2024年化工工程师《专业案例》考试题库大全（含真题、典型题等）.docx

2024年化工工程师专业案例考试题库大全(含真题、典型题等)一'1.流量为887Nm3h,压力为1135kPa,温度为40的乙烯其他在涡轮机中膨胀减压至1054kPa,取效率0.75,按绝热可逆膨胀过程计算的焙差为0.0123KJkg,问此过程所做的等端膨胀功(W)为下列哪个数值？A、5.05B、2.84C、53885D、16584.68(1) 透平机输出功率N=G/3600其中G:蒸汽流量，kg/h;ZHs,等牖焰降值，©/kg;n,效率；套用公式：'=-x280,01230.75X=2.84H22.43600(2) AH+；AU*+gZ=0-IVi绝热可逆过程，忽略气体机械能变化，有887H二一XH二X28X0.0123x0.75/36()0=O.OO284jl11=2.84S”a2,由敞口高位槽向精僧塔进料，高位槽液位距槽底部恒定保持2米不变，且距精福塔进料口高度为H米，物料输送管为108X4mm不锈钢管，管长H+5米，管路上所有管件的阻力降为5.32NnI/kg。精僧塔的操作压力为2.94X1(TP8精福塔的进料量必须控制在50m3h,物料的密度为1200kgm3。问高位槽底部到精福塔进料口最小高度(m)是下列哪个数值？A、3.57B、1.57C、1.12D、1.02答案:B解析:解：Hg=Pp+(ld+)u22+Zhf得H=3.57m那么H-2=l.57m3 .某低温甲醇洗涤装置的氮气汽提塔，塔底操作压力Pl为0.24MPa（八）,操作温度为-42.5。现有塔底离心泵正常流量为248.5m3h,最大流量为26Im/h。塔底正常液面距塔底离心泵吸入口中心线4.7m,操作时液面在正常液面上下0.3m之间波动，塔底介质的饱和蒸汽压P为240kPa,密度P为852kgm3,NPSHa的安全裕量为O.5m,泵吸入管系统的全部局部阻力损失4P为0.1kgcr112,则泵的NPSHr(m)为下列哪个数值？(注：泵流量安全系数K=Vmx/V正常)提示：R-P(+1)2NPSffa=一+-"一gpXPA、2.6B、3.6C、2.9D、3.1答案：A解析:(A(+PJk2NPSHa=J一÷尸J上一gp=(0.24-0.24)×10opg+(4.7-0.3)-9.81×103×(261248.5)2(9.81×852)=3.1NPSHr=3.1-0.5=2.64 .用泵将水从敞口贮槽送至冷却塔，贮槽水面至塔顶水出口处高差为Iom,冷却塔内压力为3X10'Pa(G),输水管内径为100mm,管路总长为100nI(包括所有局部阻力的当量长度),输水量为70三3h,已知人=0.024,泵的效率为70%,问泵的轴功率(kW)是下列哪个数值？A、2.75B、5.78C、5.61D、4.63答案：C解：u=Q0.785d2=70(0.785×0.l2×3600)=2.48msH=Z+Ppg+(1d)u22g=Io+3x104/(1000x9.81)+0.024x(100/0.1)x2.482/(2x9.81)=0.58mN=QHpgn=70×20.58×1000×9.81(3600×0.7)=5.61KW5,用离心泵从敞开容器内抽取油品，流量为135m3h,介质温度为20,该温度下油品的饱和蒸汽压为13.6kPa,油品的密度为了780kgm3o离心泵吸入管总长8m,内径d=125mm,直管的摩擦系数入二0.025,总局部阻力系数Z=2o当地海拔高度1250m,该离心泵NPSHr为5.5m,汽蚀余量安全裕量取1m。那么，该泵在正常操作时所需要的最小允许安装高度(m)为下列哪一个数值?