1．在标况下，一个容积为．在标况下，一个容积为 1000m3、储满压力为、储满压力为 2.5MPa 的的氧球罐，当压力降为氧球罐，当压力降为 1.5MPa 时，实际供应了多少时，实际供应了多少 m3氧气氧气给用户？给用户？解：根据理想气体状态方程式，PV=MRT 可知：（1）1000m3、2.5MPa 的氧球罐可储存 1 标准大气压状态下氧量 M1为：P1V/ PV= M1RT/MRTM1/M =P1/P=(2.5+0.1)/0.1=26 倍M1=26×1000=26000 m3( 2 )压力降为 1.5MPa 后球罐可储存 1 标准大气压状态下氧量 M2为：同理：M2=(1.5+0.1) /0.1×1000=16000 m3（3）则实际供应用户 1 标准大气压状态下氧气量 M3为：M3= M1—M2=26000—16000=10000 m2.已知某一空分装置，空气量为已知某一空分装置，空气量为 34000Nm3/h，切换损失为，切换损失为5%，氧气产量为，氧气产量为 5900Nm3/h，纯度为，纯度为 99.6%，纯气氮气量，纯气氮气量为为 6000 NM3/H，纯度为，纯度为 99.9%，求平均氮纯度。
求平均氮纯度 （空气按（空气按二元计算，其中氧气占二元计算，其中氧气占 21%））解：根据氧气产量与氮气纯度的关系可知氧气产量=【（平均氮纯度—空气中氮的体积分数）*加工空气量】/（平均氮纯度—氧气中氮的体积分数）5900=【（平均氮纯度—79%）*34000】/（平均氮纯度—0.4%）平均氮纯度=95.5%3．若．若 4000m3/h 制氧机的加工空气量为制氧机的加工空气量为 20000m3/h，氧气，氧气产量为产量为 4000m3/h，氧气纯度为，氧气纯度为 99.5%，计算此套制氧机的，计算此套制氧机的氧提取率为多少？（当地空气氧含量为氧提取率为多少？（当地空气氧含量为 21%））解：氧提取率=（氧产量*氧纯度）/（（空气量*空气中氧的体积分数）氧提取率=4000*99.5%/20000*21%=94.8%4 4、已知一个大气压下、已知一个大气压下 P=1×10P=1×10 5 5PaPa，空气气体常数，空气气体常数R=287J/R=287J/（（kg.kkg.k）） ，求温度，求温度 t=20t=20℃℃时空气的密度时空气的密度 ρρ空空解：1)根据理想气体状态方程有：Pν=nRT ν=Ⅴ∕M=1/ρ空 ,n=1 摩尔1×10 5×1/ρ空=1×287×（273+20）空气的密度为 ρ空=1.19 kg/ m32) 根据理想气体状态方程有：PV=MRT PV=(Vρ)RT P=ρRT1×101×10 5 5Pa=Pa=ρ×287×(20＋273)ρ=1.19 kg/ m35. 已知某一空分装置，纯气氮纯度为已知某一空分装置，纯气氮纯度为 99.9% 气量为气量为 6000 NM3/H，污气氮纯度为，污气氮纯度为 94.5%气量为气量为 21000 NM3/H，求平，求平均氮纯度。
均氮纯度解：平均氮纯度=（纯气氮量*纯氮纯度+污气氮量*污氮纯度）/（纯气氮量+污气氮量）平均氮纯度=（6000*99.9%+21000*94.5%）/（6000+21000）=95.7%6.加工空气量为加工空气量为 300m3/h（空气中的氧含量为（空气中的氧含量为 20.9%，其余，其余为氮）为氮） ，平均氮纯度为，平均氮纯度为 96%，氧气纯度为，氧气纯度为 99.5%，则氧产量，则氧产量为多少？为多少？解：根据氧气产量与氮气纯度的关系可知氧气产量=【（平均氮纯度—空气中氮的体积分数）*加工空气量】/（平均氮纯度—氧气中氮的体积分数）氧产量=（96%-79.1%）*300/（96%-0.5%）=53.1m3/h7.7. 已知主冷中液氧高度为已知主冷中液氧高度为 2.6m2.6m，上塔底部压力为，上塔底部压力为3232KpaKpa，问液氧底部压力为多少？（液氧密度为，问液氧底部压力为多少？（液氧密度为 1123Kg/1123Kg/ m3））解： ΔΡ=ρgh=Ρ1-Ρ2Ρ1=ρgh＋Ρ2液氧底部压力=液氧高度*液氧密度*9.8+上塔底部压力=2.6*1123*9.8+32000=60614Pa（表）8.8.某空分设备进塔空气量为某空分设备进塔空气量为 23500m23500m3 3/h,/h,氧气产量为氧气产量为4760m4760m3 3/h,/h,氧纯度为氧纯度为 99.6%,99.6%,试计算其氧提取率。
