化工原理II专科辅导材料

化工原理II重学辅导材料第1-2章流体流动及输送机械部分一、填空题.在阻力平方区，摩擦系数仅与相对粗糙度有关。.温度升高，液体粘度减小。.离心泵靠叶轮旋转产生的离心力作用排出液体。.牛顿粘性定律的表达式为F=Au。.流体在不等径串联管路中稳定流动，大管中的Re一定小管中的Re。.泵壳既是作为泵的外壳汇集液体，同时又是一个装置。.层流流动时，阻力损失与流速呈。.泵实际安装高度必须低于允许安装高度，才不发生现象。.流体在圆形直管内流动，Re=800,相应的摩擦系数为。.离心泵输送液体饱和蒸汽压越大，泵安装高度。.泵送液体温度增加，保证离心泵正常工作的安装高度。A增加B不变C减小D无法确定.两敞口水槽，水面高度保持不变，水由上槽流入下槽，若关小阀门，增大。A.流量B.直管阻力损失C.总阻力损失D.阀前压力.流体在圆形直管内流动时，摩擦系数为0.020,流动不可能为。A湍流；B层流；C过渡流；DA或C.敞口槽内存有油和水，液面压力为101.3kPa,油层2m,密度850kg/m3;水层3m,密度1000kg/m3;槽底压力表读数为kPa。A147.3;B47;C46.1;D55.2。.用测定流体流量时，流量改变，压降不变。A文丘里流量计；B皮托管；C转子流量计；D孔板流量计。.实际流体在等径水平管内稳定流动，不断改变。A质量流量B动能C位能D静压能.两个同一高度敞口贮槽，分别盛满油和水，水密度大于油密度，油槽底部压力水槽底部压力。A大于B等于C小于D不确定.由于离心泵无自吸能力，为避免现象的发生，启动前先要灌泵。A气缚B汽蚀C倒吸D叶轮不转.离心泵工作时，泵入口的真空表读数减小，可能引起现象。A.汽蚀B.气缚C.倒灌D.扬程升高.A设备内压力表读数为101.3kPa,B设备内真空表读数为11.3kPa,两设备内的压力差为kPa。A191.3B90.0C112.6D-11.3三、计算题3.1、如图，两敞口水槽放面包定为3米，密度为1000kg/m的水由上槽流入下槽，管子总长40m（包括局部阻力的当量长度，下同），在AB管段（水平）安装U形压差计，AB长10m,指示液密度13600kg/m3。试求：（1）系统的总阻力损失；（2）AB间的压力差；（3）压力计读数R第1题第2题2、用离心泵把密度为1000kg/m3的水从开口贮槽送至表压为1.2A05Pa的密闭容器，贮槽和容器的水位差保持16m恒定，各部分相对位置如图所示。管道均为①108X4mm勺钢管，阀门全开，吸入管长为20m,排出管长为100m（各段管长均包括所有局部阻力的当量长度）。管路中水流速2m/s,摩擦系数取0.025。大气压力101.3kPa。试求：（1）泵入口处真空表读数；（2）离心泵有效功率。3、用离心泵把密度为1000kg/m3的水从开口贮槽送至表压为19.62kPa密闭容器，贮槽和容器的水位差保持8m恒定，泵安装高度2m。离心泵特性曲线方程H=25-18000q；,（qV,m3/s）,管道均为①108X4mm的钢管，阀门全开，吸入管路长20m,排出管路长80m（均包括所有局部阻力的当量长度）。摩擦系数取0.025。试求：（1）管路特性方程；（2）离心泵工作扬程和流量；（3）离心泵入口真空表读数。第3题第3章沉降、过滤部分一、填空题.在沉降设备中，粒子应满足才能被分离出来。.恒压过滤时，操作表压力增大，过滤常数K。.旋风分离器，操作气速增加，压力降增大，临界粒径。.降尘室的高度增加，其生产能力。.在降尘室中，颗粒沉降到底部所需要的沉降时间必须气体通过沉降室的停留时间，才能被分离出来。.如果洗液与滤液的黏度一样，操作压力不变，则板框式压滤机的横穿洗涤速度是其最终过滤速度的倍。二、选择题.离心通风机的风量是指风机入口以计的体积流量。A101.3kPa,0C；B101.3kPq20C;C出口状态；D入口状态。.含尘气量一定，旋风分离器直径增大，临界直径。A增大；B减小；C不变；D不确定；.可压缩滤饼，s=0.2,当过滤压力加倍，过滤常数将变为原来的倍A.1/2B.2倍C.1倍D.20.8第4章传热部分、填空题.并流时，热流体出口温度总是冷流体出口温度。.间壁换热，两流体进出口温度一定，并流传热温差逆流传热温差。.暖水瓶瓶胆的夹层中抽成真空，不能减少散热。.列管式换热器中采用多管程，是为了提高管内。.固体的黑度越大，反射率。.