提示：不同海拔高度的大气压力：海拔高度，m0100300500150020002500大气压，m水柱10.310.29.959.479.389.168.648.157.658A、1.37B、3.08C、-0.68D、-8.22答案：A由内插法可知，地海拔高度125Om处的大气压力为：1250'100°=10°To0°.P=8.9m水柱=87.28kpaP-9.168.64-9.16NPSHr=5.5+l=6.5mQ0.0375QCUF7/z=11=7=3.057iws2O785xO.1252h=(4+>9£=(0.025X8÷2)×汇1=1.7mfdZJ2g0.1252x9.81H=PQ-Pl-NPSHr_£h_(87.28-136)×103cc111DD*JL./g元POf780x9.811.37m6.欲将比重为1.5、压力为100kPa(G)的混合溶液用泵送入反应器，流量为10m3h,提升总高度合计为8.5m,反应器内压力为50OkPa(G),如果管路总的阻力损失为50kPa,在选择输送泵时，该泵的扬程(m液柱)理论上为多少？A、54.40B、85.68C、39.08D、43.33答案:C解析：歹IJ方程P1pg+H=P2pg+z+hfH=(500-100)×103(1500×9.81)+8.5+50×103(1500×9.81)=39.08m7 .有一单壳程双管程换热器，采用120。C饱和蒸汽在壳程冷凝来加热管程的压缩空气，管内空气的流速为15ms,管径为Q38X2.5mm,总管数为200根。空气进口温度为26,要求出口温度为86,已知定性温度下压缩空气的比热容C。=1.005kJ(kgK),密度为p=4.28kgm3,空气侧的传热膜系数为60.0W(m2K)。如忽略热损失、污垢热阻和管壁热阻。该换热器的管长(m)是下列哪个数值？A、3.5B、4.5C、5.5D、6.5答案：B解析：tm=(86-26)ln(120-26)/(120-86)=59K=aidido±60×338=52,11m=(3.14/4)x(200/2)x15x0.0332=1.283mCp(t2-t1)=KAtm5.4911.005x1000(86-26)=52.1159AA=107.7(m2)L=107.7(2003.140.038)=4.5(m)8 .某湿法磷酸厂，将半水磷酸工艺改造为二水磷酸工艺，半水法磷酸萃取反应方程式为:12Cas(PO4)3F(三)+1OH2SO4(I)+5H20(1)=1OCaSO42H2O(三)÷6H3P04(l)+2HF(g)其标准反应热：ArHE=-638.26kJ二水法萃取反应方程式为：Ca5(PO4)3F(三)+5H2SO4(1)+10H2O(1)=5CaS04-2H2O(三)+3H3PO4(1)+HF(g)已知：下列化合物标准生成热：£CaSO4-2H2O(三)ArHfIl=T576.3kJCaSO42Hj0(三)AfHm=-2022.7kJH,O(I)ArHfIl=-285.84kJ问二水法萃取反应方程的标准反应热数值(kjmol)是下列哪个数值?A、-814.66B、-673.54C、-407.33D、-336.77答案：C解析：解歹IJ方程2CaSM2H,0÷3H=2CaS042HQHm2=2×(-2022.7)-2×(-1576.3)-3×(-285.84)=-35.28KJmolHm=rEl2+Hm2×5/2=-407.33KJmo9 .某无机化工厂进行新产品开发，采用蒸汽喷射制冷技术。制冷装置制冷能力为1800000kJh,冷冻水在蒸发器中由14降到4。计算蒸发器中的蒸发量（kg）为下列哪个数据?温度液体水焰kj/kg水蒸汽焰kjkg416.8322508.4321458.7852526.855A、722B、589C、620D、903答案：A三r:蒸发的水量：W-Q/（H4,蒸汽-¾,水）=1800000/（2508.432-16.832）10 .将含苯0.4（质量分数）和甲苯0.6（质量分数）的混合液在精僧塔中进行分离，混合液进料量15000kgh,饱和液体进料。分离要求塔顶产品含苯0.97（质量分数），塔釜产品含苯602（质量分数）。