注冊化工工程師專業考試案例考試三

1.一空氣冷卻器,空氣在管外橫向流過,管外側的對流傳熱系數為90W/(m2·℃),冷卻水在管內流過,管內側的對流傳熱系數為4000W/(m2·℃),冷卻管為Φ32×2.5mm的鋼管,其導熱系數50W/(m2·℃),問總傳熱系數K[W/(m2·℃)]是下列哪個數值?(  )
    A.49.20
    B.28.72
    C.0.03
    D.87.25

2.某廠一平壁定態加熱爐的爐壁由耐火磚、保溫磚和建筑磚三種均勻材料組成,相鄰材料之間密切接觸,各層材料的熱阻依次為R1=0.2m2·K/W,R2=0.8m2·K/W,R3=0.3m2·K/W。已測得耐火磚與保溫磚接觸面上的溫度t2=804℃,保溫磚與建筑磚接觸面上的溫度t1=260℃,問爐壁導熱的總溫差(K)是下列哪個數值?(  )
    A.2357
    B.544
    C.884
    D.442

3.有一逆流管殼式換熱器,用循環水冷卻工藝廢水送出界區。循環水的進口溫度為32℃,出口溫度控制在42℃,工藝廢水流量為8000kg/h,溫度120℃,要求冷卻到60℃,換熱器的傳熱系數K=1000W/(m2·℃),工藝廢水的平均比熱容為4.187kJ/(kg·℃),問這臺換熱器的換熱面積(m2)是下列哪個數值?(  )
    A.18.6
    B.16.8
    C.11.4
    D.8.2

4.有一單管程單殼程的列管式換熱器,熱油走殼程,工藝水走管程,冷熱逆流流動,冬季工藝水的進口溫度15℃,出口溫度75℃,可將熱油從130℃冷卻到70℃。夏季工藝水進口溫度升至30℃,熱油流量和進口溫度不變,為保證熱油出口溫度也不變,工藝水的流量增加1倍,問工藝水出口溫度(℃)是下列哪個數值?(  )
    A.60
    B.65
    C.68
    D.70

5.某啤酒廠欲將100m3、 97℃熱麥汁在60分鐘內經板式換熱器冷卻至8℃,冷卻水進出口溫度分別是3℃和80℃,已知熱麥汁平均密度為1040kg/m3,平均比熱容為4.10kJ/(kg·K),冷卻水平均比熱容為4.186kJ/(kg·K),密度1000kg/m3,換熱器換熱效率為95%。問冷卻水耗量(m3/h)是下列哪個數值?(  )
    A.118
    B.131
    C.138
    D.124

6.采用連續干燥機干燥含水量為30%的化學纖維,進料量為9600kg/h,干燥后成品含水量控制4%以下(以上皆為濕基),以成品量計算,該干燥機的實際生產能力(kg/h)與下列哪項數據接近?(  )
    A.6304
    B.7104
    C.7000
    D.6989

7.有含尿素的兩相流體,在臨界條件下流動,采用全啟式安全閥。數據如下:兩相流體流量79000kg/h,氣體泄放流量28000kg/h,泄放壓力0.40MPa,泄放溫度158℃,氣體分子量M=20.4,氣體壓縮因子Z=1,氣體特性常數X=329,流量系數C0=0.975,背壓修正系數Kb=1,已知液體的最小泄放面積為1158mm2,計算出安全閥喉管截面積(mm2)是多少?(  )
    氣相安全閥最小泄放面積公式為:

    式中:W:氣體泄放量,kg/h;C0:流量系數;X:氣體特性常數;P:泄放壓力,MPa;Kb:安全閥背壓修正系數;T:泄放溫度,K;Z:氣體壓縮因子;M:氣體分子量
    A.13200
    B.9150
    C.14300
    D.8000

8.在容器頂部欲設置安全閥排放氮氣,設計溫度t=130℃,現選用全啟式安全閥,安全閥定壓p=0.4×106Pa(G),全啟時噴嘴有效面積A=7.80cm3,如果不考慮背壓修正系數Kb的影響,該安全閥的安全泄放能力(kg/h)是多少?(  )
    安全閥安全泄放量公式

    A:安全閥通道有效面積,cm2;P:安全閥定壓,Pa(G);T:氣體泄放溫度,K;M:分子量;Z:氣體壓縮因子(Z=1);Kb:安全閥背壓修正系數
    A.4162.94
    B.1671.88
    C.2364.40
    D.4600.71

9.在操作壓力為196.14kPa(A),操作溫度為50℃時,用CO與大量水相接觸,若50℃時水的飽和蒸汽壓為12.35kPa,CO的飽和含濕量(kgH2O/kgCO)是下列哪個數值?(  )
    A.0.043
    B.0.563
    C.0.073
    D.0.053

10.氣體混合物中溶質的濃度為Y1=0.02(摩爾分率),要求回收率為90%,氣液相平衡關系Ye=1.0X,入塔液體含溶質濃度為X2=0.0001(摩爾分率),液氣比為L/V=2,傳質單元數NOG為下列哪個數值?(  )
    A.5.00
    B.3.49
    C.2.31
    D.4.31

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