江西农业大学化工原理试卷_石油大学化工原理试卷

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江西农业大学2013年化工原理试卷

三，计算题（12+12+13+13=50分）

1、用泵自敞口贮油池向敞口高位槽输送矿物油，流量为 38.4吨/h，高位槽中液面比油池中液面高20m，管路总长(包括阀门及管件的当量长度)430m，进出口阻力不计。管径为Φ108×4mm，若油在输送温度下的比重为0.96，粘度为3430cP，求泵所需的轴功率，设泵的效率η=50%。

2、100 ℃的饱和水蒸汽在管壳式换热器的管外冷凝,冷凝潜热2258.4 kJ · kg－1,总传热系数2039 w · m－2 · K－1，传热面积为12.75 m2 , 15 ℃的冷却水以

2.25×105 kg · h－1的流量在管内流过,已知水的等压比热为4.18 kJ · kg－1 · K－1，设总传热温差可以用算术平均值计算,求：

（1）冷却水出口温度；

（2）水蒸汽冷凝量（kg · h-1）。

3、用连续精馏塔分离某二元理想溶液，已知操作线方程式为：精馏段y＝

0.714x+0.257，提馏段y＝1.686x－0.0343。原料液组成为0.3（摩尔分数）试求：馏出液组成xD，釜液组成xW和进料热状况参数q。

4、今有连续逆流操作的填料吸收塔，用清水吸收原料气中的甲醇。已知处理气量为1000m3/h（操作状态），原料中含甲醇100g/m3，吸收后水中含甲醇量等于与进料气体中相平衡时浓度的67%。设在常压、25℃下操作，吸收的平衡关系取为Y=1.15X，甲醇回收率要求为98%，,传质单元高度HOG=0.738m。试求：（1）水的用量为多少kg/h？

（2）塔径；

（3）传质单元高度；

（3）传质单元数NOG。