《(NEW)青岛科技大学《835化工原理》历年考研真题汇编》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(NEW)青岛科技大学《835化工原理》历年考研真题汇编（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目录 2005年青岛科技大学化工原理考研真 题 2006年青岛科技大学化工原理考研真 题 2007年青岛科技大学化工原理考研真 题 2008年青岛科技大学化工原理考研真 题 2009年青岛科技大学化工原理考研真 题 2010年青岛科技大学化工原理考研真 题 2011年青岛科技大学化工原理考研真 题 2012年青岛科技大学化工原理考研真 题 2005年青岛科技大学化工原理考研真题 一、（20分）如图所示，用泵将水从贮槽送至敞口高位槽，两槽液面均 恒定不变，输送管路尺寸为833.5mm，泵的进出口管道分别安装有真 空表和压力表，真空表安装位置离贮槽的水面高度H1为4.8m，压力表安 装位置离贮槽的
2、水面高度为H2为5m。当输水量为36m3/h时，进水管道 全部阻力损失为1.96J/kg，出水管道全部阻力损失为4.9J/kg（均包括局 部阻力），压力表读数为2.452105Pa，泵的效率为70%，水的密度为 1000kg/m3，试求： （1）两槽液面的高度H为多少？ （2）泵所需要的实际功率为多少kW？ （3）真空表的读数为多少kgf/cm2？ 二、（10分）一种测定粘度的仪器由一钢球及玻璃筒组成。测试时筒内 充被测液体，记录钢球下落一定距离的时间，球的直径为6mm，下落距 离为200mm，测试一种糖浆时记下的时间间隔为7.32秒，此糖浆的密度 为1300 kg/m3，钢球的密度为7900
3、 kg/m3，求此糖浆的粘度是多少厘 泊。 三、（20分）在套管换热器中用120的饱和蒸汽于环隙间冷凝以加热 管内湍流的苯。苯的流量为4000kg/h，比热容为1.9kJ/（kg），温度 从30升至60。蒸汽冷凝传热系数为1104W/（m2），换热管内侧 污垢热阻为410-4m2/W，忽略管壁热阻、换热管外侧污垢热阻及热 损失。换热管为542mm的钢管，有效长度为12m。试求： （1）饱和蒸汽流量（其冷凝潜热为2204kJ/kg）； （2）管内苯的对流传热系数i； （3）当苯的流量增加50%、但其他条件维持不变时，苯的出口温度为 若干？ 四、（20分）用连续精馏塔分离某双组分物系，原料液组成为
4、0.20（摩 尔分率，下同），流量为150kmol/h。根据工艺要求，塔顶设分凝器， 冷凝液部分入塔作回流L，部分作为产品D2，由分凝器出来的气相经全 凝器冷凝后作为产品D1。要求产品D1的组成不小于0.9，塔釜残液组成 不大于0.05。操作中取L/D11.5，D2/D11/4，物系相对挥发度为 2.47，流程如图所示。试求： （1）馏出液流量D1、D2及塔顶第一块理论板上升蒸汽流量V1？ （2）精馏段操作线方程及塔顶第一块理论板上升蒸汽的组成？ （3）若塔顶只设全凝器，全回流操作时，测得相邻两板下降液体的组 成分别为0.82，0.75，求下一板的气相默弗里板效率？ 五、（20分）一填料塔用清
5、水逆流吸收混合气中的有害成分A。已知操 作条件下气相总传质单元高度为1.5m，进塔混合气组成为0.04（A的摩 尔分率，下同），出塔尾气组成为0.0053，出塔水溶液浓度为0.0128， 操作条件下平衡关系为Y2.5X。试求： （1）液气比为最小液气比的倍数。 （2）所需填料层高度。 （3）若气液流量和初始组成不变，要求尾气浓度降至0.0033，需将填 料层加高多少米？ 六、（20分）某并流式干燥器的操作压力为101kPa，湿物料流量为 1200kg/h，湿基含水量为15%，要求干燥产品的湿基含水量不超过 0.5%。以温度为20、湿度为 0.0723kg水/Kg绝干气的新鲜湿空气为干 燥介质，
