加热负荷 我的答案：C 此题得分：2.5 分 6.（ 2.5 分） 采用萃取分离方法后一般要马上将溶剂剂脱除，下面一个不是马上脱除溶剂的目的？ A、溶剂发生分解 B、溶剂成为杂质，影响产品质量 C、增加后续设备加工负荷 D、溶剂出现损耗 E、溶剂需要进行回收再利用 我的答案：A 此题得分：2.5 分 7.（ 2.5 分） 对过程系统最优化问题的描述，下面哪一种表达是错误的？ A、最优化问题必须有优化变量、优化目标和约束条件 B、过程系统优化问题都可以写出数学表达式，用一般的最优化问题求解方法进行求解 C、过程系统优化无法写出具体的数学表达式，所以必须采用数值计算方法 D、过程系统中所有的独立变量都有作为优化变量的资格 E、只要能换算成同一目标形式（如费用），不同的消耗物质也可以作为优化目标 我的答案：B 此题得分：2.5 分 8.（ 2.5 分） 在正常生产时下面哪一种目标不能用于作为过程系统的优化目标 A、系统消耗的循环水、电力和燃料消耗最少。因为它们是不同的物料，无法对比 B、系统的投资最少 C、系统的加工量最大 D、精馏塔的理论塔板数最少 E、以上应该都可以 我的答案：D 此题得分：2.5 分 9.（ 2.5 分） 正常生产时，工程师不能选择哪个变量作为优化变量 A、设备操作压力 B、反应器温度 C、塔的进料位置 D、泵的输入功率 E、闪蒸罐取热量 我的答案：C 此题得分：2.5 分 10.（2.5 分） 在对炼油厂进行生产计划优化时，下面哪种叙述是错误的？ A、约束条件包括各设备的物料平衡、生产能力、产品质量、产品供求量等 B、一股物料分成多股去向不同的设备时每个去向都必须设置为变量 C、在目标函数中，数值是固定值的变量可以忽略，只保留可变变量，不会对最优解产生 影响 D、可以把系统中所有的选定的独立变量作为优化变量 E、主要按照统计数据进行，不再考虑装置的具体情况 我的答案：D 此题得分：2.5 分 11.（2.5 分） 关于换热网络设计的最求目标，下面哪种是错误的 A、最少的换热器数量 B、最少的换热器总重量 C、最多的热量回收 D、最大可能的进行工艺物流间的换热 E、传热温差尽量接近 0 我的答案：E 此题得分：2.5 分 12.（2.5 分） 关于最小传热温差的叙述，哪种是正确的 A、是热力学传热极限 B、是工程上能接受的传热极限 C、数值越大，可回收热量越多 D、数值越小，传热推动力越大 E、取值与夹点位置无关 我的答案：B 此题得分：2.5 分 13.（2.5 分） 某换热系统中，有多股工艺物流，其中有一股 280的饱和水蒸汽放出热量成为饱 和水，另有一股饱和状态下的水变为 160的饱和蒸汽。现需要计算夹点，规定最小允许传热温差 为 20，有关这两股物流下面哪一个温度区间的划分是正确的 A、,260 ，260,160,160, B、,280 ，280,160,160, C、,260，260,140,140, D、,280，280,140,140, E、冷热物流都出现了相同温度点，在划分温度区间时所有重复的点只保留一个 我的答案：A 此题得分：2.5 分 14.（2.5 分） 某工艺物流，其流率为 200 kg/s，换热后升温 20，在温度变化的范围内其热容 变化较小，取其平均值 3 kJ/(kg.K)，其热容流率和热负荷是多少？ A、热容流率 600kW/K; 热负荷 12000kW B、热容流率 4000kW/K; 热负荷 12000kW C、热容流率 600kW/K; 热负荷 4000kW D、热容流率 600kW/K; 热负荷 400kW E、热容流率 4000kW/K; 热负荷 60kW 我的答案：A 此题得分：2.5 分 15.（2.5 分） 划分夹点温度区间的方法是： A、冷流与热流的端点温度按照从大到小的顺序排序，没有潜热的相同温度点只保留一个 B、热流端点温度减去最小允许传热温差与冷流的端点温度一起按照从大到小的顺序排序 ，没有潜热的相同温度点只保留一个 C、冷流端点温度减去最小允许传热温差与热流的端点温度一起按照从大到小的顺序排序 ，没有潜热的相同温度点只保留一个 D、热流端点温度减去最小允许传热温差与冷流的端点温度一起按照从大到小的顺序排序 ，相同温度点只保留一个，有潜热的系统无法计算夹点 E、热流端点温度与冷流的端点温度一起按照从大到小的顺序排序，相同温度点只保留一 个，有潜热的系统无法计算夹点 我的答案：B 此题得分：2.5 分 判断题 (共 25 道题) 收起 16.（2.5 分） 在 T-H 图上，如果一段直线的斜率越小，说明其热容流率越小，温度越容易受到热 量的影响 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 17.（2.5 分） 在组合曲线图上，热流曲线如果斜率变小，说明有热流达到目标温度 正确 错误 我的答案：正确 此题得分：2.5 分 18.