热量传递中不需任何介质，又有能量形式转化的传热基本方式是。.保温瓶夹层玻璃表面镀银是为了减少传热方式造成的热损失。.水蒸气冷凝时不凝性气体含量增加，冷凝侧对流传热系数将。.工业沸腾过程一般控制在沸腾区操作。.物体的吸收率越大，其辐射能力越。二、选择题.在高温铸铁炉门前放置热屏减少热辐射损失，热屏,效果越好。A.表面越粗糙B.反射率越大C.黑度越大D.吸收率越大.蒸汽管外的保温层被水浸湿，其保温效果。A变好B不变C变差D无法确定.物体表面粗糙度增大，则其对辐射能的增大。A吸收率；B反射率；C透过率；DB和C。.通过圆筒壁定态传热，保持不变。A热通量B传热速率C传热面积D热辐射.在冷、热流体的始、终温度相同的条件下，平均温度差最大。A并流B逆流C错流D折流.蒸汽管外的保温层被水浸湿，其保温效果。A变好B不变C变差D不确定三、计算题1、今欲用传热面积为12m2的单壳程列管换热器，逆流从有机液中取走1.2X105J/S的热量。已知有机液进口温度63C,出口温度54C,给热系数700W/m2：C,冷却水进口温度25C,出口温度33C,定压比热4180J/kg：C,给热系数1050W/m2C,管壁及污垢热阻之和为0.24X10-3m2C/W,近似按平壁计算，不计热损失。试计算：(1)冷却水用量；(2)总传热系数K;(3)换热器能否满足换热要求3、在列管式换热器中，热流体的比热0.93kJ/(kgK),流量10kg/s,从50c冷却到40C。冷却水流量为3.70kg/s,比热4.180kJ/(kgK),进口温度为30C,逆流操作。热流体一侧对流传热系数o2=50W/(m2K),管外水侧对流传热系数a=5000W/(m2K),按平壁计算，不计管壁及污垢热阻。试求：(1)冷却水进口温度打；(2)总传热系数K;(3)换热器传热面积Ao3、某厂用套管换热器每小时冷凝2000kg的甲苯蒸汽，冷凝温度为110C,潜热为360kJ/kg,甲苯蒸汽冷凝传热系数仍为10000W/(m2C)。冷却水以4500kg/h的流量于15c进入①57M.5mm的管内作湍流流动，其对流传热系数在为1500W/(m2C)0管壁热阻和污垢热阻忽略不计，水的比热为4.18kJ/(kgC);试求：(1)冷却水出口温度t2;⑵传热面积A；(3)若冷却水进口温度升至20C,冷却水流量增大一倍，则冷却水出口温度t2'？第5章吸收部分一、填空题.总压一定，A、B两组分分别被同一种溶剂吸收，达到相同的液相浓度时，相应的气相分压Pa>Pb,则相平衡常数mAmB。.难溶气体，吸收过程的阻力主要集中在。.吸收操作中，其他条件不变，增大液气比，全塔平均推动力将。.吸收操作完成一定的分离程度，增大液气比所需填料层高度将。.当温度升高时，亨利系数E将变。.吸收操作中，分离程度降低，相应的最小液气比。.当传质推动力用x*—x表达时，相应的传质单元数表达式为。.单向扩散中，漂流因数随惰性组分浓度的增大而。.越难溶解的气体，其亨利系数值越。.吸收过程中，易溶气体的吸收通常属于控制。二、选择题.m、E、H均为亨利系数，温度降低时，下列各组变化趋势都正确的是。Amt,Et,HT;BmJ,Ej,Hit;Cmt,Et,Hj;DmJ,Ej,Hj。.用水吸收空气中的NH3,ky增加一倍，Ky应变成原来的倍。A.20.7B.20.3C.2D1.低浓吸收且满足亨利定律，Hog和Hol之间的关系为。AHog=SHolBHog=AHolCHol=SHogDHol=AHog.若吸收操作的阻力用1/ky表示，则相应的推动力为Ay-y*Bx*-xCy-yiDxi-x.脱吸塔的操作线与平衡线的关系。A上方B下方C平行D垂直.在吸收操作单元中，对易溶气体，以下哪个选项正确。AE大，m小BE小，m大CE小，H大DE小，H小三、计算题1、在一逆流吸收塔中用清水吸收混合器中的溶质A,进塔气体含A0.04（摩尔分数），流率0.03kmol/（m2s）,溶质回收率0.9,平衡方程y*=1.5x,操作线方程y=2.5x+0.004,Kya=0.04kmol/（m3s）。试求（1）出塔液相浓度；（2）填料层高度；（3）操作液气比与最小液气比的比值。2、用洗油在填料塔内逆流吸收焦炉煤气中的芳姓，煤气入塔流率40kmol/h,其中芳姓浓度0.02（摩尔分数，下同），要求芳姓:回收率为90%。