1、注册化工工程师考试专业案例下午真题 2011年及答案解析(总分：50.00，做题时间：180 分钟)一、案例分析题(总题数：25，分数：50.00)1.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和 71，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0.88（摩尔分数），正丁烷的含量0.01（摩尔分数）；塔釜产品中正丁烷的含量0.66（摩尔分数），异丁烷的含量0.045（摩尔分数）。 各组份在塔顶和塔底操作温度下的相对挥发度 （分数：2.00）A.18.5B.16.5C.7.8D.0.82.在
2、萃取塔中，以环丁砜为溶剂萃取 C6馏分中的苯。C 6馏分的进料量为 20000kg/h，其中含苯 0.5（质量分数），其余为 C6非芳烃。该系统的溶质重量分配系数（m）和溶剂比（S）有如下关系： m=y/x=2.75S 2 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（kg/h）是下列那个数值？ （分数：2.00）A.360000B.120000C.60000D.594003.将含苯 0.4（质量分数）和甲苯 0.6（质量分数）的混合液在精馏塔中进行分离，混
3、合液进料量15000kg/h，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 0.02（质量分数）。操作采用的回流比为 3.5。再沸器用 2.0MPa（A）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？ （分数：2.00）A.1376B.5262C.5943D.77704.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 0.02kmol/kmolMEA，流量为
4、2500 kg/(h)。已知 MEA的分子量为 61，MEA 溶液浓度为 122kg/m3，操作条件下其密度为 992 kg/m3，若要求吸收塔排出气体 CO2的含量1%，则出塔液体中 CO2的最小量（kmol/kmolMEA）是下列哪个数值？（分数：2.00）A.3.01B.3.33C.5.04D.5.065.在逆流操作的填料塔中，用纯溶剂吸收某气体混合物中的有害成分。已知平衡关系为 Y=2X，操作液气比 L/V=2，入塔气相浓度为 0.008（摩尔分数），出塔液相浓度为 0.0035（摩尔分数）。若改用板式塔，所需理论板数为下列那个数值？（分数：2.00）A.6B.5C.8D.76.在 1
5、00，苯与甲苯的饱和蒸汽压分别是 179.18kPa和 74.53kPa。当总压为 120 kPa时，苯与甲苯混合物中甲苯的气相组成为下列哪个数值？（分数：2.00）A.0.35B.0.45C.0.25D.0.557.在 101.33kPa的恒定总压下，将温度为 130，湿度 H0 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？（分数：2.00）A.0.0514B.0.0414C.0.0714D.0.08148.现有 2%（质量分数）的盐溶液，在 28下连续进入一单效蒸发器中，被浓缩
6、至 3%（质量分数）。蒸发器的传热面积为 69.7，加热蒸汽为 110的饱和水蒸汽。加料量为 4950kg/h，料液的比热容C0=4.1kJ/（kg）。操作在 101.3kPa下进行，蒸发潜热为 2258 kJ/kg，沸点升高可以忽略。当其他条件（加热蒸汽及进料温度、进料浓度、操作压力）不变时，将加料量提高至 7480 kg/h，溶液可被浓缩到到浓度（质量百分数）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.4.2%B.2.4%C.1.8%D.3.4%9.等容不可逆水解反应 A+BR+S 在等温下进行，其过程如下：两股等体积的液体物料流入 4L的混合器反应器中，流股 1中组份 A的浓度为 0.02mo
7、l/L，流股 2中组份 B的浓度为 1.4mol/L，离开反应器的混合液中 R的浓度是 0.002mol/L，问：A 的转化率（%）为下列哪个数值？ （分数：2.00）A.90B.20C.43D.8010.反应 A（g）+B（g） C（g），气相反应物 A被 B的水溶液吸收，动力学方程为-rA=kCACB，由于反应物 B在水中浓度远大于 A，在反应过程中可视为不变，而反应物 A溶解于水的速率极快，以至于 A在水中的浓度恒为其饱和溶解度。反应器容积为 5m3，装料系数为 0.8，问 C的生成量（kmol）为下列哪个数值？已知：k=2m3/kmolh；CB0=3kmol/m3；CA 饱和=0.02