（2.5 分） 在组合曲线图上，冷流曲线如果斜率变小，说明有冷流达到目标温度 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 19.（2.5 分） 在计算夹点划分温度区间时，需要将热流端点温度与冷流端点温度一起减去最小允 许传热温度，然后一起按照从大到小的顺序排序 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 20.（2.5 分） 计算夹点过程中进行温度区间的热量传递时，上级温度区间的热负荷可以与下级温 度区间的热负荷双向流通 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 21.（2.5 分） 从热量回收与传热速率的角度来看，都希望传热温差越大越好 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 22.（2.5 分） 某换热网络的冷流夹点温度为 180，最小加热负荷为 200kW。目前设置中有一台 换热器将一股冷流与一股热流进行热量回收，冷流温度由 180升温到 290,加热负荷为 240kw 。这是一个合理的加热方案，因为冷流的起始温度以跨过了冷流的夹点温度 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 23.（2.5 分） 一股冷流从夹点温度开始与一股热流进行热量交换，则该换热匹配是夹点匹配，必 须严格遵循夹点匹配的可行性原则进行设计 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 24.（2.5 分） 采用夹点设计法进行换热网络设计时，夹点之上的热流必须通过换热的方式降温到 夹点温度。因此，当夹点之上的热流数目多于冷流数目时，则必须将冷流进行分割，才能满足传热 温差的要求。 正确 错误 我的答案：正确 此题得分：2.5 分 25.（2.5 分） 换热网络中，冷流与热流的夹点相同 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 26.（2.5 分） 一般说来过程系统的投资费用越大，将来的运行费用越低。因此这两者属于对立面 ，不能将两者同时用做优化目标 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 27.（2.5 分） 换热网络中有一股热流热容流率为 2kW/K，温度从 18080；另一股冷流热容 流率为 4kW/K,温度从 80160；系统的最小允许传热温差为 20 ，热流夹点温度为 180 ， 这两股物流可以进行夹点匹配。 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 28.（2.5 分） 为了充分利用垂直推动力法则，可将一股热量与一股冷流进行多次换热，以降低换 热面积 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 29.（2.5 分） 为了降低换热网络的投资，进行换热网络设计时除了要“一次用尽”，还应尽量选 择热容流率比较接近的物流进行匹配，以利于选择标准换热器 正确 错误 我的答案：正确 此题得分：2.5 分 30.（2.5 分） 对于丙烷-丙烯的分离操作一般应在没有其它杂质下进行 正确 错误 我的答案：正确 此题得分：2.5 分 31.（2.5 分） 综合生产与企业管理过程，运用线性规划方法对汽油馏分调合成成品油的方法是最 完美的优化方法 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 32.（2.5 分） 如果两种组分的相对挥发度相近，就必须采用萃取的方式进行分离 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 33.（2.5 分） 最优化问题的最优解必须满足所有的约束条件 正确 错误 我的答案：正确 此题得分：2.5 分 34.（2.5 分） 在进行优化计算时，必须等该次优化变量下所有的流程计算结果都出来以后才能得 到本次的优化目标数值 正确 错误 我的答案：正确 此题得分：2.5 分 35.（2.5 分） 进行优化问题求解时，所有的优化算法都要求每次迭代都在满足所有约束条件的可 行域中进行 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 36.（2.5 分） 炼油厂不同装置生产的汽油馏分调合成质量符合国家标准的成品汽油时，只需要质 量达标即可，在销售收益上没有影响 正确 错误 我的答案：错误 此题得分：2.5 分 37.（2.5 分） 在进行生产系统的优化时，要进行系统的自由度分析、确定独立变量、从中筛选少 量的作为优化变量、确定最佳断裂流股、建立流程模拟模型，建立优化模型、选择优化计算方法等 正确 错误 我的