进塔洗油中芳烧浓度为0.001,洗油用量为最小用量的1.5倍，H°G=1.1m,平衡关系y*=1.2x试求：（1）洗油流率（2）出塔液相中芳姓浓度（3）填料层高度。3、在一逆流操作的吸收塔内用清水吸收混合气中的溶质A,进塔气体溶质浓度为0.04（摩尔分数，下同），入塔混合气的摩尔流量为40kmol/h,塔径0.8m,全塔溶质回收率0.9,入塔吸收剂的摩尔流量为100kmol/h,平衡关系为y*=2.0x,气相总传质单元高度Hog为0.5m。试求：（1）出塔液相溶质浓度xi；（2）气相总体积传质系数Kya;（3）填料层高度H。第6章精储部分一、填空题.将1kmol进料变成饱和蒸汽所需要热量是1kmol汽化潜热的1.5倍，该进料为。.理想溶液中，某组分的浓度x=0.4,纯组分的饱和蒸汽压10kPa,则在平衡气相中该组份的分压是。.精储塔全回流操作时，精微段操作线方程为。.精储原理主要是两个重要假设，一是理论塔板假设，二是假设。.板式塔不正常操作现象通常有、溢流液泛、漏液。.对二元物系精储，当储出液摩尔组成为0.9,进料摩尔组成为0.4,相对挥发度a=2时，若饱和蒸汽进料，最小回流比为。.精储塔操作，若F、xf、q、D保持不变，增加回流比R,则此时xd。.一般情况下，回流比增大，精微段分离程度。.恒沸精储与萃取精储都需加入添加剂（第三组分），其目的是。.部分气化一定量的二元混合液，气相中重组分浓度愈高，气化量。二、选择题.精储过程中理想溶液中的各个组分在全部浓度范围内服从定律。A拉乌尔B亨利C道尔顿D傅立叶.精储操作采用过热蒸汽进料时，。AL'>LV>V';BV>V'L<L';CL'<LV<V';DL'>LV<V'.二元溶液连续计算中，进料热状况的变化将引起的变化。A提储段操作线与q线B平衡线与q线C平衡线与精微段操作线D平衡线与提储段操作线.要使完成一定的分离程度所需的理论板数少，应当使。A.RTqJB.RTqTC.RjqjD.RjqT.已知某精储塔的实际塔板数为10层，塔顶安装分凝器，塔底采用再沸器间接加热，用图解法求的理论塔板数为8层。则其总板效率为。A60%;B70%;C80%;D以上都不是。.进料，精储段下降液体量大于提储段下降液体量。A露点蒸汽B泡点液体C汽液混合物D过热蒸气.在一精储塔内（进料板固定）分别分离XF相同的几种二元混合物，进料热状况相同，下列情况下，塔顶产品纯度最大者应是。A口大，R小Ba大，R大Ca小，R小D口小，R大.某二元混合物要求用精储方法分离，理论塔板数一定，若回流比不变，进料热状态参数q减小；则塔顶产品浓度Xd。A增大B减小C不变D无法确定三、计算题1、连续精储操作分离苯-甲苯二元混合液，进料量F=30kmol/h,其中苯的摩尔分率xf=0.5。进料为汽液混合物，气液比为2:3,要求塔顶、塔底产品中苯的摩尔分率分别为xd=0.95,xw=0.1。采用回流比为最小回流比的1.5倍，操作条件下可取平均相对挥发度a=2.45。系统满足包摩尔流假设，且平衡线与操作线无切点。试求：（1）塔顶、塔底的产品量；（2）最小回流比Rmin；（3）提储段操作线方程。2、用连续精储塔分离含A、B的二元混合物，进料为泡点液体，流率和A的浓度分别为100kmol/h和0.4（摩尔分数，下同）,已知精储段操作线方程为y=0.723x+0.263。要求塔顶A的回收率为0.9。试求：（1）操作回流比及塔顶产品浓度（2）塔底产品流率及浓度（3）塔釜上升蒸汽量。3、连续精储塔分离某二元混合物，泡点进料，进料组成为0.4（摩尔分率，下同），进料流率100kmol/h,塔顶储出液组成为0.96,塔釜残7港&成为0.04,相对挥发度为2.5,塔顶泡点回流，操作回流比为3,试求：（1）塔顶、塔底产品流量；（2）最小回流比；（3）提储段操作线方程。4、连续精储塔分离二元混合液，已知进料流率和组成分别为100kmol/h和0.6（摩尔分数，下同），q线方程y=1.2-x,提储段操彳^线方程为y=1.2x-0.012,塔顶产品组成0.96,塔顶采出率0.6,满足包摩尔流假设。试求：（1）塔釜产品量；（2）精储段操作线方程；（3）精储段第7章干燥部分一、填空题.湿物料中，结合水的水汽分压同温度下纯水的饱和蒸汽压。.一湿物料分别与温度相同、湿度不同（H2>Hi）的两种空气接触，相应的平衡水分**X1X2。.湿空气被加热，引起其