化工基础20110复习题及参考答案123要点

1、化工基础复习题及参考答案2011.101. 国际单位制中，粘度的单位是 （B）A. Pa帕斯卡）B. Pa. s （帕.秒）C. kW千瓦）D. c.p （厘泊）2. 当流体在园管内作稳定定态流动时，其流速与管直径d （D）A. 成正比B.成反比C.无关系D.平方成反比3. 雷诺准数RW2000时,流体的流动类型属于（A）A. 滞流（层流）B.湍流C过渡流D.无法判断4. 离心泵铭牌上标明的扬程是指（D）A.功率最大时的扬程B.效率 C泵的最大扬程D.效率最高时的扬程5. 某减压系统内的真空度为25KPa当地的大气压强为100KPa则系统内绝对压强是（A）A.75KPaB.125KPa C.1

2、50KPaD.100KPa6. 下列哪种仪器是以柏努利方程为设计原理的 （C）A. U形管压力计 B. U形管粘度计C.孔板流量计D.温度计7. 离心泵发生气缚的原因是 （C）A.泵的选用不当B.实际安装高度较高C启动时,泵内存有空气D.泵轴倒转8. 某液体在管中呈层流流动，若流量不变，其它条件不变，管径加大一倍，则仲是原来的（C）9. 流体在圆形直管中作层流运动时，其管中心最大流速为平均流速的多少_ （B）A. 0.5B. 2C. 0.3D. 0.810. 流体产生流动阻力的主要原因是（A）A.流体具有粘性B.流体质点之间的互相碰撞C.流动方向的突然改变D.由于湍流11. 在酒精与水的混合液

3、中，酒精C2H5OH的质量为46,水的质量为18,则混合液中 酒精的摩尔百分数为（C）A.72%B.27%C.50%D.25%12. 当流体在园管内流动时，下列哪种情况属于湍流（D）A. Re400013水连续地从内径为90mm的粗管流入内径为30mm的细管，则细管内水流是粗 管水流的多少倍？ （ C）A. 1/9B. 3C.9D.2714定态（稳定）流动是指流体在流动系统中，任一截面上流体的流速、压强、 密度等与流动有关的物理量 （A）A.仅随位置变，不随时间变B.仅随时间变，不随位置变C.既不随时间变，也不随位置变D.既随时间变，也随位置变15. 雷诺准数2000 Re 4000时,流体的

4、流动类型属于（C）A.滞流B.无法判断C过渡流D.湍流16. 水连续地从内径为30mm的细管流入内径为90mm的粗管，则粗管内水的流速是细管的多少倍（A）A. 1/9B. 9C. 3D. 2717. 湍流时，平均流速为圆管中心处流速的多少倍。（C）A. 2B. 0.5C. 0.8D.1/318. 固体颗粒在静止或流速很慢的流体中沉降时，受到的作用力不包括 （B）A.固体颗粒的重力B.管壁阻力C流体对固体颗粒的浮力D相对运动的阻力19. 流体与固体壁面间的对流传热，当热量通过层流内层时，主要是以什么方式进行的（A）A.热传导B.对流C热辐射D对流和辐射20. 工业上采用翅片状的暖气管代替圆钢管，

5、其目的是（D）A.增加热阻,减少热量B.节约钢材,增强美观,减少热量损失C减少热阻,减少热量损失D.增加传热面积，提高传热效果21. 下列换热操作中，哪个传热系数K最大（C）A.空气一空气B.水一水C冷凝水蒸气一沸腾水D.空气一水22. 在设计列管换热器时设备隔板可以提高什么的流速（C）A.壳程和管程B.管程C.壳程D.不确定23. 沸腾传热时，下列哪一种情况传热膜系数（给热系数）最大 ？（C）A. 泡核沸腾B.膜状沸腾C强烈泡核沸腾D.液体沸腾24. 做传热实验时发现，空气在螺旋管内流动的a值比光滑管内的a值。（A）A. 大B.小C相等D.不能判断25. 下列几种常用流体中传热膜系数最大的是