操作采用的回流比为3.5。再沸器用2.OMPa（八）的蒸汽加热，加热蒸汽凝结水在饱和温度下排出。若不计整个系统的热损失，再沸器每小时消耗的加热蒸汽量（kg）是下列哪个数值？A、1376B、5262C、5943D、7770答案：D僦：D=F(Xf-Xw)(XD-Xw)=1500×(0.4-0.02)(0.97-0.02)=6000kghW=F-D=9000kghQ1=15000163=2.445106Q2=(3-5+1)x6000x577-3.5x6000x100=13Q1+Q2=Q3+Q6=Q3+QQ5FHf+W气(HM=WHW+(R+1)DH4RDH515000×163+W气(2798-903)=9000410+(3.5+1)6000577-3.56000100W=7770IL将100Ookg/h的6%(wt%,下同)乙醇溶液送入精储塔，从塔顶输出95%乙醇溶液，从塔底输出含0.1%乙醇的废水。问塔底产品流率(kgh)是下列哪个数值？A、9378B、10720C、8372D、1072答案:A三f:Q1=4.91×10okJh乙醇溶液100OOkgZhCp3=4,5kJ(kg*K)解：F=D+WFX=DXp+WXw得W=F(Xp-Xf)/(Xp-Xw)=100OOX(0.95-0.06)/(0.95-0.001)=9378.3kgh12 .某二级反应A+B-P在一管式反应器(可视为平推流反应器)中进行，其速率方程为：(-rA)=kC4Cg,式中：k=20m3/(kmol.h)o若要求总进料量为20kmolh,CAo=Coo=IOkmol/m3,转化率为80%,反应器内径为0.05m,则反应器长度(m)接近下列哪个数值？公式提示：t=XAkCAo(1-XA)A、200B、20C、10D、100C解析：t=XAkCAo(1-XA)=0.820×10×(1-0.8)=0.02hVo=FACAo=20210=1m3hV=V0t=1×0.02=0.02m3L=VA=0.020(0.785×0.052)=10.2m13 .采用一台离心泵将地下敞口贮槽中75的流体介质向Iom高的高位槽输送。已知流量Q=18m3h,管道规格为57X3.5mm,吸入端管路长度为12m（包括各种管件的当量长度)，管路的阻力系数入=0.03。当地大气压为97kPa°若不考虑泵安装高度的安全裕量，此泵的安装高度(m)的计算值为下列哪个数值?已知：该介质(75°C)的饱和蒸汽压Pv=49kPa,密度p=890kgm3,该泵系统的汽蚀裕量(NPSHa)为3.0m。A、1.0B、0.5C、0D、-0.5答案C解析：根据泵的工作原理，泵的安装高度应该大于等于NPSHa,才能保证泵的正常工作。因此，我们需要计算出该泵系统的NPSHA然后再计算出泵的安装高度。根据题目中的已知条件，可以计算出该介质的静压头Hs:HS=Pgh=890×9.8×l0/1000=87.24m其中，g为重力加速度，取9.8ms2.根据题目中的已知条件，可以计算出该泵系统的总扬程Ht:Ht=IOln根据题目中的已知条件，可以计算出该泵系统的摩擦头Hf三4LDV22g=0.03l20.057xl8.52(2x9.8)二0.56m其中，L为管道长度，D为管道直径，V为流速，g为重力加速度。根据题目中的已知条件，可以计算出该泵系统的总吸入头HSLc:HSLIC=HS+Pvpg=8724+49(890×9.8)=87.75mM中,PV为介质的饱和蒸汽压。根据题目中的已知条件，可以计算出该泵系统的NPSHa:NPSHa=Hsuc-Hf-Ht=87.75-0.56-10=77.19m因此，该泵系统的安装高度应该大于等于77.19m。但是，题目中要求不考虑泵安装高度的安全裕量，因此，该泵的安装高度的计算值为0。因此，答案为C。14.用连续常压精储塔分离A、B二组份混合液，其相对挥发度为2.4,饱和状态进料。