试计算其氧提取率解：氧提取率=（氧产量*氧纯度）/（（空气量*空气中氧的体积分数）氧提取率=4760*99.6%/23500*20.9%=96.5%9.已知上塔底部压力为已知上塔底部压力为 0.46××105Pa(表压表压)，上塔下部阻力为，上塔下部阻力为1.96××104Pa，中部阻力为，中部阻力为 5.88××103Pa，上部阻力为，上部阻力为4.9××103Pa，求上塔顶部压力为多少？，求上塔顶部压力为多少？解：上塔顶部压力=上塔底部压力—上塔下部阻力—上塔中部阻力—上塔上部阻力=0.46×105—1.96×104—5.88×103—4.9×103=15.62×103 Pa（表）10.已知主冷中液氧高度为已知主冷中液氧高度为 1.8m，液氧密度为，液氧密度为 γ=1123kg/m3,上塔底部压力为上塔底部压力为 0.46××105Pa(表压表压),问液氧底部压力为多少？问液氧底部压力为多少？解：液氧底部压力=液氧高度*液氧密度*9.8+上塔底部压力=1.8*1123*9.8+0.46×105=65809 Pa（表）1111．已知一台．已知一台 6000Nm3/h6000Nm3/h 制氧机加工空气量为制氧机加工空气量为 34000Nm3/h34000Nm3/h，氧气产，氧气产量为量为 6000Nm3/h6000Nm3/h，氧气纯度为，氧气纯度为 99.6%99.6%（设空气中含氧量为（设空气中含氧量为 21%21%）则这）则这台制氧机的提取率是多少？台制氧机的提取率是多少？解：氧提取率=（氧产量*氧纯度）/（（空气量*空气中氧的体积分数）氧提取率=6000*99.6%/34000*21%=83.7%12.12.如图所示，对于下塔任意截面如图所示，对于下塔任意截面 I-II-I，到塔上部作一系统。
到塔上部作一系统请写出该系统的物料平衡方程及操作线方程请写出该系统的物料平衡方程及操作线方程解：物料方程：G=g+VLN ①Gy=gx+ VLN xLN ② 将②式整理得：y=（g/G ）.x+ （VLN/G ）. xLN ③将①代入③式得：y={g/（g+ VLN ）}.x+ {VLN/（g+ VLN ）} . xLN设 g/ VLN =r 则 y={r/（1+r）} .x+ {1/（1+r ）}. xLN 即为下塔操作线方程.I IVLN xLNG gy xG g y x13.一根一根 Dg450 的管道的管道,通过它的水流量为通过它的水流量为 360m3/h,试计算通试计算通过该管的水流速过该管的水流速?解：解：Dg450：直径：直径(内径内径)为为 450 毫米的管道毫米的管道流速流速= =流量／管道横截面积流量／管道横截面积(πr(πr ²)²)Q=360Q=360 m ³ ³/h=0.1 m3/SⅤ=0.1Ⅴ=0.1 m ³ ³/S÷÷3.14×﹙×﹙0.45／／2﹚²﹚²Ⅴ=0.629Ⅴ=0.629 m /S14.已知一台泵的流量为已知一台泵的流量为 600 m3/h，扬程为，扬程为 40m，水的比重，水的比重为为 1000Kg/m3 求此泵的有效功率。
