化工基础计算题.docx
k心昱若XQ的水由微口水泡送宜一勋为25所的塔内，W31.0g4mmtt±¼IgH包基*的后力的当长腐,管的退、比当长度也包络在内)已加；木的漫为“3m；/，水期帖劝I9.三*)10<Cfcgm牍以对圣射博矽00",计JMn贿：。)*在内购酎的看切影态，(2)路所雷受的比头和功率，解：已知：d三108-2×4-100tnm*0.1mA-(114)d2-3.14×(1.4)×0.12-0.785×10-2m1.*U-100mqv三56.5m3hAu-qA-56.5(3600×0.785×1.(j)-2m-Icp-IOjPaSp=100Okgm*；,«0.024(I)，：Re=dup=0.1×2×100010'3-2×10j>4000.水在管内流动呈濡洸以I-I面为水平基准面在I-I与22面间列柏努利方程：Z1*(up2gh(p1.pg>H-Z2(¾22g>(pypg)*HfZs-0,u-0,p-0(表压),Z1.I8m,0P2Pg三2.5×98i×101000×951>25mHf-(1+Ie)d(u2)三0.024×(1000.1)×2(2×9.81)-4.9m.H=18+2579=47.9mNe-H¾pg-47.9x1000x9.81x5653600-7.4kw一2、含甲薛15%(质量)的水溶液，其密度为970kgm',试计算该溶液中甲醇的：(1)摩尔分率(2)比摩尔分率(3)质量比(4)质=浓度(5)摩尔浓度解：3、某酒厂有一个连续精饱塔，每小时须要处理含乙脖10%的摩尔流率的酒精溶液1500kg,经精憎后分别出含乙醇96%摩尔流率的塔顶慵出液和含乙脖1%摩尔流率的残液，已知回流比为R=3,求该精馆塔每小时从塔顶得多少kg的产品，操作的回流量是多少？解：F=D+WFX=DX+WX已知F=15OOkgX=96%X=10%X=1%把已知数抠代入得：0135/0.95=1421kg.h1.=DR=I42.1X3=426.3kg,h4、某平壁工业炉的耐火稗厚度为0.120m,炉墙导热系数=1.038w.nr-1.K-1.其外用导热系数为0.07w.m-1.KT的绝热材料保温.炉内壁温度为980C,绝热层外壁温度为38C,如允许量大热损失量为950w.m-2求：(D绝热层的厚度；(2)耐火破与绝热层的分界处温度.解：解：qA=(T1-T3)/(b11+b22)=(980一38)/(0.213/1.038+b20.07)=950得：b2=0.055m(2)qA=(T1-T2)/(b1.1)=(980-T2)/(0.213/1.038)=950得：T2=785C密度是100OkgZu?、粘度是ICP的水以IOm3/h的流量在51X3mm的水平管内流过，在管路上某处流体静压强1.5kgf7cm（表压），若管路的局部阻力略去不计，间距该处100m下游处流体静压强为多少Pa?（或者求压差）（Re=3X1。31X105时，=0.3164/Re025）解.11rd=51-3×2=4511w=1.°"600_1747，/S-(0.045)2=cp=IX1.cr*N$/疗贤二F产“83/0.3164(78615)025=0.01897+-+T=7+-+1.5×9.81×104100O-0.0189×100O0.045X1.7472F=147015-64.092=83.058/.p2=8.3058IO4(PP=O.8467f。机2(表)13.密度为103k&曲3*ajfICP的水.以IOm3/h的潼量在S1.>3mm的水平光滑甘内没过，在管内某处p1.=3at（表压）,若同SCCfi力不计,问庵该处100m下游处R为多少RPHREaQ叱联疽警WR弋2?)】。J75(1.t,.j,o3600-004J,Z博*j=Z*.j十Z”,44.4+>A.幻J士2 P2PPP1'Pd1.Cd”0045xi75x1000.A0.31644/一、Re=-=JT3=78,502=-=0.019H=8.3x1.FtK表压)1018750j,3 .某连续精谭塔,泡点进料.已知操作线方程如下：精福段：尸O8rYH72提福段，>=1.3x-O.O18试求，原料液、僧出液、釜液组成及回流比。解，精播段操作线的斜率为，R=0.8=R=4R+1由精循段操作线的毂距，=072T塔顶播出液组成XD=0.86R+1提福段搽作线在对角线上的坐标为(xw,xw),则>'r=X=XM;Xjr=I.3Xjr-0.018AXjr=0.06由干泡点选料，夕线为垂直线。精福段与提福段操作线交点的横坐标为xf.y=0.8XF+0.172y=1.3xf-0.018=XF=0.387、 有一壁厚为IOnm的钢制平壁容器，内盛80°C的恒温热水，水对内壁面的对流传热系数为240Wm2t现在容器外表面覆36一层导热系数为0.16240wmtK、厚度为50三的保温材料,保温层外为10°C的空气所包围，外壁对空气的联合传热系数为10wmiK,试求I(1)每小时从每平方米面积所损失的热量是多少？kj/hm,;(2)容器的内表面温度T.(钢材的导热系数为45W/3C)解：1.q=KZtmtm=80-10=70q=2.399×70=167.9WmsK=1.(1.c+1.a1+b,1.+.)=1/(1/10+1/240+0.01/45+0.05/0.16)=2.399Wms每小时散热量心=3600×168/1000=604.4KJm1.h2. q=as(80-T,)80-T,=167.9/240=0.7/.T.=79.3'C8、【例2-1今有一台IS1.OO80-125型离心泵，测定其性能曲线时的某一点数据如下：Q=60m3h;真空表读数Pv=O.2MPa,压力表读数为0.21MPa,功率表读数为5550W。已知液体密度为P=100okg/m3。真空表与压力计的垂直距离为04m,吸入管内径为100mm,排出管内径为80mm,试求此时泵的扬程H,功率Ne和效率r解：H=h0+(P2+pv)/(pg)+(u22-u12)/(2g)u2=60(3600*0.785*0.082)=3.32msu1=60/(3600*0.785*0.12)=2.12msH=0.4+(0.21+0.02)*104/(1000*9.8)+(3.322-2.122)/(2*9.8；=24.2mNe=QHpg=60*24.2*1000*9.8/3600=3956(W)=NeN=39565550=71%9、1(10分)有一列管换热器.用15C的液氨蒸发来冷却空气,空气在换热磊的簿壁列首内作湍流流动.由40C冷却到5C.液氨刚的对流传热系数为1880wm.K,空气侧的对流传热系数为：46.5w.mK忽墨舌壁和污垢热阻.求：(1)平均混叟差;(2)总传热系数：tm=(40-(-15)-(-5-(-15)/1n(55/10)=26.4,C2)1K=1/46.5+1/1880K45.4w.m.K10、用常压连续精馆塔分别苯和甲笨混合液,原液料中X1=50%,要求塔顶产品中XB=90%,斧底产品中Xt<10%,进料为饱和液体,塔顶采纳全凝器.始终操作条件下回流比为3,塔顶的相对挥发度为2.6,塔釜的相对挥发度为2.46,进料的相对挥发度为2.44,试用逐板计算法求加料板的位置？