进料中A组份的浓度为60%(mol),另外还有一股相同组份的进料，其中A组份的浓度为22%(mol),进料量和进料状态与原混合液相同，在该塔适宜塔板位置上加入。若要求塔顶镭出液中A组份浓度为95%(mol),塔釜排出液中A组份浓度为10%(mol),该塔的最小回流比是下述哪个数据？A、2.97B、1.51C、2.0D、0.92答案:A解析:由饱和液体进料可知，q=l,则:RminiRmin21r,95_2,4x(l-0.95)L一1=0.922.4-10.61-0.61r.95_2,4×(l-0.95)L一1=2.972.4-10.221-0.22塔操作时的最小回流比应取两段中较大的，故Rmin=2.9715.使用一个单程列管换热器用冷却水逆流某气体从155°C冷凝到85。气体的流量2000kgh,其比热容为1.02kJ(kg)o已知在冷却水入口温度15时，其用量1500kgh,如果冷却水入口温度提升到20,其用量为下列哪个数值？(提示：假定升温后换热器传热系数不变。可用算数平均温差作为传热平均温差)A、 1530B、 2670C、 4350D、 1830答案：D解析：解:已知：Wl=2000,Cl=I,02,T1=7O,w2=1500,C2=4.18根据热量守恒进行计算，土2二22.78,所以t2=37.78由题意知，调整温度前后的换热量Q不变，K不变，所以平均温差AT调整前圈寸数平均=gT1-t2)ln(T1t2)=90.81调整后是算数平均温差T112二(ZTl+Zt2)2=90.81已知调整后4t2=65,则调整后Tini6.62,即调整后的t2=38.38则调整后的冷却水量：QC2(t2-tl)=1858.69因此答案选D,误差可能是由于水的比热选择以及计算近似。16 .用一精储塔对苯与甲苯混合物进行分离(常压操作),进料量为90kmolh,其中苯的摩尔含量为025,要求塔顶苯的摩尔含量达到0.9,苯回收率达到90%,在饱和液体进料时，塔顶冷凝器的最低冷凝负荷(kJh)为下列哪个数值？A、2.85×106C、3.52×106D、2.37×10答案：D解析：解：n=DXp(FXf)得D=22.5kmolhRmin=1(-1)XpXf-(1-Xp)(1-Xf)=2.22V=(R+1)D=72.56kmolhQ=32600V=2.37×106KJ/h17 .某反应器装填的有效催化剂体积为Mn?,其操作空速为2.5h-1(体)，先打算把现有催化剂全部换成体积相同的新催化剂，新催化剂操作空速是旧催化剂的L25倍。更换完新催化剂后反应器可以达到的处理量(m3h)A、50B、80C100D、125答案：D解析：解：t=lSV=VW0V0=SV.VR=40×2.5×1.25=125m3h18 .精镭塔内上升气相密度为20.3kgm3,下降液相密度为512.6kgm3,气相负荷因子为0.06ms,塔内气相体积流量为1370m3h,泛点率取70%。经过水力学计算设计单溢流道筛板塔结构，塔盘上鼓泡面积为1.4m2,直降液管面积为0.22肝，经计算塔径为下列哪个数值？A、1.33B、1.53C、1.75D、0.23答案：B解析：解:AT=ZL+2Af=l.4+2×0.22=1.84m2D=(l.84/0.785)0.5=1.5319,有一逆流管壳式换热器，用循环水冷却工艺废水送出界区。循环水的进口温度为32,出口温度控制在42,工艺废水流量为8000kgh,温度120,要求冷却到60,换热器的传热系数K=100OW/(in?),工艺废水的平均比热容为4J87kJ(kg°C),问这台换热器的换热面积(m2)是下列哪个数值？A、18.6B、16.8C、11.4D、8.2答案：C解析：解：tm=(120-42)-(60-32)ln(120-42)(60-32)=48.8Q=KAtm=mCptA=8000×4.187×(120-60)(1000×48.8×3.6)=11.420 .