8、kmol/m3；水溶液流量为 10m3/h。（分数：2.00）A.0.30B.0.96C.0.24D.1.2011.已知某气体反应 2AR 为一级反应，反应速率常数 k=0.231（mim -1）。若开始时反应混合物中 A占体积 80%，反应过程中维持压力不变，那么 3分钟后反应混合物体积减少了的百分数（%）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.80B.20C.60D.4012.在轴向移动床催化剂再生器中用干燥的高温再生气体（含氧惰气），连续地在再生器内把催化剂上的积碳烧掉。进入再生器的催化剂流量为 500kg/h，催化剂上的碳含量为 5wt%，再生气体中含氧量为5wt%。为保证离开再生器的催
9、化剂上不含碳，控制离开再生器的再生后气体中含 0.5wt%的过剩氧。 （分数：2.00）A.1484B.1164C.970D.58613.精馏塔内上升气相密度为 20.3kg/m3，下降液相密度为 512.6kg/m3，气相负荷因子为 0.06m/s，塔内气相体积流量为 1370m3/h，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1.4，直降液管面积为 0.22，经计算塔径为下列哪个数值？（分数：2.00）A.1.33B.1.53C.1.75D.0.2314.一离心风机，对空气的最大输送量为 14500kg/h，在该风量下所需的风压为 12000Pa。风机入口空气
10、温度 30，当地大气压 99kPa。在风机效率 85%时，风机的轴功率（kW）为下列哪个数值？ 提示：标准状态（压力 101.3kPa，20）空气的密度为 1.2kg/m3（分数：2.00）A.47.9B.52.5C.49.8D.54.615.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 0.05，气体流量为 65kmol/h，苯在两相中的平衡关系为 Y=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？（分数：2.00）A.1890B.1940C.2050D.232016.一个连续式干燥器，进料的含水率（湿基）1
11、3%，干燥后产品含水率 0.99%，干燥产品量 300kg/h。温度 15、湿度 0.0073kg水/kg 干空气，焓值 35kJ/h的空气经过预热器加热到 95后送入干燥器。离开干燥器的空气温度为 50、湿度 0.023kg水/kg 干空气。忽略预热器的热损失，它的热负荷（kW）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.38B.43C.51D.5917.一个单效蒸发器，将溶液从 10%（固体含量）浓缩到 65%，进入蒸发器的溶液 25，蒸发器的操作压力为 143.3 kPa（A），蒸发水量为 25000 kg/h，使用压力为 1917.7 kPa（A）的饱和蒸汽作为加热介质，它的消耗量（kg/h
12、）为下列哪个数值？ 忽略溶液的沸点升高，已知溶液的比热为 4.19kJ/（kgK）。 提示：操作压力 143.3 kPa水蒸气对应的蒸汽温度为 110，其汽化潜热为 2232.0 kJ/kg；压力 1917.7 kPa饱和水蒸气的汽化潜热为 1902.5 kJ/kg。（分数：2.00）A.54300B.34840C.29320D.3985018.一个单程列管换热器，列管为 252mm，共 92根，管长 6m。将水从 30加热到 50，水流经管程（光滑管）的阻力损失为 3000Pa。上述条件下，该换热器的热负荷（kW）为下列哪个数值？ 已知在上述平均温度下，水的密度为 992kg/m3，粘度为
13、65.610-5Pas， Cp=4.174 kJ/（kg）（分数：2.00）A.2250B.2480C.2630D.190019.流体从 A塔依压差流至 B塔。已知流体流量为 15m3/h，密度为 1000 kg/m3，流体粘度为 1mPas，A塔的操作压力为 400kPa（G）；管路全长为 40m，管道内径 50mm，绝对粗糙度为 0.3mm。已知管路局部阻力为 40.3 kPa。在上述条件下，B 塔的压力kPa（G）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.183B.302C.360D.34320.并联输水管路中，支管 1内径为 50mm，长度 50m；支管 2内径为 80mm，长度 80m。
14、假定两支管的摩擦系数均为 0.020，支管长度中包含了管件的当量长度。若管路中水的总流量为 50m3/h。支管 1的流量（m3/h）和压力降（kPa）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.10.5 ，39.3B.10.5 ，25.5C.14.0 ，39.3D.14.0 ，25.521.如图所示，用内径为 50mm的总管从高度 10m的水塔向用户供水，管长 50m。在用水处水平安装内径为25mm的支管 10个，设总管的摩擦系数 =0.03，总管的局部阻力系数 1=20。支管很短，除阀门阻力外其它阻力可以忽略。当阀门全开时（=6.4）的总流量（m3/h）是下列哪个数值？ （分数：2.00）A.2.