6、（D）A 过热蒸汽B.常压下气体的加热和冷却B. 轻质油类的加热D.水蒸汽的冷凝26. 蒸气中不凝性气体的存在，会使它的传热膜系数a值（D）A.升高B.不变C.大大升高D.降低。27. 间壁两侧冷热流体间的温度差为1K时，在单位时间内通过单位传热面积，由热流体传给冷流体的热能就是（C）A.导热系数B.传热膜系数C总传热系数D.阻力系数28.下列哪种物质的导热系数最小(A)A.苯B.钢C耐火砖D.水蒸气29. 某换热器，由单程列管式改为双程列管式，如图所示。则传热膜系数（给热系数） a的变化 （A）D.不好判断A.变大B.变小C.不变18A.90CB.100C（C）C/小的一侧D.管外30. 有

7、一套管换热器，如图所示，则冷热流体的平均传热温度差为（B）C. 0CD.110C31. 翅片管换热器的翅片应安装在A/大的一侧 B.管内32. 为减少园形管道导热损失，采用包裹三种保温材料 a b、c,若a= Sb =Sc,导热系数入a入b入c，贝U包裹的顺序从内到外依次为（A）A. c、b、aB.b、c、a C.b、a、cD. a、b、c33. 化学反应的活化能愈大，下列什么因素对化学反应速率的影响较大（D）A.反应物的浓度B.压力C反应的级数D.温度34 .批量操作时，反应器的运行方式最好采用（B）A.连续式B.间歇式C半连续式D.半间歇式35. 在平推流（PFR反应器内，流体流动时所有质

8、点在器内的停留时间是（A）A.相等B.不等C很小D很大36. 衡量物料质点各个停留时间与平均停留时间的偏离程度可以用方差卞表示，理想混合反应器的方差为：（C）A.； =0b.； =t2c.=1D.0 ；137. 化学反应器中，造成物料返混的原因是（D）A.物料粒子大小不一致B.物料粒子混合不均匀C.由于机械的搅拌作用D.停留时间不同的物料的混合38. 填料吸收塔中，填料起什么作用（C）A.使液体混合物容易汽化B.使分离作用变坏C增大气液有效接触面积D.使分离操作稳定39. 含氨为C （氨的体积分数）=0.20的氨一空气混合气100M 3,用水吸收至含氨 为C =0.05.设吸收过程有中间冷却使

9、前后温度不变，则氨被吸收的体积数为（B）A.4.2M3B.15.8M3C.20M3D.5M340. 下述哪种吸收过程气体是分散相，液体是连续相（B）A.喷淋吸收B.鼓泡吸收C膜式吸收D.单程吸收41. 若亨利系数E值很小，依据双膜理论,则可判断吸收过程的速率由下列那项 控制（D）A.液相主体B.液膜C双膜D气膜.42. 空气在20E时对水的E值为6.73X109Pa则常压（101.3kPa下空气在水中的饱 和溶解度（用摩尔分数表示）为（B）A. 1.51 X10-4B.0.151 X10-4C.0.0338D. O.33843. 30C水中通入101.3kPa的纯qC2,CQ在水中平衡溶解度为

10、 28.6*10-3Kmolm-3, 水和溶液的密度近似取1000kg m ,则E为（D）4A. 97MPaB.19.67X104 kPaC.19.67MPa D.197MPa44. 对于逆流操作的吸收塔 ,其它条件不变 ,当吸收剂用量趋于最小用量时 ,则 （D）A.吸收推动力最大B.吸收率最高C.出塔气体浓度最低D.吸收液浓度趋于最高45. 对于脱吸操作 ,其溶质在液相中的实际浓度相比气相平衡的浓度（B）A.小B大C相等D.不一定46. 若亨利系数E值很大，依据双膜理论，则可判断过程的吸收速率控制由（B）A 气膜B液膜C双膜D液相主体47. 为使脱吸操作易于进行 ,通常可采用（ B）A.升温

11、;加压B升温减压C降温;加压D.降温诚压48. 吸收速率公式中，当用P-P*作吸收推动力时，其对应的吸收系数为（B）AKlB.KGC.K XD.KL49. 20C时,x（so2）= 0.0071,E值为0.245X107Pa则此时与SQ水溶液相平衡的气相中SQ分压力为（C）A. 24.33KPa B. 18.54KPaC. 17.40KPaD.17.54Kpa50. 在吸收传质过程中 ,它的方向和限度 ,将取决于吸收质在气液两相中的平 衡关系，若要进行吸收操作，则应控制（ C）A.PVP *B.P = P *C.PP *D.PVVP *51. 吸收一章中， H 表示什么 （c）A 相平衡系数B