用98的HCl气体和20的H?O生产浓度为25%(质量)、温度为20的HCl溶液，产量为120Okg/h。已知气体He1、H2O和25%HC1溶液的比热容(kJkg°C)分别为0.81、4.18、2.86,25%的HCl溶液的溶解热(kJmol)为65.23,则生产过程的放热量(kJh)为下列哪个数值？A、368443B、467493C、542733D、566551答案：D解析：以0为计算基准，热量平衡有Qna+Qr2o+Qo=Q溶液+放mnci=1200x25%=300kg/h;mr2o=1200-300-900kghQ0=30036.5×1000×65.23=536137kJhQ放=0.81X300X98+4.18X900X20+536137-2.86X1200X20=566551kJ/h21 .也和CO混合燃料气与空气燃烧，燃烧后的废气分析结果如下：279.6%。2：18%,。224%（均为限1%,干基）。试问混合燃料气中的叱和Co的组成（mol%）,混合燃料气和空气的比率（%）最接近下列哪组?A、序号混合燃料气组成mol%H2CO72.4827.52序号混合燃料气组成InO1%H2CO72.4827.52序号混合燃料气组成Ino1%H2CO62.0337.97序号混合燃料气组成mol%混合燃料气和空气的比8.65混合燃料气和空气的比3.89混合燃料气和空气的比6.27混合燃料气和空气的比H2CO62.0337.972.38答案:c设废气100mol则：N2:79.6mol;O2:18mol;CO2:进入。2：79.6x21/79=21.16mol进入空气：79.6×100/79=100.8CO消耗O2:2.4/2=1.2mol,H2消耗02:21.16-18-1.2=1.96进入Co:2.4mol,进入H2:1.96x2=3.92mol混合燃料气组成：H2:3.92/（3.92+2.4）=0.6203=62.03%CO:1-0.6203=0.3797=37.97%混合气与空气比率：92+2.4）/100.8=0.0627=6.27%22 .脱异丁烷塔操作压力为0.51MPa（G）,塔顶有冷凝冷却器，塔底有热虹吸式再沸器。进料组份为C3C6,塔顶和塔底操作温度分别为50。C和71°C,轻重关键组份为异丁烷和正丁烷，要求塔顶产品中异丁烷的含量20.88（摩尔分数），正丁烷的含量WO.01（摩尔分数）；塔釜产品中正丁烷的含量三。66（摩尔分数）,异丁烷的含量WO.045（摩尔分数）o各组份在塔顶和塔底操作温度下的相对挥发度为满足分离要求，该塔的最小理论板数是下列哪个数值？A、18.5B、16.5D、0.8C、7.8D、0.8答案：BW：Nmin=l(XaXb)D(XaXb)Wlna=l(0.880.10)(0.0450.60)ln(1.36×1.28)0.5=17.5减去再沸器1块，得17.5-1=16.523 .气体混合物中溶质的浓度为丫尸0.02(摩尔分率),要求回收率为90%,气液相平衡关系Ye=L0X,入塔液体含溶质浓度为X2=00001(摩尔分率)，液气比为LV=2,传质单元数NO为下列哪个数值？A、5.00B、3.49C、2.31D、4.31答案：B三T:解：n=(Yl-Y2)l.e.Y2=(l-n)Yl=0.002又S=mVL=l2=05.NOG=l(l-S)ln(l-S)(Yl-Y2*)(Y2-Y2*)+S=l(l-0.5)ln(l-0.5)(0.02-l×0.0001)(0.002-l×0.0001)+0.5=3.4924 .常压连续精福塔中分离含A、B两种组分的理想溶液，进料中A组分浓度为0.40(摩尔分率)，塔顶播出液中A组分浓度0.95(摩尔分率)，塔釜液中A组分浓度为005(摩尔分率)，塔顶采用分凝器，进料为饱和液体进料。若操作条件下塔顶组分间的相对挥发度为2.72,塔釜组分间的相对挥发度为2.24,该塔需要的最少理论塔板数最接近下述哪个值？