2011年江南大学化工原理研究生入学考试试题

一、概念题〈30分）

1用一根直径为100mm的垂直可燃圆木做燃烧实验，观察方向分―面、背风面側风面及右侧风面，燃烧实验在一定的风速下进行，则燃烧最激烈的部位应在 ___ A迎风面 B背风面 C左侧风面 D右侧风面

2远距离输送原油时，原油在输油管道内的流动状态应为____〔湍流、层流、过渡流

3 转子流量计，当通过水流量1m3/h时，测得该流量计进、出口间压强降为20Pa，当加到1.5m3/h时，相应的压强降 _____ 4.运行中的离心泵发生气蚀现象时，泵出口压力表的读数___ 5当2台规格相同的离心泵并联时，只能说___ A在新的工作点处较原工作点处的流量增大一倍

B在扬程相同时，并联泵特性曲线上的流量是单台泵特性曲线上流量的两倍

C在管路中操作的并联泵较单台泵流量增大一倍

D在管路中操作的并联泵扬程与单台泵操作时相同流量增大两倍 6设颗粒的比表面积为a床层的空隙|为ε，则床层的比表面积为___

7 过滤基本方程是基于___推导出来的

A滤液在介质中呈湍流流动B滤液在介质中呈层流流动 C滤液在滤渣中呈湍流流动 D滤液在滤渣中呈层流流动 8.颗粒的粒度分布越不均匀，所形成床层的空隙率越__ 9在稳态传热中，凡热阻大气温差也___

10.设有对流端和辐射端的加热炉，传热主要发生在__段 11.在设计列管式加热器时，设置折流挡扳，以提高__程流速，已达到强化传热的目的

12.在气体吸收时，若可溶气体的浓度较大，则总体流动对传质的影响__

13对非液膜控制的系统，气体流量越大、气相总传质单元高度HoG___

14增加吸收压力有利于提高吸收效果，其原因在于____ 15增大精馏塔的回流比，可以提高XD降低XW，其原因在于___|

16用十分光滑洁净的玻璃烧瓶做蒸馏实验时，溶液的温度已经超过气沸点，但仍然未出现沸腾现象，解决该问题的方法之一是在加入溶液的同时加入少量沸石，其道理在于____

17.采用多级逆流萃取与单级萃取相比较,如果溶剂比、萃取浓度一样，则多级逆流萃取使萃余分率__

A增大 B减少 C基本不变 D增大、减少都有可能

18在恒定干燥条件下，将含水20%的湿物料进行干燥，开始时干燥速率恒定，当干燥至含水为5%时，干燥速率开始下降，再继续干燥至物料恒重，并测得此时物料含水量为0.05%，物料的临界含水量为__

A 5% B 20% C 0.05% D 4.55%

19.筛板塔、泡罩塔、浮阀塔相比较，操作弹性最大的是____, 20.当填料塔操作气速达到泛点气速时，压降急剧__〔升高、降低、不变）

二、(30分）粘度为30cP密度为900kkg/m3的液体，自A容器经管径为旁45x2.5mm的管路进入B容器，两容器为敞口，液面

视为不变。管路中有一阀门，当阀全关时，阈前后压力表读数分别为0.90at（工程大气压)和0.45at，现将阀门打开至1/4开度，阀门阻力的当量长度为30m，阀前管长50m，阀后管长20m【均包括局部阻力的当量长度〉试求: ⑴管路的流量（可设为层流〕〔2)阀前后压力表读数。

三、（3O分）有某平均挥发度为3的溶液其中易挥发组份的组成为60% (摩尔分率，以下相同）料液于送入精馏塔，要求流出液中易挥发组份的组成不小于90%，残液中易挥发组份组成不小于2%。求⑴每获得1kmol馏出液时原料液用量。(2)若回流比为1.5，它相当于Rmin的多少倍;（3）假设料液加到板上后，加料板上的浓度仍为60%，求提馏段从上往下第二块理论板上的组成？ 四、（30分）空气与苯的混合气，温度为24摄氏度，以苯与空气质量定义的相对温度为60摄氏度。总压为102.4KPa。（1)今先加压冷却，将其冷却到10摄氏度，问需要加到多少压力的苯（24;氏度时苯的饱和蒸气压为12.2KPa，10摄氏度时苯的饱和蒸气压为6.05KPa)? (2)经加压冷却回收苯后的混合气常压下输送到吸收塔.用煤油从混合气中吸收苯，吸收率为99%,混合气量为53Kmol/h。入塔煤油中含量0.02% (摩尔分率）溶剂用量为最小用量的1.5倍。操作温度相平衡关系为Y=0.36X，总体积传质 Kyα=0.0155Kmol/ (m3s),若径为1.1米。试求所需填料层高度。 五、（30分）温度为20摄氏度，比热容为2.1KJ/(kgK)的溶剂以500Kg/h的流速流过套管换热器内管，被加热至64摄氏度，环隙内为170摄氏度饱和水蒸气冷凝，换热器内管直径108mmxlOmm,总长12m,材料为钢。试求：（1)计算总传热系数及溶剂侧的对流传热系数（2)如果将内管改为 152mm x 10mm的钢管他条件不变，求所需管长。假设两种情况下蒸汽冷凝传热系数10000W/(m2K，液体在管内均为湍流，不考虑污垢热阻及热损失，钢的传热系数。