6、在预热器中预热至90后送入干燥器，湿空气离开干燥器的温 度仍为90，湿度为0.239kg水/kg绝干气。单位干燥面积绝干物料量 Gc/S20kg绝干料/m2，物料所含水分性质如图1所示，干燥速率曲线如 图2所示。水在20、90时的饱和蒸汽压分别为2.34kPa和70.09kPa。 试求： （1）新鲜湿空气消耗量； （2）预热器提供的热量（忽略预热器的热损失）； （3）在H-I图上作出干燥过程湿空气的状态变化示意图； （4）计算干燥过程所需的时间。 图1 图2 七、（16分）设计一套实验装置要求既可以测量直管摩擦系数与雷诺数 的关系，又可同时测量离心泵特性曲线，标注仪表、仪器名称。简要说 明实验
7、步骤，需测量哪些参数？ 八、简要回答下述问题：（24分，每小题4分） （1）对于溶解度系数很低的气体吸收，可采用哪些措施以提高吸收速 率？ （2）恒沸精馏原理 （3）定态流动与非定态流动 （4）临界粒径 （5）平衡水分和自由水分 （6）灰体的定义及特点 2006年青岛科技大学化工原理考研真题 一、（20分）水槽中水经管道可以从C、D两支管同时放出，水槽液面 维持恒定，AB段管长为6m（忽略AB间所有的局部阻力），管内径为 41mm。BC段长6m，当阀门全开时该段局部阻力总和的当量长度为 9m（包括出口阻力损失）；BD段长9m，当阀门全开时该段局部阻力总 和的当量长度为15m（包括出口阻力损失）
8、，BC和BD段管道内径均为 25mm。如图所示。试求： （1）当D管阀门关闭而C管阀门全开时的流量； （2）当C、D两管阀门都全开时各自的流量和总流量。设管内摩擦系数 均可取0.03不变。其余数据见图。 二、（10分）在一管路系统中，用一台离心泵将密度为1000kg/m3的清 水从敞口地面水池输送到高位密封储槽（其表压为9.81104Pa），两端 液面的位差z10m，管路总长L50m（包括所有局部阻力的当量长 度），管内径均为40mm，摩擦因数0.02。试求： （1）该管路的特性曲线方程。 （2）若离心泵的特性曲线方程为（式中，H为压头，单位为 m；Q为流量，单位为m3/min），求该管路的输
9、送量（单位为 m3/min）。 三、（20分）一列管式换热器，管径为25mm2.5mm，传热面积为 10m2（按管外径计）。今拟用于使80的饱和苯蒸气冷凝、冷却到 50。苯走管外，流量为1.25kg/s；冷却水走管内与苯逆流，流量为 6kg/s，进口温度为10。现已估算出苯冷凝、冷却时的对流传热系数分 别为1600W/（m2K）和850 W/（m2K）；水的对流传热系数为2500W/ （m2K）。忽略管壁两侧污垢热阻和管壁热阻。已知水和苯（液体） 的比热容分别为4.18103J/（kgK）和1.76103J/（kgK），苯蒸气在 80的冷凝潜热为395103J/kg。问此换热器是否合用？ 四、
10、（20分）在一具有N块理论板的精馏塔中分离苯-甲苯混合液。进料 量F100kmol/h，进料中苯的摩尔分率，泡点进料，加料板为第 四块理论板（从上往下数），塔釜上升蒸气量，回流比R 2.11。已测得塔顶出料中苯的摩尔分率为。已知苯-甲苯体系的 相对挥发度2.47。试求： （1）精馏段、提馏段的操作线方程； （2）离开第14 块理论板的苯的液相组成； （3）此时加料位置是否合适？ 五、（20分）在逆流操作的填料塔中，用清水吸收焦炉气中的氨，氨的 浓度为8g/标准m3，混合气体处理量为4500标准m3/h。氨的回收率为 95%，吸收剂用量为最小用量的1.5倍。空塔气速为1.2m/s。气相体积总 吸
11、收系数KYa为0.06kmol/（m3h），且KYa正比于V0.7，（V为惰性气体 处理量）。操作压强为101.33kPa，温度为30，在操作条件下气液平 衡关系为Y1.2X。试求： （1）用水量，kg/h； （2）塔径和塔高，m； （3）若混合气体处理量增加20%，要求吸收率不变，则需增加的填料 层高度，m。（氨分子量17） 六、（20分）在常压绝热干燥器中将1500kg湿物料从原始含水量18%降 至1.5%（均为湿基）。、绝干气的空气在预热器中 升温至90后进入干燥器，离开干燥器空气的温度为50。试求： （1）完成上述干燥任务所需要的空气量； （2）预热器中加热蒸汽的消耗量（蒸汽的相变热为