A、7B、6C、5D、8答案：A解：Nmin=InXp(l-Xp)(l-Xw)Xwlna=In(0.95/0.05)X(0.95/0.05)/In(2.72X2.24)(H=6.5(含器)所以N=Nmin,，=4.5块取整5块25 .用纯吸收剂吸收混合气体中的苯，已知混合气体中苯的摩尔分数为005,气体流量为65kmolh,苯在两相中的平衡关系为=25X,操作的液气比为最小液气比的1.4倍。在要求吸收率为90%时，吸收剂的用量(kmol/h)为下列哪个数值？A、 1890B、 1940C、2050D、2320答案：B解析：角翠：LV=1.4(LV)min=1.4m=1.4×25×0.9=31.5V=65(1-Y1)=61.75L=61.75×31.5=194526 .某厂一台逆流运行没有垢层的新管壳式换热器中，用水冷却一热流体，冷却水走管程，当冷却水流量为10kgs时，用测得数据算出传热系数K=473.5W/(m2°C);当冷却水流量增加一倍，其他条件保持不变时，测得的数据算出传热系数为K=546W(m2C),管壁热阻忽略不计。问此换热器壳程和管程的传热膜系数a,和a2W(m2)是下列哪一组数值？A、892.7;1785.4B、688.2;1517.8C、759.9;1517.8D、614.4;1785.4答案：B解析:×u0.80.80.82=(u)2=22=1.7412111=+Kaa2，二工+i®473.50?5461.741。2联立可知：1=688.2W(m2°C),2=1517.8W/(m2°C)27 .采用干燥器干燥催化剂，已知干燥器操作压力79.98kPa（八）,出口气体的温度为60C湿度为0Wkg水kg干空气，工艺中将部分出口气体返回干燥器入口与新鲜空气混合，使进入干燥器的气体温度不超过90,相对湿度为12%。已知新鲜空气的流量为了1580kgh,温度为20,湿度为0.02kg水kg干空气，水在90°C时的饱和蒸汽压为70.09kPa（八）,需要循环的空气量(kg干空气h)是下述哪个数值：提示:H=0.622PsP一PSH一湿度，kg水蒸汽/鹿干空气;一相对湿度;P总压，kPa（八）;Ps水的饱和蒸汽压，kPa（八）oA、2229B、2154C、2689D、2485答案：A解析:新鲜空气中绝干空气的流量：L=J=4匕=1549kg干气"l÷Ho1+0.02J,混合点的湿度：H=0622-三=0622×°J2x7009=0.0731-mp-ps'79.98-0.12x70.09因湿空气经预热器加热后湿度不变，贝I)：H1=Ho,VR=Lm-L对混合点处作物料衡算可知：LH1+(Lm-L)H2=LmHm1549×0.02+0.11×Vr=0.0731×(VR+1549)解得：VR=2229kg干气/h28.已知CO2在o"oooc范围内的平均定压热容为Cpi=38.28(kj/kmol),在(TlOOO范围内的平均定压热容为Cp2=49.53(kJkmol°C),试问IkmoICO2在常压下，温度由100升高到100o所需的热量(kJ)和平均定压热容为下列哪组l三?A、34452、457.02B、44577、43.91C45702、50.78D、345、4.7502Ql=l×38.28×(100-0)=3828kJQ2=l×49.53×(1000-0>49530kJQ=Q2-Q1=457O2kJCP=45702(lOOO-100)/1=50.78kJkmol°C29.某厂由水面恒定的高位敞口水槽向300米外的敞口设备供水，水槽液面至出水口的垂直高度为6.5米，供水管内径为100毫米，若管路的总阻力按61.5kJkg考虑，问管路中水的流量(m3h)是下列哪个数值？A、60B、128C、43D、64答案：A»r：解：列方程gZ1122+Zhf9.816.5=22+61.5得u=2.13msQ=0.785d2u=0.7850J22J33600=60m3h30 .