12、.亨利系数52. 下列哪个条件对吸收有利 （A）A. 温度低，气体分压大时B. 温度高，气体分压大时C溶解度系数D.吸收系数B. 温度低，气体分压小时D. 温度高，气体分压大时53. 某精馏段操作线方 皆0.63X+ 0.361，则操作回流比为(A)A. 1.70B. 0.63C. 0.361D. 0.31554. 在某连续精馏操作中，采用的回流比小于原回流比时，贝U（D）A. xd、xw均增加 B.不能正常操作C. xi、xw均不变D. xd减少、Xw增加55. 沿着精馏塔的提馏段往下，蒸气中易挥发组分（A）A.越来越少B.越来越多C基本不变D.先增多，后变少56. 在精馏操作中，提高回流比

13、在分离中起什么作用（D）A.改善分离状况B.使分离作用变坏C对分离不起作用D.使分离操作稳定57. 在如下图所示的相图上,ti温度时，系统点K所组成的气相YB（重组分）的含量 约为：（A）A. 25%B.75%C.37%D.50%58.蒸馏的过程是（C）A.气相传质过程B.传热过程C既是传热过程，又是传质过程D.不确定59. 分离某两元混合液，进料量为10kmol/h,组成Xf为0.6，若要求流出液组成 Xd不小于0.9，则最大流出液的量为（D）A.不能确定B.6 kmol/hC.9kmol/h D. 6.67kmol/h60. 精馏中，泡点进料。在X 丫相图中，提馏段操作线与精馏段操作线一般

14、 相交于（C）A. x = yfb.x 二 XwC.xXfD.x = xd61. 沿着精馏塔的精馏段往上，蒸气中易挥发组分（B）A.越来越少B.越来越多C基本不变D.先增多，后变少62. 硫铁矿在沸腾炉中焙烧的主要化学反应方程式为 (B)A. 2FeS2 = 2FeS S2-QB. 4FeS+ 11Q= 2Fe2O3 + 8SQ+ QC. S2 + 2Q= 2SQ+ QD. S+ 02 = SQ+ Q63. 硫酸工业中 ,制造原料气 SO2 的核心设备是 (C )A.吸收塔B.干燥塔C沸腾炉D.转化炉64. 接触法制硫酸时 ,要进行气体净化，否则主要危害是 (D)A.硫酸的收率减少B.产生太多

15、的SQ废气D.催化剂失效C. 能耗会太高65. 在工业上 ,二氧化硫氧化目前广泛采用的催化剂是(C)A.钠催化剂B.氧化铁催化剂C.钒催化剂D.铜催化剂,最重要的措施是 (B)B.采用循环流程D减少“跑、冒、滴、漏”B.为了获得COD.除去半水煤气中的CO 266. 合成氨工艺中 ,为提高原料的利用率和提高产量A.提高原料的平衡转化率C减少弛放气的排放量67. 一氧化碳变换 ,其目的是 (C)A.除去半水煤气中的H 2SC既净化原料气，又制造原料气H 268. 氨合成反应的催化过程中 ,真正起催化作用的是 (D)A.铁的氧化物B.三氧化二铝C氧化钾 D.单质的铁69. 在合成氨后的分离中 ,设

16、置一个循环系统的目的是 (D)A.减少惰性气体的含量B.把反应后的氨气分离出系统C补充系统中的压力损失D.补压,提高原料气利用率70. 下列与合成氨有关的叙述，正确的是 (B)A. 合成氨在高压下进行时的反应规律为 0.5N2+1.5H2=NH3B. 合成氨的原料气主要是氢气和氮 气C. 合成氨反应是气 -气催化反应D. 合成氨的催化剂为碳71. 为了满足塑料、合成纤维、合成橡胶对“三烯的大量需求，轻油品或天然气入 厂后必须进行（C）A 催化裂化B铂重整C热裂解D.常减压蒸馏72. 为解决供求不平衡问题，需要把重质油品转化为轻质油品，生产上最常用的加 工方法是（C）A.原油初馏B.常减压蒸馏C