15、72B.5.96C.13.83D.20.4722.某装置的反应釜为立式椭圆封头压力容器，反应器外径为 1200mm，筒体高度为 1800mm，采用厚度为100mm的岩棉保温。因反应器检修将保温破坏，反应器需要重新恢复保温。若单个封头保温岩棉理论用量为 0.206m3，施工损耗为 10%，需要供给的岩棉体积量（m3）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.1.262B.0.941C.1.129D.1.14723.从某装置的 A单元至 B单元输送液相介质（不可压缩流体），其输送介质密度为 980kg/m3、流量为480m3/h，输送管道为 2736mm，流体在管道中处于湍流状态，摩擦系数为 0.03
16、2。单元间配管直管段总长度为 200m、管段上设有 2个全开闸阀（每个闸阀当量长度为 7倍管道内径）、4 个 90弯头（每个弯头当量长度为 40倍管道内径）、一个盘式流量计（当量长度为 400倍管道内径）。A 单元和 B单元间管段的压力降（kPa）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.125.6B.120.6C.140.6D.130.624.用离心泵抽圆柱形水池的水。水池直径和深度都是 4m，池中装满清水。泵吸入口中心线离地面高度为0.5m。泵的允许汽蚀余量（NPSHr）为 4m，在常温和标准大气压的情况下，假定入口管路系统的阻力降为1m水柱。为使泵不产生汽蚀，安全系数取 1.3。问此泵最多能
17、抽出的水量（m3）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.38.5B.41.5C.47.7D.50.225.采用一台离心泵将地下敞口贮槽中 75的流体介质向 10m高的高位槽输送。已知流量 Q=18m3/h，管道规格为 573.5mm，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 =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）的饱和蒸汽压 Pv=49 kPa，密度 =890 kg/m3，该泵系统的汽蚀裕量（NPSHa）为3.0m。（分数：2.00）A.1.0B.0.5C.0D.-0.5注册
18、化工工程师考试专业案例下午真题 2011年答案解析(总分：50.00，做题时间：180 分钟)一、案例分析题(总题数：25，分数：50.00)1.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和 71，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0.88（摩尔分数），正丁烷的含量0.01（摩尔分数）；塔釜产品中正丁烷的含量0.66（摩尔分数），异丁烷的含量0.045（摩尔分数）。 各组份在塔顶和塔底操作温度下的相对挥发度 （分数：2.00）A.18.5B.16.5 C.7.8D.0.8解析：解：
19、Nmin=ln(Xa/Xb)D/(Xa/Xb)W/ln =ln(0.88/0.10)/(0.045/0.60)/ln(1.361.28)0.5=17.5 减去再沸器 1块，得 17.5-1=16.52.在萃取塔中，以环丁砜为溶剂萃取 C6馏分中的苯。C 6馏分的进料量为 20000kg/h，其中含苯 0.5（质量分数），其余为 C6非芳烃。该系统的溶质重量分配系数（m）和溶剂比（S）有如下关系： m=y/x=2.75S 2 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
20、的溶剂流量（kg/h）是下列那个数值？ （分数：2.00）A.360000B.120000C.60000 D.59400解析：解：m=y/x=2.75S2 0.99/(1-0.99)=2.75S2 得 S=6 S=V/(0.5F) V=6200000.5=600003.将含苯 0.4（质量分数）和甲苯 0.6（质量分数）的混合液在精馏塔中进行分离，混合液进料量15000kg/h，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 0.02（质量分数）。操作采用的回流比为 3.5。再沸器用 2.0MPa（A）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，
21、再沸器每小时消耗的加热蒸汽量（kg）是下列哪个数值？ （分数：2.00）A.1376B.5262C.5943D.7770 解析：解：D=F(Xf-Xw)/(XD-Xw)=1500（0.4-0.02）/(0.97-0.02)=6000kg/h W=F-D=9000kg/h Q1=15000163=2.445106 Q2=(3.5+1)6000577-3.56000100=13 Q1+Q2=Q3+Q6=Q3+Q4-Q5 FHf+W气（r1-r2）=WHw+(R+1)DH4-RDH5 15000163+W 气（2798-903）=9000410+（3.5+1）6000577-3.56000100 W
