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1. 如上图所示的开口容器内盛有油和水。油层高度h1=0.7m、密度1=800kg/m3,水层高度(指油、水界面与小孔的距离)h2=0.6m 、密度2=1000kg/m3,计算水在玻璃管内的高度h。2. 一换热器若热流体进口温度为120,出口为70,冷流体进口温度为30,出口温度为50,计算逆流时平均温差。3. 在连续精馏塔中分离某两组分理想混合物,已知q线方程为y=-0.5x+0.66,试求原料液进料组成。4. 某加热炉辐射段热负荷为8200kw,辐射管为127120008,共64根,求辐射管表面热强度qR? 5. 已知某石油馏分的30%,50%,70%,90%这四个馏出温度相应为100,140,160,190,体积平均沸点为130。则该馏分的10%馏出温度为多少? 6. 利用一冷凝器来冷凝某蒸馏塔的上升蒸汽,已知要冷凝的蒸汽量为2875.2kg/h,其组成和各组分的汽化潜热的数值如下:组分1组分2组分3质量分率0.010.960.03汽化潜热,kJ/kg512.4489.32263.8试求该冷凝器的热负荷。7. 已知20的水在管径为50mm的管内流动,要求Re200000时,流速u4m/s,求管径不能大于多少?(20时,=998.2kg/m3,粘度=1.00mPaS) 8. 常压塔塔顶、顶循、一中、二中回流取热分别为454103kJ/h,10337103kJ/h,11993103kJ/h,17367103kJ/h,求全塔回流取热为多少? 9. 某加热炉有效热负荷有39077.3MJ/h,燃料油低发热值L41.9MJ/kg,热效率86,试求燃料用量B? 10. 减压塔顶循环量为35.2t/h,抽出温度为176,焓值为432.63kJ/kg,入塔温度为80,焓值为198.55kJ/kg,试求顶循环取热为多少? 11. 常压塔全塔回流取热、塔顶、顶循、一中回流取热分别为44265103kJ/h,454103kJ/h,10337103kJ/h,11993103kJ/h,求二中回流取热与一中回流取热比为多少?。12. 有单程换热器,300的某种气体流过壳方并被加热到430,另一种560的气体作为加热介质,两气体逆流流动,流量均为1104kg/h,平均比热容均为1.05k/(hg)。假设换热器的热损失为壳方气体传热量的10%,试求换热器的热负荷。13. 已知某一换热器的传热面积A=50m2,总传热系数K=300w/m2,逆流时的总热负荷Q=1500000w,则其逆流时的对数平均温差tm? 14. 已知某一换热器的总传热系数K=295Wm2,传热面积A=50m2,逆流时的对数平均温差tm=1000C,试求该换热器的热负荷Q。15. 一换热器若热流体进口温度为120,出口为70,冷流体进口温度为30,出口温度为50,计算顺流时平均温差。16. 已知某油品恩氏蒸馏数据如下,初馏点:45、10%点:65、30%点:82、50%点:105、70%点:125、90%点:134、干点:158。求体积平均沸点? 17. 在连续精馏塔中分离某两组分理想混合物。已知精馏线操作方程为y=0.72x+0.275,试求其操作回流比。18. 已知20的水在管径为50mm的管内流动,流速为2m/s,求Re=?(20时,=998.2kg/m3,粘度=1.005mPaS)。19. 已知20的水在管径为50mm的管内流动,要求Re100000时,流速至少为多少?(20时,=998.2kg/m3,粘度=1.00mPaS) 20. 某加热炉辐射管表面热强度为26760w/m2,辐射管为127120008,共64根,求辐射段热负荷? 21. 某加热炉燃料用量B1084.5kg/h,燃料油低发热值L41.9MJ/kg,试求燃料的低发热量Q? 22. 某加热炉的总热负荷为总=40156.8 MJ/h,热损失损=1079.5 MJ/h,燃料用量B1084.5kg/h,热效率86,试求燃料油低发热值L? 1. 解:Pa+1gh1+2gh2=Pa+2gh简化上式并将已知值代入,得:8000.7+10000.6=1000hh=1.16(m)答:水在玻璃管内的高度h为1.16m。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。2. 解:逆流时12070,5030,th=120-50=70,tc=70-30=40tm=( th - tc)/ln(th / tc)=(70-40)/ln(70/40)=53.6()答:逆流时平均温差为53.6。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。3. 解:由题意:由以上二式解得:xF=0.66答:原料液组成为0.66。4. 解:qR=26760(w/m2)答:辐射管表面热强度qR为26760w/m2。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。5. 解:t平=(t10%+t30%+ t50%+ t70%+ t90%)/ 5190=(t10%+100+140+ 160+190)/ 5t10%=60答:该馏分的10%馏出温度为60。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。6. 解:换热器的热负荷为已知 W=2875.2kg/h=0.799kg/s则答:换热器的热负荷为433.67kW。评分标准:公式正确占0.4;过程正确占0.4;答案正确占0.2。7. 解:由Re=d/u有 d=uRe/=200000110-3/(4998.2)=0.05m即 d50mm答:管径不能大于50mm。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。8. 解:全塔回流取热为:Q总=Q顶+Q顶循+Q一中+Q二中=454103+10337103+11993103+17367103=40151103(kJ/h)答:全塔回流取热为40151103kJ/h。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。9. 解:B=有/(L*)=39077.3/(41.986%)=1084.5(kg/h)答:燃料用量为1084.5kg/h。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。10. 解:Q循=W(H出-H入)=35200(432.62-198.55)=823.96104(kJ/h)答:顶循环取热为823.96104kJ/h。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。11. 解:二中回流取热为:Q二中=Q总-(Q顶循+Q顶+Q一中)=44265103-(454103+10337103+11993103)=21481103 (kJ/h) 二中回流/一中回流= (21481103)/(11993103)=1.79答:二中回流取热与一中回流取热比为1.79。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。12. 解:换热器的热负荷由壳方的热量衡算求得答:换热器的热负荷为4.17105W。评分标准:公式正确占0.4;过程正确占0.4;答案正确占0.2。13. 解:tm=Q/KA=1500000/(30050)=100 T/答:逆流时的对数平均温差t为100。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。14. 解:Q=KAtm=29550100=1475000W答:该换热器的热负荷为1475000W。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。15. 解:顺流时12070,3050,th =120-30=90(),tc =70-50=20()tm=( th - tc)/ln(th / tc)=(90-20)/ln(90/20)=46.5()答:顺流时平均温差为46.5。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。16. 解:t平=(65+82+105+125+134)/ 5=102.2答:体积平均沸点为102.2。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。17. 解:由题意:解得:R=2.571答:操作回流比为2.571。评分标准:公式正确占0.3;过程正确占0.6;答案正确占0.1。18. 解:Re=d/u=0.052998.2/(1.00510-3)=99320答:Re为99320。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。19. 解:由Re=d/u有 =uRe/d=110-3100000/(0.05998.2)=2(m/s)即 u2(m/s)答:流速至少为2m/s。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。20. 解:Q=267600.12712648200(kw)答:辐射段热负荷为8200kw。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。21. 解:Q=BL=1084.541.9=45438.7(MJ/h)答:燃料的低发热量为45438.7MJ/h。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。22. 解:L=有/(B*)=(40156.81079.5)/(1084.586%)=41.9(MJ/kg)答:燃料油低发热值L41.9MJ/kg。评分标准:公式正确得0.3;过程正确得0.4;答案正确得0.2;回答正确得0.1分。
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