17、催化裂化D.热裂解73.石油蒸馏时，是根据各组分的什么性质进行分离的(B)A.密度B.沸点C反应能力D.可燃性74.铂重整主要获得下面哪类有机原料(A )A芳烃B烯烃C环烷烃D.炔烃75.用水量最大的是农业。改变传统灌溉方法，采用滴灌法可使水的利用率达到（B）A. 100%B. 95%C.80%D.40%、判断题1. 化学工程中的传递过程包括动量传递、热量传递和质量传递。（V）2. 真空度越高，则被测系统的绝对压强就越小（V）3 .粘度是流体内部摩擦力的表现，是流体的重要物性参数之一。.（V）4. 液体和气体的粘度均随温度升高而增大.（X ）5. 离心泵之所以发生“气缚”现象是因为启动时，泵内

18、存在空气。（V）6. 当离心泵出口阀开大时，泵出口压力增大。 （X ）7. 流体在管路中流动时阻力可分为局部阻力和直管阻力两类。（V）8.dL|S -:D 二d 2流体在园管内流动时,（V）湍流时阻力损失的压强降表示公式为9. 热量传递的推动力是浓度差（X ）10. 在工业生产中进行加热和冷却的换热方法有直接换热和蓄热式换热两种11. 同一种保温材料，致密时的保温性能较疏松时的保温性能差。（X ）12传热过程中，当其他条件不变时，逆流操作平均温差等于并流操作的平均 温度差。（X ）13. 工业上采用翅片状的暖气管代替圆钢管，其目的是节约钢材，增强美观。（x ）14. 双膜理论是将整个相际传质过

19、程简化为通过气、液两膜层的分子扩散过程（V）15. 对于难溶气体的吸收，其阻力主要集中在气膜。（X ）16. 吸收操作线上的一点表示气液两相达到平衡时的浓度关系.（X ）17. 填料塔中填料的有效比表面积越大，传质单兀高度越小。（V）18. 蒸馏的传质过程是液相到气相的传质。（x ）19. 在气液相平衡的t- x - y图中，沸点与液相组成的关系曲线称为操作线（X）20. 溶液被加热到产生第一个气泡时的温度，称为泡点温度；（V）21. 全回流时，达到一定的分离要求所需的理论塔板数最少。V22. 如右图在精馏操作中，测得精馏段相邻两块塔板上二个样品分别为Xn,%+1，则全回流时，Yn+1与Xn的

20、关系为：Yn+1=Xn（V ）yMXn23. 在连串反应进行过程中，最慢的一步称为过程速率的控制步骤。（V）24. 活化能越大，反应速率对温度的变化越敏感。（V）25催化剂不但能加快反应速率，同时也能改变化学平衡。（X ）26.当反应混合物为气体时，一般选用管式反应器。（V）27在基本反应器中，返混程度最大的是间歇操作反应釜。（X ）28. 多釜串联反应器是由管式反应器和全混流反应器组成的联合反应器。（X ）29. 在理想混合流反应器内，整个流体的质点在反应器内不存在停留时间分布（X ）30高压下发生的化学反应，更适宜使用管式反应器。（V ）.31. 目前国内在硫酸工业中，常用浓度为 98.3

21、%硫酸作吸收剂，吸收SQ （V）32. 含硫工业废物是我国生产硫酸的主要原料。（X ）33. 我国生产硫酸的主要原料是硫铁矿。（V ）34 氮气和氢气合成氨的反应是采用以 F&03为主要成分的催化剂。（X ）35. 氨合成反应催化剂中，真正起催化剂作用的是氧化铁。（X ）36. 变换气的主要成分是氢气和氮气。（X ）37. 合成氨原料气的净化过程中,脱碳是除去气体中的CQ。（V）38. 在石油化工中，催化裂化是一种获得芳香烃的重要操作手段。（X ）39. 催化裂化、催化重整、热裂解等均属于石油的二次加工过程。（V ）40. 某牌号汽油的辛烷值越高，其抗爆性能越差。（X ）41. 生态系统是人类