有一单管程单壳程的列管式换热器，热油走壳程，工艺水走管程，冷热逆流流动，冬季工艺水的进口温度15,出口温度75,可将热油从130°C冷却到70o夏季工艺水进口温度升至30,热油流量和进口温度不变，为保证热油出口温度也不变，工艺水的流量增加1倍，问工艺水出口温度(°C)是下列哪个数值？A、60B、65C、68D、70答案：A解析：解：g油CP油水iCp水IZXtQn水2Cp水2Zt2t2tl=m水1/m水2(t-30)/(75-15)=12Mt=60oC31 .平壁炉的炉壁是用内壁为100mm厚的某种耐火材料和外层为20Omm厚的某种建筑材料砌成的。两种材料的导热系数均未知。操作稳定时，测得炉内壁温度为740,外侧壁面温度为115,为减少损失在普通建筑材料外面包扎一层厚度为50IlIm的石棉保温层，包扎后测得各层温度为炉内壁温度740°C,耐火材料与建筑材料界面温度650,建筑材料与石棉保温层交界面的温度410,石棉保温层外侧温度为55,问包扎石棉保温层前后的热损失相比，减少的百分数(%)是下列哪个数值？A、51.8B、55.1C、49.2D、47.2答案：D解析：查石棉的入3=0.1kcal(mC),按每平方米计算，公式:Q=(t1Q2=(410-55)×0.10.05=(650-410)20.2=(740-650)l0.1=710kl=0.788%2=0.5917;Ql=(740-t)10.1=(t-115)入2/0.2t=569.4,Q1=1346kcal(Q1-Q2)Q2=(1346-710)/1346=0.472=47.2%32 .某石化厂用4)325X12.5mm的钢管将原油由码头输送到6000米外的厂内罐区，管路的允许压降为0.2MPa,问该管路的最大运输量(th)是下列哪个数值？(原油密度为850kgm3,=0.03)A、225B、190C265D、45答案：B解析:解：4Pp=Zhf=入(I/d)i?20.2×106850=0.03×6000(0.325-2×0.0125)×u22u=0.886msQ=0.785d2up=225m3h×850kgm3=191.5th33 .用一长2m,宽L5m的除尘室处理2700m3h的含尘气体。已知含尘气体的温度为100,压力为常压，粘度为2.18XIV(Pas),其余物性与空气相同，球型尘粒的密度为2400kg而，问该除尘室能除下最小尘粒的粒径(Um)是下列哪个数值？A、88.23B、57.34C、23.15D、64.56答案：D解析:沉降速度:2700Ur=/2x1.5x3600O.25w/j空气密度:二0.947kg/WPM_101325x0.029-VF-8.3145x373假设操作条件在滞留区有：一，wp,)g代入数值解得d=6.456x10-5m=64.56um,校核Ry小嗡器空Ql符合滞留区条件34 .在一填料吸收塔中，用一乙醇胺(MEA)溶剂吸收烟道气中的CO2,烟道气中含18%的CO2,其余可视为N2。吸收塔入塔混合气流量3000kg(m2h);入塔液体CO2的含量为002kmolkmolMEA,流量为2500kg(m2h)。已知MEA的分子量为61,MEA溶液浓度为122kgm3,操作条件下其密度为992kgm3,若要求吸收塔排出气体CO2的含量W1%,则出塔液体中CO2的最小量(kmol/kmoIMEA)是下列哪个数值？A、3.01B、3.33C、5.04D、5.06答案：B解析：L=(2500992)×122/61=5.04mol设入口C02xmol;N2Vmol贝J有xV=O.18/(1-0.18)44x+28V=3000得V=79.618;x=17.516又Yl=y1/(1-y1)=0.18/(1-0.18)=0.2195Y2=y2(1-y2)=0.01(1-0.01)=0.0101V(Y1-Y2)=L(X1-X2)79.618×(0.2195-0.0101)=5.04×(X1-0.02)X1=3.3335 .