注册化工工程师专业考试案例考试三

1.一空气冷却器,空气在管外横向流过,管外侧的对流传热系数为90W/(m2·℃),冷却水在管内流过,管内侧的对流传热系数为4000W/(m2·℃),冷却管为Φ32×2.5mm的钢管,其导热系数50W/(m2·℃),问总传热系数K[W/(m2·℃)]是下列哪个数值?(  )
    A.49.20
    B.28.72
    C.0.03
    D.87.25

2.某厂一平壁定态加热炉的炉壁由耐火砖、保温砖和建筑砖三种均匀材料组成,相邻材料之间密切接触,各层材料的热阻依次为R1=0.2m2·K/W,R2=0.8m2·K/W,R3=0.3m2·K/W。已测得耐火砖与保温砖接触面上的温度t2=804℃,保温砖与建筑砖接触面上的温度t1=260℃,问炉壁导热的总温差(K)是下列哪个数值?(  )
    A.2357
    B.544
    C.884
    D.442

3.有一逆流管壳式换热器,用循环水冷却工艺废水送出界区。循环水的进口温度为32℃,出口温度控制在42℃,工艺废水流量为8000kg/h,温度120℃,要求冷却到60℃,换热器的传热系数K=1000W/(m2·℃),工艺废水的平均比热容为4.187kJ/(kg·℃),问这台换热器的换热面积(m2)是下列哪个数值?(  )
    A.18.6
    B.16.8
    C.11.4
    D.8.2

4.有一单管程单壳程的列管式换热器,热油走壳程,工艺水走管程,冷热逆流流动,冬季工艺水的进口温度15℃,出口温度75℃,可将热油从130℃冷却到70℃。夏季工艺水进口温度升至30℃,热油流量和进口温度不变,为保证热油出口温度也不变,工艺水的流量增加1倍,问工艺水出口温度(℃)是下列哪个数值?(  )
    A.60
    B.65
    C.68
    D.70

5.某啤酒厂欲将100m3、 97℃热麦汁在60分钟内经板式换热器冷却至8℃,冷却水进出口温度分别是3℃和80℃,已知热麦汁平均密度为1040kg/m3,平均比热容为4.10kJ/(kg·K),冷却水平均比热容为4.186kJ/(kg·K),密度1000kg/m3,换热器换热效率为95%。问冷却水耗量(m3/h)是下列哪个数值?(  )
    A.118
    B.131
    C.138
    D.124

6.采用连续干燥机干燥含水量为30%的化学纤维,进料量为9600kg/h,干燥后成品含水量控制4%以下(以上皆为湿基),以成品量计算,该干燥机的实际生产能力(kg/h)与下列哪项数据接近?(  )
    A.6304
    B.7104
    C.7000
    D.6989

7.有含尿素的两相流体,在临界条件下流动,采用全启式安全阀。数据如下:两相流体流量79000kg/h,气体泄放流量28000kg/h,泄放压力0.40MPa,泄放温度158℃,气体分子量M=20.4,气体压缩因子Z=1,气体特性常数X=329,流量系数C0=0.975,背压修正系数Kb=1,已知液体的最小泄放面积为1158mm2,计算出安全阀喉管截面积(mm2)是多少?(  )
    气相安全阀最小泄放面积公式为:

    式中:W:气体泄放量,kg/h;C0:流量系数;X:气体特性常数;P:泄放压力,MPa;Kb:安全阀背压修正系数;T:泄放温度,K;Z:气体压缩因子;M:气体分子量
    A.13200
    B.9150
    C.14300
    D.8000

8.在容器顶部欲设置安全阀排放氮气,设计温度t=130℃,现选用全启式安全阀,安全阀定压p=0.4×106Pa(G),全启时喷嘴有效面积A=7.80cm3,如果不考虑背压修正系数Kb的影响,该安全阀的安全泄放能力(kg/h)是多少?(  )
    安全阀安全泄放量公式

    A:安全阀通道有效面积,cm2;P:安全阀定压,Pa(G);T:气体泄放温度,K;M:分子量;Z:气体压缩因子(Z=1);Kb:安全阀背压修正系数
    A.4162.94
    B.1671.88
    C.2364.40
    D.4600.71

9.在操作压力为196.14kPa(A),操作温度为50℃时,用CO与大量水相接触,若50℃时水的饱和蒸汽压为12.35kPa,CO的饱和含湿量(kgH2O/kgCO)是下列哪个数值?(  )
    A.0.043
    B.0.563
    C.0.073
    D.0.053

10.气体混合物中溶质的浓度为Y1=0.02(摩尔分率),要求回收率为90%,气液相平衡关系Ye=1.0X,入塔液体含溶质浓度为X2=0.0001(摩尔分率),液气比为L/V=2,传质单元数NOG为下列哪个数值?(  )
    A.5.00
    B.3.49
    C.2.31
    D.4.31