22、和非生物体环境的综合体。（X ）42. 生态系统是生物体和非生物体环境的综合体。（V）43. 环境污染的特点是：影响范围大，危害时间长，污染易、治理难。（V ）三、解释概念题1. 理想流体答：是指不具有粘度，因而流（动时不产生摩擦阻力的流体。2. 用公式表述流速，体积流量和质量流量之间的关系。答：qm = qv；人 t质量流量=体积流量*流体密度=流体流经的管道截面积*流速3. 什么是定态流动（稳定流动）和非定态流动（非稳定流动）？答：流体流动的系统中，若任一截面上流体的性质（如密度、粘度等）和流 动参数（如流速、压力等）不随时间而改变，则此种流动成为定态流动。反之 为非定态流动。4. 什么是

23、定态传热（稳定传热）与非定态传热（非稳定传热）？答：传热面各点的温度不随时间而改变，此种传热称定态传热。反之为非定 态传热。5. 定态恒温传热答：传热面各点的温度不仅不随时间变化，同时也不随壁面的不同位置而变 化。5.牛顿粘性定律答：流体流动时，两流体层间的内摩擦力与层间接触面积A成正比，与相对速度差成du成正比，而与层间距离成反比，这一关系称为牛顿粘性定律。6. 牛顿传热方程答：当湍流主体的温度为tl的流体向温度为t2的壁面以对流传热时，传热速 率与流体主体与壁面间的温差（tl-t2）及壁面面积A成正比。即 O=Q/t= 0C（tl-t2）A7付立叶定律（热传导基本方程）答：当温度tlt2时

24、，热量以热传导方式从温度为tl的壁面传递至温度为t2 的壁面。实验证明，通过物料传导的热量 Q与传热的温差At、传热面积A和 时间成正比，与传导的距离 誠反比。TCd8 亨利定律适用于什么场合？怎样从亨利定律中的E数值看出气体溶解度的大小。答：严格的说，亨利定律只适用于稀溶液，如常温常压下难溶或少溶气体的 吸收。当液相或气相中吸收质浓度较大时，亨利定律就有偏差。E值愈大气体的溶解度愈小。9. 蒸馏答：是利用物系在发生相变过程中组分间的挥发性差异，将液体混合物中各 组分分离的操作。10. 什么是返混？返混为什么会影响反应结果？答：指不同停留时间的物料之间的混合。因为不同停留时间物料的混合，改 变

25、了反应物的浓度，从而影响了反应结果。11什么是物理吸收？且举例说明。答：吸收质只是简单地从气相溶入液相，吸收质与吸收剂间没有显著的化学 反应或只有微弱的化学反应。如：用水吸收二氧化碳。12化工生产中转化率、收率和选择率各自的含义。答:转化率（X）=转化为目的产物和副产 物的反应物量进入反应器的反应物量反应物消耗量 反应物起始量质的鈔转化为目的产物的反应物的物质的量/进入反应器的反应物的物选择率：B=转化为目的产物的反应物的物质的量/反应物被转化掉的物质 的量。13.重整反应答：是重新调整直流汽油的碳键结构，使其中的正构烷烃异构化，脂肪 烃进行芳构化的反应。14：流态化答：固体颗粒在流体的带动下

26、能像流体那样流动， 并在某些方面具有流体 的性质。这种现象称为流态化。四、简答题1. 讨论化工工艺条件时，什么类型的反应需要讨论最适宜温度？为什么？答：放热的可逆反应需要讨论最适宜温度。温度对这类反应具有二重性，温 度升高，反应速率常数增大，平衡常数减小；反之反应速率常数减小，平衡 常数增大，同时催化剂又具有一定的活性温度范围，考虑以上综合因素这类 反应需要讨论最适宜温度。2. 怎样强化传热过程？哪种强化途径是最主要的？答：增大传热系数K增大传热面积或提高传热温度差。 提高传热系数K是最 主要的。3. 简述双膜理论的基本论点。答：气液界面两侧存在气膜和液膜，吸收质以分子扩散通过气膜和液膜； 扩