用泵将30°C的锅炉给水(密度为100okg/m3)从0.IMPa加压至1.5MPa送入锅炉，泵的实际效率相当于绝热可逆过程效率的60%。已知热力学基本关系式是dH=TdS+VdP,假设此稳流绝热可逆过程的动能和势能可以忽略不计，问泵的轴功率是下列哪个数值？A、1400B、233C、1485D、2333答案：D解析：解根据流体体系能量衡算H+gZZ+4u2/2=q+W(4H表示焰)由题知可按绝热可逆过程60%处理且可忽略动能和势能则gAZ=0;Au2/2=0;q=0H=W=TS+VP已知绝热可逆，S=0,P=l4MPa以Ikg流体进行计算V=0.001m3jH=1400Jkg则泵消耗功率1400/0.6=233336 .一空气冷却器，空气在管外横向流过，管外侧的对流传热系数为90W(m2),冷却水在管内流过，管内侧的对流传热系数为4000W(112.),冷却管为Q32义2.5师的钢管，其导热系数50亚/(1112),问总传热系数KW(m2.)是下列哪个数值？A、49.2B、28.72C、0.03D、87.25答案:D解析：解：l/Ko=do/a;di+Rsidod+bd0dm+Rso+la0Ko=87.2537 .在萃取塔中，以环丁飒为溶剂萃取C6t留分中的苯。Cet留分的进料量为20000kgh,其中含苯0.5(质量分数)，其余为C6非芳烧。该系统的溶质重量分配系数(m)和溶剂比(三)有如下关系：m=yx=2.75S2式中：m溶质重量分配系数；S溶剂比(溶剂重量流率与进料中溶质重量流率之比)；y溶质在萃取相中的重量流率；x溶质在萃余相中的重量流率；如苯的回收率为99%,进萃取塔的溶剂流量(kgh)是下列哪个数值？A、360000B、120000C、60000D、59400答案:C解析：m=yx=2.75S八20.99/(1-0.99)=2.75S2得S=6S=V(0.5F)V=6×20000×0.5=6000038 .在101.33kPa的恒定总压下，将温度为130,湿度HO为0.096kg(kg干气)的湿空气进行冷却到20。在此温度下，水的饱和蒸汽压为2.33kPa°此时，每kg干气所析出的水分(kg)为下列哪个数值？A、0.0514B、0.0414C、0.0714D、0.0814答案D解析：H2=0.622PS(P-PS)=0.0146W=V(H2-H1)=0.0814某精储装置立式热虹吸式再沸器采用135的饱和蒸汽加热环己烷。已知环己烷的蒸发量6200kgh,操作压力下环己烷的饱和温度为83,蒸发潜热为356kJkg,再沸器的列管外径为25mm,长度为2.5m,若再沸器的总传热系数为2926kJ(m0C),则需要管子数量为下列哪个数值？A、104B、99C、83D、74答案：Dt=135-83=52oC=3.14×0.025×2.5×N=0.19625Nm2热量平衡，有356×6200=2926×52×0.19625NN=7440 .已知某物质A和B的纯组分饱和蒸汽压与温度关系：IogpJ=7.261-1115Iogpg=6.970-t+244.11065t+226.3式中：Po为纯组分在系统温度下饱和蒸汽压t为系统温度()设二组分溶液在常压下，20。C时可视为理想物系，其相对挥发度是下列哪个数值？A、2.95B、2.47C、1.51D>236答案：B三f:解：代入数据得IogP&=3.04,;IogpB=2.65得PA°=1096.5Pa;Pg°=446.7Paa=PA%(P-PA)PB(P-PB)=2.4741 .在某套管换热器中，冷热两流体进行逆流传热。冷流体的流量为7200kgh,比热容为4.2kJ(kg),进口温度和出口温度分别为15和40。热流体从130。C降至45C该换热器的总传热系数为2kWm"C,则所需的传热面积是下列哪个数值？A、2B、6