求此泵的有效功率有效功率有效功率=泵的扬程（泵的扬程（m））××质量流量质量流量(t／／h 或或 kg／／s)××重重力加速度力加速度(m／／s2)体积流量体积流量=600 m3/h=0.17 m3/s质量流量质量流量=体积流量体积流量××密度密度=0.17××1000=170kg／／s有效功率有效功率=40××170××9.8=66640kw15.15.温度一定时温度一定时 1000m1000m3 3球罐压力为球罐压力为 2.4Mpa2.4Mpa 时气体体积在标时气体体积在标态下态下是是多少多少 N m3?解：根据理想气体状态方程式，PV=MRT 可知：1000m3、2.4MPa 的氧球罐可储存 1 标准大气压状态下氧量 M1为：P1V/ PV= M1RT/MRTM1/M =P1/P=(2.4+0.1)/0.1=25 倍M1=25×1000=25000 m317.17. 0℃0℃时，装有时，装有 2.5MPa2.5MPa 的的 600m3600m3 氧气球罐，炼钢用氧时，氧气球罐，炼钢用氧时，压力降到压力降到 1.5MPa1.5MPa，则在，则在 25℃25℃时该球罐给炼钢提供了多少氧时该球罐给炼钢提供了多少氧气气?解：根据理想气体状态方程式，PV=MRT 可知：（1）600m3、2.5MPa 的氧球罐可储存 1 标准大气压 0℃状态下氧量M1为：P1V/ PV= M1RT/MRTM1/M =P1/P=(2.5+0.1)/0.1=26 倍M1=26×600=15600 m3( 2 )压力降为 1.5MPa 后球罐可储存 1 标准大气压 0℃状态下氧量M2为：同理：M2=(1.5+0.1) /0.1×600=9600 m3（3）则实际供应用户 1 标准大气压 0℃状态下氧气量 M3为：M3= M1—M2=15600—9600=6000 m3（4）折算为 25℃时 1 标准大气压状态下氧气量 M4为：M4={6000*（273+25）} /273=6549.518.18. 温度一定时，温度一定时，650m3650m3 球罐压为球罐压为 2.9Mpa2.9Mpa 时的气体体积是时的气体体积是压力压力 1.4Mpa1.4Mpa 时的多少倍时的多少倍? ?解：根据理想气体状态方程式，PV=nRT 可知：P1V/ P2V= M1RT/ M2RTM1/ M2 =P1/P2=(2.9+0.1)/（1.4+0.1）=2 倍19、在参数为一级气缸直径、在参数为一级气缸直径 D=0.38m，活塞杆直径，活塞杆直径 d=0.065m，，活塞行程活塞行程 S=0.25m，转数，转数 n=167r/min，一吸，一吸气压力气压力 P1=1 atm ，一级排气压力，一级排气压力 P2=2.5 atm ，一级气缸相对，一级气缸相对余隙余隙 d=10%，膨胀过程指数，膨胀过程指数 m=1.25 时，计时，计算压缩机的排气量（双作用压缩机）算压缩机的排气量（双作用压缩机） 。
已知已知 λλ 为排气系数；为排气系数；λλV 为容积系数；为容积系数；λλp 为压力系数；为压力系数；λλt 为温度为温度系数；系数；λλl 为泄漏系数；为泄漏系数；λλpλλtλλl=0.8答案：①λv=1-α[(p2/p1)m-1]=1-0.1×[(2.5/1)1.25-1]=0.78②λ=λv·λp·λt·λρ=0.78×0.8=0.624③则排气量Q=(Л/4)·(2D2-d2)·s·n·λ=(1/4)×3.14×(2×0.382-0.0652)×0.25×167×0.624=5.82m3/min20、一分子筛吸附器，内装、一分子筛吸附器，内装 5A 球形分子筛，在加工气量为球形分子筛，在加工气量为VK=1800 m3/h，工作压力，工作压力 PK=2451675Pa（（25atm）），工作温度，工作温度 TK=303K，工作周期一小时，净化要求为，工作周期一小时，净化要求为 CO2含量小于等于含量小于等于 2PPm，空气中，空气中 CO2含量为含量为 30 PPm 时，时，求吸附加工空气中求吸附加工空气中 CO2所需的分子筛量（推荐分子筛吸附所需的分子筛量（推荐分子筛吸附CO2量为重量的量为重量的 1.5%，，CO2密。