2014年安徽工业大学830化工原理考研真题硕士研究生入学考试试题

2014 年全国硕士研究生入学考试招生单位自命题科目 A 卷
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安徽工业大学 2014 年硕士研究生招生专业基础课试卷（A 卷）
科目名称： 化工原理 科目代码： 830 满分： 150 分
考生请注意：所有答案必须写在答题纸上，做在试题纸或者草稿纸上的一律无效！
一．简答题（30 分）
1. 雷诺数的物理意义是什么？如何判断流型？（5 分）
2. 为什么工业上悬浮液的过滤分离中，料浆不宜在冷却后才进行过滤？（5 分）
3. 传热有哪几种方式?各有何特点?试就锅炉墙的传热分析其属哪些传热方式? （5 分）
4. 什么叫精馏操作? 举例说明精馏过程在化工生产中的应用。（5 分）
5. 什么叫吸收操作? 举例说明吸收操作在化工生产中的应用。（5 分）
6. 为什么湿空气进入干燥器前，都先经预热器预热？（5 分）
二．流体输送计算（30 分）
密度为 1200 kg/m3
的盐水，以 25 m3
/h 的流量流过内径为 75mm 的无缝钢管。两液
面间的垂直距离为 25m，钢管总长为 120m，管件、阀门等的局部阻力为钢管阻力的
25％，试求泵的轴功率。
假设：（1）摩擦系数λ ＝0.03；
（2）泵的效率η ＝0.6。
三．传热过程计算（30 分）
在内管为φ 180×10mm 的套管换热器中，将流量为 3500kg/h 的某液态烃从 100℃
冷却到 60℃，其平均比热容为 2.38kJ/(kg.K), 环隙走冷却水,其进出口温度分别为 40℃
和 50℃,平均比热容为 4.174kJ/(kg℃), 基于传热外面积的总传热系数 K=2000w/(m2.
K),
且保持不变,设热损失可以忽略。
试求：（1）冷却水用量；
（2）计算两流体为逆流和并流情况下的平均温差及管长。
四．精馏计算（30 分）
分离苯和甲苯混合液，进料组成为 0.4，馏出液组成为 0.95，残液组成为 0.05（以
上组成均为苯的摩尔分率）。苯对甲苯的平均相对挥发度为 2.44。泡点进料，塔顶冷凝
器为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热。
试求：(1) 最小回流比；
(2) 若回流比取最小回流比的 1. 2 倍，列出精馏段操作线方程；
(3) 列出提馏段操作线方程。
五．吸收计算（30 分）
有一逆流填料吸收塔, 塔径为 0.5m，用纯溶剂吸收混合气中的溶质。入塔气体量