27、散阻力主要集中于气、液膜；界面上吸收质处于平衡状态；P尸Ci/H; 吸收的推动力为P-Pi或Ci C4.在什么情况下1KZHkl1kg，为什么111答：当H很大时，一 -,因为H很大， 0,这时气相总吸收阻力近Kg kgHkl似等于气膜吸收阻力。5.回流比的含义？为什么精馏时必须有回流？回流液量与流出液量之比称为回流比。为了保证塔内的部分气化和部分冷凝 能稳定持续进行，则精馏必须有回流操作。6.简述合成氨在国民经济中的重要作用合成氨是人类制取含氮化合物的最主要方法。氨用于生产各种化肥、复合肥， 用于制取硝酸、硝酸盐、铵盐、氰化物等无机物；胺、磺胺、腈等有机物； 还用于生产塑料、纤维、燃料、炸药

28、、医药、食品添加剂、表面活性剂, 对国民经济有重要作用。7根据氨合成热力学分析结果，为提高平衡氨浓度，对氢氮比、温度、压力、 惰性气体含量各有何要求？答： 氢氮比R=3; 降低反应温度；提高反应压力；降低惰汽含量。8. 石油的蒸馏在原理上与连续精馏相同，但也有一些特点，请说明这些特点。答：特点：不需要分离出纯组分，而是收集一定沸点范围内的馏出物。为减少设备，在蒸馏时不仅在塔顶获得流出物，同时获得侧线产 品,没有提馏段，所以出料的油品需经过汽提塔来实现分离目标。9. 导致我国水资源严重匮乏的主要原因是什么？答：用水量过猛 过度开垦，生态蜕变 污水治理不足，破坏了水资源 地下水过度开采，资源枯竭1

29、0. 为解决水资源匮乏需采取的措施有哪些？答： 厉行节约用水；强化污水治理；加强绿化改善生态环境；实现南水北调六、计算题1苯(p = 880kg.m-3,尸0.65cp),流经内径为50mm的管道。为保持层流,最高 流速可以是多少？如果保持湍流，则最低流速可以是多少？解:*苯=880kg m 0.65cp 二 0.65 10 P.sd = 0.0 5 md ：Re滞流 Re 岂 2000;湍流 Re 一 4 0 0 0滞流时的最高流速：常=2000；5爲010皿叭湍流时的最低流速：二旦 =4 0.65 10 059m sdP 0.05x8802.恒位水槽水面距出水管净垂直距离 6.0m,出水管

30、为内径d=68mm的钢管，流动 过程的压头损失为5.7m H2O,已知g=10m/s2,试求每小时可输送的水量（位 位为 m3.h-1）。解：已知:=0.068m乙zi + ；g+Ug=z2 + Pg+2g+列伯努利方程2U 2Zi乙八hf 62g2U22g-5.7u2 = 2.43m.s Jqv 二d u,4=0.785 0.0682 2.433600 = 31.8 m3 h，3. 如图所示：液体从高位槽流下，槽内液面保持稳定，管的出口和槽内液面均为大 气压强。当液体在管内流速为1 m S-，总损失压头为3m液柱时 求槽内液面离 管出口的高度。（g取10m S-2）解：P = P2 = 0（

31、表压）5=0 u2 = 1m.S*Z2 = 0, H f = 3m22Pu1P2 u2Z1 Z2 T - Hf:g 2g: g 2g= Z2丄 P2- P92 22gHf12 103 = 3.05m4. 高位水槽内的水面高于地面 8M，水从C 108X4mm的管道中流出，管路出口 高出地面2M。在本题特定条件下，水流经系统的压头损失为 5.6m水柱，试计算: AAx截面处水的流速；水的流量，以M3/h计。其中Z = 8Z2= 2P1 = P2= P=0 表压)解：如图所示，取高位水槽水面1 1,截面，管路出口内侧为22,截面；两 截面间的柏努利方程：u1 = 0Xhf = 6.5u 2gZ1