22、=77704.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 0.02kmol/kmolMEA，流量为 2500 kg/(h)。已知 MEA的分子量为 61，MEA 溶液浓度为 122kg/m3，操作条件下其密度为 992 kg/m3，若要求吸收塔排出气体 CO2的含量1%，则出塔液体中 CO2的最小量（kmol/kmolMEA）是下列哪个数值？（分数：2.00）A.3.01B.3.33 C.5.04D.5.06解析：解：L=(2500/992)122/61
23、=5.04mol 设入口 CO2 xmol;N2 Vmol则有 x/V=0.18/(1-0.18) 44x+28V=3000 得 V=79.618;x=17.516 又 Y1=y1/(1-y1)=0.18/(1-0.18)=0.2195 Y2= y2/(1-y2)=0.01/(1-0.01)=0.0101 V(Y1-Y2)=L(X1-X2) 79.618（0.2195-0.0101）=5.04（X1-0.02） X1=3.335.在逆流操作的填料塔中，用纯溶剂吸收某气体混合物中的有害成分。已知平衡关系为 Y=2X，操作液气比 L/V=2，入塔气相浓度为 0.008（摩尔分数），出塔液相浓度为
24、0.0035（摩尔分数）。若改用板式塔，所需理论板数为下列那个数值？（分数：2.00）A.6B.5C.8D.7 解析：解：Y1=y1/(1-y1)=0.00806 X1=0.003512 由 V(Y1-Y2)=L(X1-X2)得 Y2=0.00108 Ym=(Y1-Y1*)-(Y2-Y2*)/ln(Y1-Y1*)-(Y2-Y2*)=1.0910（-3） Y1-Y2=0.0081-0.00108=7.0210（-3） 当 A=1时 NT=NOG=(Y1-Y2)/(Y2-Mx2)= (Y1-Y2)/ Ym=6.4 取整 N=76.在 100，苯与甲苯的饱和蒸汽压分别是 179.18kPa和 74.
25、53kPa。当总压为 120 kPa时，苯与甲苯混合物中甲苯的气相组成为下列哪个数值？（分数：2.00）A.0.35 B.0.45C.0.25D.0.55解析：解：XA=(120-179.18)/(74.53-179.18)=0.566 XA=P-PB(t)/PA(t)-PB(t)=f(P,t) P*A.XA/P 总=74.530.566/120=0.357.在 101.33kPa的恒定总压下，将温度为 130，湿度 H0 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？（分数：2.0
26、0）A.0.0514B.0.0414C.0.0714D.0.0814 解析：解:H2=0.622PS/(P-PS)=0.0146 W=V(H2-H1)=0.08148.现有 2%（质量分数）的盐溶液，在 28下连续进入一单效蒸发器中，被浓缩至 3%（质量分数）。蒸发器的传热面积为 69.7，加热蒸汽为 110的饱和水蒸汽。加料量为 4950kg/h，料液的比热容C0=4.1kJ/（kg）。操作在 101.3kPa下进行，蒸发潜热为 2258 kJ/kg，沸点升高可以忽略。当其他条件（加热蒸汽及进料温度、进料浓度、操作压力）不变时，将加料量提高至 7480 kg/h，溶液可被浓缩到到浓度（质量百
27、分数）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.4.2%B.2.4% C.1.8%D.3.4%解析：解：W=F(1-X0/X1)=4950(1-0.02/0.03)=1650 Q=16502258+（4950-1650）4.1（100-0）-49504.1（28-0） =W2258+（7480-W）4.1100-74804.128 解得 W=1246 X1=78400.02/(7840-1246)=0.02389.等容不可逆水解反应 A+BR+S 在等温下进行，其过程如下：两股等体积的液体物料流入 4L的混合器反应器中，流股 1中组份 A的浓度为 0.02mol/L，流股 2中组份 B的浓度为 1
28、.4mol/L，离开反应器的混合液中 R的浓度是 0.002mol/L，问：A 的转化率（%）为下列哪个数值？ （分数：2.00）A.90B.20 C.43D.80解析：解：CR1=0.02mol/l 反应掉 0.002mol/l 的 A CA=CA0.XA 0.002=(0.02/2)XA XA=0.210.反应 A（g）+B（g） C（g），气相反应物 A被 B的水溶液吸收，动力学方程为-rA=kCACB，由于反应物 B在水中浓度远大于 A，在反应过程中可视为不变，而反应物 A溶解于水的速率极快，以至于 A在水中的浓度恒为其饱和溶解度。反应器容积为 5m3，装料系数为 0.8，问 C的生成