12、，忽略预热 器热损失）； （3）干燥系统的热效率； （4）通过恒定条件下的干燥实验测得，物料的临界含水量绝 干料，平衡含水量绝干料；已知干燥面积为，恒速阶段 的干燥速率 假定降速阶段干燥速率与自由含水量呈直线关系，则所需干燥时 间为若干。 七、简要回答下述问题：（24分，每小题4分） （1）离心泵启动和关闭时出口阀门为何先关闭？ （2）菲克定律 （3）双膜理论 （4）画出负荷性能图并标注各线名称 （5）进料热状况参数 （6）湿球温度 八、（16分）设计一套实验装置要求既可以测量总传热系数，又可同时 测量对流传热系数，标注仪表、仪器名称。并简要说明试验步骤，需要 测量哪些参数？ 2007年青岛科
13、技大学化工原理考研真题 一、（10分）如附图所示，利用虹吸管将池中的某一液体引出。两敞口 容器水面的垂直距离H为3m，管段AB长4m，管段BC长12m（两段长度 皆包括局部阻力的当量长度），管路直径为30mm，测得此时的直管阻 力系数为0.024，操作状况下该液体的饱和蒸汽压为47.38 kPa，密度为 971.8kg/m3，黏度为35.6510-4Pas。试求： （1）管路中液体的流量； （2）若要保证管路中不发生汽化现象，则管路顶点的最大安装高度为 多少？ （3）由于某种原因高度差H发生了变化，导致液体以1m/s的流速在管内 层流流动。如果流体物性保持不变，确定H值的大小。 二、（20分）
14、如附图所示，用泵将20河水打入洗涤塔中经喷嘴喷出， 喷淋下来后流入废水池。已知管道尺寸为1144mm，流量为85m3/h， 泵的吸入和压出管路总长分别为5m和35m（包括管路中所有局部阻力的 当量长度），管内摩擦因子0.023，水从塔中流入废水池的摩擦损失 为8J/kg，水的密度为1000kg/m3。试求： （1）洗涤塔内的压强； （2）泵的有效功率； （3）若需将进入塔的河水流量增加20%，泵对单位质量流体所作的有 效功及其它条件均不变，则洗涤塔顶喷嘴的高度应如何调整？ 三、（20分）有一套管换热器，某流体走壳程，水走管程，逆流换热。 工艺上要求将流量为870kg/h的此流体从120冷却至7
15、0，其比热容为 3.36 kJ/（kg），它对管壁的对流传热系数为2326W/（m2），并 可视为不变。已知内管为573.5mm的钢管，水的进口温度为20。此 换热器刚投入使用时很清洁，当流体出口温度为70时，测得水出口温 度为50，管壁对水的对流传热系数为873 W/（m2） ，水的比热容 为4.174 kJ/（kg），水的密度为994 kg/m3。由于冷却水的水质问题， 管内壁结垢，使用一年后致使水的出口温度降为45。管壁热阻及外壁 污垢热阻可忽略不计，且管内外对流传热系数可视为不变。试求： （1）新工况（结垢后）时的热流体出口温度； （2）该换热器面积； （3）新工况时的内壁污垢热阻系数
16、。 四、（20分）填料塔内用纯溶剂吸收气体混合物中的某溶质组分，进塔 气体溶质浓度为0.01（摩尔比，下同），混合气体的质量流量为 1400kg/h ，平均摩尔质量为29g/mol，操作液气比为1.5，在此操作条件 下气液相平衡关系为，当两相逆流操作时，工艺要求气体吸收率 为95%，现有一填料层高度为7m、塔径为0.8m的填料塔，气相总体积吸 收系数KYa为0.088kmol/（m3s），求 （1）操作液气比是最小液气比的多少倍？ （2）出塔液体浓度X？ （3）该塔是否合用？ 五、（20分）如图所示，分离某二元体系的精馏塔共有一块塔板，一个 再沸器和一个全凝器，料液以饱和液体状态连续向塔釜进料，进料流率 为80kmol/h，组成为0.45（摩尔分率，下同），二元体系相对挥发度 4，塔顶、底产品组成分别为0.65和0.2，回流比为1。求： （1）该块塔板上的气相单板效率Emv和液相单板效率Eml各是多少？ （2）冷凝器冷凝液流率和再沸器气化流率分别是多少kmol/h？ 六、（20分）采用如图所示的废气循环系统干燥湿物料，已知数据标示 于附图中。在常压操作中，假