32、U1%二 gZ2旦u -：/hf1J 2 e：；2We = 0252“ hf2U22=g( Z1 -Z2)-hf由此可解得A A，截面处水的流速为：u =2.9 m s 1分二 24d u 36000.785 0.12 29 3600 = 82 m3 h.5. 有一垂直管道，内径由C 300mm减缩至C 200mm,水由下而上在管中流 动。测得水在粗管口和细管口的静压强分别为150KPa和P2= 100KPa（如左图所示），两测压点间垂直距离为 4.5 m。若此距离间的摩擦阻力可以忽 略，试求水的流量。（g取10M.S2）解:d1)2-(30)2 -2.25U1d2200Z1鳥u2 = 2.2

33、5 u1g 2g219(2.252 -1)2u2 =(150 -100) -4.5 1024,06u 1 /2=50-45=5q =0.785 *0.32* 1.57 =399 m%6.若炉灶的内壁由厚24 cm的耐火砖（入=0.9W 兄K1 ）,12 cm的绝热砖（入二 0.20W 品K1 ）和24 cm的建筑砖（入= 0.63W 启K1 ）砌成。传热稳定后 耐火 砖的内壁温度为940C,普通砖的外壁温度为50C。试求每秒钟每平方米壁面因 热传导传热损失的热量，并求各砖层交界面的温度。解:.：t940-5004_072_04+0.90.200.63= 713W.m，it194012q =、1

34、10.24 0.90t2 =749.5 (右=190.1 C)jt2- 2 2190.1_ 749.5- ：t30.24 0.9 一0.24 0.63t3 =322.2 C(. ：t2=4 2.7 C)( ：t3= 272.2 C)7.用常压塔底重油预热原油，重油的初始温度为350 C,最终温度为220 C,原油的 初始温度为100 C,最终温度为180 C,试比较并流和逆流时的传热面积之比（设传 热系数K不变）。解：逆流操作： 350- 180= 17042 = 220 100= 120 1/ Zt2tm.170 1202并流操作： = 350 100= 250 2 = 220 180= 4

35、025 1/ 小-2.t240逆 _145_ i 27A 逆：tm，并114.6.m,8.有一加热用的换热器，用烟道气预热空气。已知空气进、出口温度分别为40 C和170 C ,烟道气进、出口温度分别为365 C和180 C。求逆流和并流操作换热时的平均温度差。解：并流操作： 41 二 365 40 = 325= 180- 170= 10厶鮎一厶t2ln32S = 90.5,325In10逆流操作： t1 = 365 170= 1954 2= 180 40 = 140tm也：=t22195 1402= 167.59. 测定某氨合成塔下部列管换热器的传热系数。数据如下：反应后气体走管内，流量1

36、1 1为2kg.s，进、出口温度分别为 485C和185C。平均比热 Cp= 3000J. kg .K 。原料气主线走管外,流量为1.5kg.s -1,进口温度为50C,平均比热Cp= 3200J.kg -1.K-1,已知该换热器面积为30帘,两流体逆流换热,计算其传热系数K。-qm Cp1 (T； -T22 3000 (485 -185) =1800000(J)1qm,1Cp1(T -T2) - qm,2 Cp2(t2 - t1 )2 3000(485 -185) =1.5 3200(t50)t2 =425 12 = (T1 12) = 485 425= 60 11 = (T 2 11) =

37、 185 50 = 135_.讥2.：ti At 2135-60,135In60= 92.5 C二 h= K*A* t m K二 /A* t m= 1800000 _ 648.6W m k J30x92.510. 为减少一加热器的热量损失，在其外壁包一层绝热材料，其厚度为250mm,导热系数为0.163WM K ,绝热材料外缘温度为30C ,从保温层外表 面插入一温度计，测温点深入绝热材料 50mm,测得其温度为70C，试计算加 热器外壁温度和单位时间每 m2保温层向外散失的热量。解：设单位时间每 M2保温层向外散失的热量为q ，加热器外壁温度为t 1，绝热 材料外缘温度t 2。 ：t70 -30nq = 130.4w m&仏 0.05 0.163t1 -12 =q - =130.40.25200 C0.163鮎=200 t2 =200 30=230C11. 在连续精馏塔中分离由CS和CCS所组成的混合液。已知原料液流量为 4000kg/h,组成为0.3（二硫化碳的质量分率，下同）。若要求釜液组成Xf不 大于 0