29、量（kmol）为下列哪个数值？已知：k=2m3/kmolh；CB0=3kmol/m3；CA 饱和=0.02kmol/m3；水溶液流量为 10m3/h。（分数：2.00）A.0.30B.0.96C.0.24 D.1.20解析：解：Ra=KCA.CB=20.023=0.12kmol/m3 =VR/V0=0.85/10=0.4h NC=0.120.45=0.24kmol11.已知某气体反应 2AR 为一级反应，反应速率常数 k=0.231（mim -1）。若开始时反应混合物中 A占体积 80%，反应过程中维持压力不变，那么 3分钟后反应混合物体积减少了的百分数（%）为下列哪个数值？（分数：2.00）
30、A.80B.20 C.60D.40解析：解：kt=ln1/(1-XA)XA=1-e(-kt)=1-e(-0.2313)=0.5 又 2AR,设初态为 100,则有 初态 终态 A 80 800.5=40 R 0 800.5/2=20 其他 20 20 所以（V 终-V 初）/V 初=100-（40+20+20）/100=20%12.在轴向移动床催化剂再生器中用干燥的高温再生气体（含氧惰气），连续地在再生器内把催化剂上的积碳烧掉。进入再生器的催化剂流量为 500kg/h，催化剂上的碳含量为 5wt%，再生气体中含氧量为5wt%。为保证离开再生器的催化剂上不含碳，控制离开再生器的再生后气体中含 0
31、.5wt%的过剩氧。 （分数：2.00）A.1484 B.1164C.970D.586解析：解：C 含量 5000.05=25kg/h 有 C + O2 CO2 12 32 44 25 66.7 91.7 O 元素平衡：0.05V=66.7+0.005V V=148213.精馏塔内上升气相密度为 20.3kg/m3，下降液相密度为 512.6kg/m3，气相负荷因子为 0.06m/s，塔内气相体积流量为 1370m3/h，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1.4，直降液管面积为 0.22，经计算塔径为下列哪个数值？（分数：2.00）A.1.33B.1.53
32、 C.1.75D.0.23解析：解：AT=ZL+2Af=1.4+20.22=1.84m2 D=(1.84/0.785)0.5=1.5314.一离心风机，对空气的最大输送量为 14500kg/h，在该风量下所需的风压为 12000Pa。风机入口空气温度 30，当地大气压 99kPa。在风机效率 85%时，风机的轴功率（kW）为下列哪个数值？ 提示：标准状态（压力 101.3kPa，20）空气的密度为 1.2kg/m3（分数：2.00）A.47.9B.52.5 C.49.8D.54.6解析：解：PT=PT(1.2/) =1.2（99/101.3）(273+20）/(273+30)=1.134 代入
33、得 PT=12698Pa Ne=Qv.Hg=Qm.PT/=1450012698/(1.1343600)=45.1KW N=Ne/=45.1/0.85=53.1KW 另有计算舍弃小数点不同，也有海友计算如下： 工况密度 =PM/RT=1.14(P=99,T=303) 标况风压H=H*（/）=12000*1.2/1.14 标况轴功率N=QH/=14500/1.14/3600*12000*1.2/1.14/1000/0.85=52.515.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 0.05，气体流量为 65kmol/h，苯在两相中的平衡关系为 Y=25X，操作的液气比为最小液气比的
34、 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？（分数：2.00）A.1890B.1940 C.2050D.2320解析：解：L/V=1.4(L/V)min=1.4m=1.4250.9=31.5 V=65(1-Y1)=61.75 L=61.7531.5=194516.一个连续式干燥器，进料的含水率（湿基）13%，干燥后产品含水率 0.99%，干燥产品量 300kg/h。温度 15、湿度 0.0073kg水/kg 干空气，焓值 35kJ/h的空气经过预热器加热到 95后送入干燥器。离开干燥器的空气温度为 50、湿度 0.023kg水/kg 干空气。忽略预热器的热
35、损失，它的热负荷（kW）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.38B.43C.51D.59 解析：解：H1=H0=0.0073kg 水/kg 空气 I1=(1.01+1.880.0073)95+24950.0073=115.43kg/kg 干空气 W=G2(W1-W2)/(1-W1)=300（0.13-0.0099）/(1-0.13)=41.41kg/h L=W/(H2-H1)=41.41/(0.023-0.0073)=2637.6 Q=L(I1-I0)=2637.6（115.43-35）/3600=59KW17.一个单效蒸发器，将溶液从 10%（固体含量）浓缩到 65%，进入蒸发器的溶液 2
