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化工原理试题及答案

3.(D)是塔内气液两相总体上呈逆流流动，

而在每块塔板上呈均匀的错流流动。

A.板式塔的传质意图；B.板式塔的设计过程；

C.板式塔的恒摩尔流要求；D.板式塔的设计意图

4.恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的

(C)及与物料的接触方式都不变。

A.温度、焓值、湿度；B.流速、压强、湿度；

C.流速、温度、湿度；D.温度、湿度、压强

5.对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确

的？(B)

A.平衡水一定是自由水；B.平衡水一定是结合

水；C.自由水一定是结合水；D.自由水一定是非结

合水

6.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。当相对挥

发度为(A)时，可以采用精馏方法

A.3.；0B.2.0；C.1.0；D.4.0

7.下述说法中错误的是(B)。

A.板式塔内气液逐级接触，填料塔内气液连续接

触；B.精馏用板式塔，吸收用填料塔；C.精馏既可以

用板式塔，又可以用填料塔；D.填料塔可以避免液泛

8.物料的平衡水分一定是(C)

A.非结合水分；B.自由水分；C.结合水分；D.临

界水分

9.对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确

的？(B)

A.平衡水一定是自由水；B.平衡水一定是结合

水；C.自由水一定是结合水；D.自由水一定是非结

合水。

三．计算题

1.在一列管换热器中将15000kg/h油品从20摄氏

度加热到90摄氏度，油品走管内管外，加热介质为130

摄氏度的水蒸气，换热器有100根直径1.5*15mm，长

2m的钢管构成，管内

=360

i

w2/m2*c

，管外

=12000W/

0

油品的比热容为1.9KJ/kg*℃，操作条件下的汽化潜热

为2205KJ/Kg，钢管的导热系数45W/m*℃，若加热全

部冷凝后在饱和温度下排出的，忽略热损失和管壁的

污垢热阻。

(1)换热器的热负荷？

(2)加热蒸汽的消耗量？

(3)总转热系数？

(4)该换热器能否满足生产任务？

解：

(1)换热器的热负荷？

QWC(tt)=15000*1.9*(90-20)=1995000KJ/h

cPC21

=554.17KJ/s

(2)加热蒸汽的消耗量？

WQ/r1995000/2205904.8Kg/h0.251Kg/s

(3)h总转热系数？

d15mm*d12mm

0i

d(dd)/In(d/d)(1512)/In(15/12)13.44mm

m0i0i

0(00)()kk1dbd11150.0015*151

0(00)()

dkd3600*1245*13.4412000

iim0

(4)该换热器能否满足生产任务？

Sndl100*3.14*0.015*29.42m2假设逆流传热

t

m

tt

t 21

t

In2

t

(13020)(13090)

13020

In

13090

69.2C

1

Qkst278.3*9.42*69.21.814*105w181.4kw

m

Q1995000kj/h1995000*1000/3600554160j/s554160w554.16kw

因此换热器最大传热效率Q小于实际所需的传热效率Q，所以此换热器不满足生产任务

2．在一连续精馏中分离苯、甲苯的混合，进料量

为100kmol/h，原料液中苯0.4，塔顶馏出液中苯的回

收率为83.3%，塔底馏出液中含苯0.1(以上均为摩尔

分数)，原料液为饱和液体进料，笨甲苯的相对挥发度

为2.5，回流比为最小回流比的3倍，塔底为主凝器，。

(1)馏出液及釜残夜量

2)/(1-0.4)]/

2)/(1-0.4)]/F(2.5-1)=1.453

(2)塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。

(3)离开塔顶第一层理论板的液相组成解：

(1)馏出液及釜残夜量

FDW

Fx

F

D