36、5，蒸发器的操作压力为 143.3 kPa（A），蒸发水量为 25000 kg/h，使用压力为 1917.7 kPa（A）的饱和蒸汽作为加热介质，它的消耗量（kg/h）为下列哪个数值？ 忽略溶液的沸点升高，已知溶液的比热为 4.19kJ/（kgK）。 提示：操作压力 143.3 kPa水蒸气对应的蒸汽温度为 110，其汽化潜热为 2232.0 kJ/kg；压力 1917.7 kPa饱和水蒸气的汽化潜热为 1902.5 kJ/kg。（分数：2.00）A.54300B.34840 C.29320D.39850解析：解：W=F(1-x0/x1)F=29545 D=Wr+FC0(t1-t0)/r=25
37、0002232+295454.19(110-25)/1902.5=3486018.一个单程列管换热器，列管为 252mm，共 92根，管长 6m。将水从 30加热到 50，水流经管程（光滑管）的阻力损失为 3000Pa。上述条件下，该换热器的热负荷（kW）为下列哪个数值？ 已知在上述平均温度下，水的密度为 992kg/m3，粘度为 65.610-5Pas， Cp=4.174 kJ/（kg）（分数：2.00）A.2250B.2480 C.2630D.1900解析：19.流体从 A塔依压差流至 B塔。已知流体流量为 15m3/h，密度为 1000 kg/m3，流体粘度为 1mPas，A塔的操作压力
38、为 400kPa（G）；管路全长为 40m，管道内径 50mm，绝对粗糙度为 0.3mm。已知管路局部阻力为 40.3 kPa。在上述条件下，B 塔的压力kPa（G）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.183B.302 C.360D.343解析：20.并联输水管路中，支管 1内径为 50mm，长度 50m；支管 2内径为 80mm，长度 80m。假定两支管的摩擦系数均为 0.020，支管长度中包含了管件的当量长度。若管路中水的总流量为 50m3/h。支管 1的流量（m3/h）和压力降（kPa）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.10.5 ，39.3B.10.5 ，25.5C.14.0 ，3
39、9.3 D.14.0 ，25.5解析：21.如图所示，用内径为 50mm的总管从高度 10m的水塔向用户供水，管长 50m。在用水处水平安装内径为25mm的支管 10个，设总管的摩擦系数 =0.03，总管的局部阻力系数 1=20。支管很短，除阀门阻力外其它阻力可以忽略。当阀门全开时（=6.4）的总流量（m3/h）是下列哪个数值？ （分数：2.00）A.2.72B.5.96C.13.83 D.20.47解析：22.某装置的反应釜为立式椭圆封头压力容器，反应器外径为 1200mm，筒体高度为 1800mm，采用厚度为100mm的岩棉保温。因反应器检修将保温破坏，反应器需要重新恢复保温。若单个封头保
40、温岩棉理论用量为 0.206m3，施工损耗为 10%，需要供给的岩棉体积量（m3）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.1.262 B.0.941C.1.129D.1.147解析：解：V 直筒=（D0+）HS=3.14（1.2+0.1）1.80.1=0.73476 V 封=20.206=0.412 V 总=V直筒+V 封=1.14676 V 实=1.1V 总=1.26223.从某装置的 A单元至 B单元输送液相介质（不可压缩流体），其输送介质密度为 980kg/m3、流量为480m3/h，输送管道为 2736mm，流体在管道中处于湍流状态，摩擦系数为 0.032。单元间配管直管段总长度为 20
41、0m、管段上设有 2个全开闸阀（每个闸阀当量长度为 7倍管道内径）、4 个 90弯头（每个弯头当量长度为 40倍管道内径）、一个盘式流量计（当量长度为 400倍管道内径）。A 单元和 B单元间管段的压力降（kPa）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.125.6B.120.6C.140.6D.130.6 解析：24.用离心泵抽圆柱形水池的水。水池直径和深度都是 4m，池中装满清水。泵吸入口中心线离地面高度为0.5m。泵的允许汽蚀余量（NPSHr）为 4m，在常温和标准大气压的情况下，假定入口管路系统的阻力降为1m水柱。为使泵不产生汽蚀，安全系数取 1.3。问此泵最多能抽出的水量（m3）为下列哪个数值？（分数：2.00）A.38.5B.41.5 C.47.7D.50.2解析：25.采用一台离心泵将地下敞口贮槽中 75的流体介质向 10m高的高位槽输送。已知流量 Q=18m3/h，管道规格为 573.5mm，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 =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）的饱和蒸汽压 Pv=49 kPa，密度 =890 kg/m3，该泵系统的汽蚀裕量（NPSHa）为3.0m。（分数：2.00）A.1.0B.0.5C.0 D.-0.5解析：
