2025年注冊(cè)化工工程師考試化工企業(yè)新云計(jì)算發(fā)展戰(zhàn)略試題考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、化學(xué)工程原理要求：本部分測(cè)試考生對(duì)化學(xué)工程原理基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，包括物料衡算、能量衡算、流體力學(xué)、傳熱、傳質(zhì)等基本概念和原理。1.物料衡算（1）某化工生產(chǎn)過(guò)程，已知進(jìn)料流量為1000kg/h，其中含A物質(zhì)500kg/h，B物質(zhì)500kg/h。出料流量為800kg/h，其中含A物質(zhì)400kg/h，B物質(zhì)400kg/h。求A、B物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率。（2）某反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)A+B→C，進(jìn)料流量為1000mol/h，其中A為500mol/h，B為500mol/h。出料流量為800mol/h，其中C為600mol/h。求A、B的轉(zhuǎn)化率。（3）某化工生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)料流量為1000kg/h，其中含A物質(zhì)100kg/h，B物質(zhì)900kg/h。出料流量為800kg/h，其中含A物質(zhì)50kg/h，B物質(zhì)750kg/h。求A、B物質(zhì)的回收率。（4）某反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)A+B→C，進(jìn)料流量為1000mol/h，其中A為500mol/h，B為500mol/h。出料流量為800mol/h，其中C為600mol/h。求A、B的回收率。（5）某化工生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)料流量為1000kg/h，其中含A物質(zhì)100kg/h，B物質(zhì)900kg/h。出料流量為800kg/h，其中含A物質(zhì)50kg/h，B物質(zhì)750kg/h。求A、B物質(zhì)的損失率。（6）某反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)A+B→C，進(jìn)料流量為1000mol/h，其中A為500mol/h，B為500mol/h。出料流量為800mol/h，其中C為600mol/h。求A、B的損失率。（7）某化工生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)料流量為1000kg/h，其中含A物質(zhì)100kg/h，B物質(zhì)900kg/h。出料流量為800kg/h，其中含A物質(zhì)50kg/h，B物質(zhì)750kg/h。求A、B物質(zhì)的富集率。（8）某反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)A+B→C，進(jìn)料流量為1000mol/h，其中A為500mol/h，B為500mol/h。出料流量為800mol/h，其中C為600mol/h。求A、B的富集率。2.能量衡算（9）某化工生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)料流量為1000kg/h，其中含熱值Q1為1000kJ/kg，進(jìn)料溫度為T(mén)1。出料流量為800kg/h，其中含熱值Q2為2000kJ/kg，出料溫度為T(mén)2。求該過(guò)程的能量利用效率。（10）某化工生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)料流量為1000kg/h，其中含熱值Q1為1000kJ/kg，進(jìn)料溫度為T(mén)1。出料流量為800kg/h，其中含熱值Q2為2000kJ/kg，出料溫度為T(mén)2。求該過(guò)程的能量損失。（11）某化工生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)料流量為1000kg/h，其中含熱值Q1為1000kJ/kg，進(jìn)料溫度為T(mén)1。出料流量為800kg/h，其中含熱值Q2為2000kJ/kg，出料溫度為T(mén)2。求該過(guò)程的能量回收效率。（12）某化工生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)料流量為1000kg/h，其中含熱值Q1為1000kJ/kg，進(jìn)料溫度為T(mén)1。出料流量為800kg/h，其中含熱值Q2為2000kJ/kg，出料溫度為T(mén)2。求該過(guò)程的能量損失率。二、化工過(guò)程模擬要求：本部分測(cè)試考生對(duì)化工過(guò)程模擬的基本知識(shí)和應(yīng)用能力，包括化工過(guò)程模擬軟件、模擬方法、模擬結(jié)果分析等。1.化工過(guò)程模擬軟件（13）簡(jiǎn)述ASPENPlus軟件的基本功能。（14）簡(jiǎn)述GAMS軟件的基本功能。（15）簡(jiǎn)述FLUENT軟件的基本功能。（16）簡(jiǎn)述ChemCAD軟件的基本功能。（17）簡(jiǎn)述HYSYS軟件的基本功能。（18）簡(jiǎn)述MATLAB軟件的基本功能。（19）簡(jiǎn)述COMSOLMultiphysics軟件的基本功能。（20）簡(jiǎn)述ASPENDynamics軟件的基本功能。2.化工過(guò)程模擬方法（21）簡(jiǎn)述穩(wěn)態(tài)模擬與動(dòng)態(tài)模擬的區(qū)別。（22）簡(jiǎn)述質(zhì)量傳遞模擬與熱量傳遞模擬的區(qū)別。（23）簡(jiǎn)述反應(yīng)器模擬與分離過(guò)程模擬的區(qū)別。（24）簡(jiǎn)述化工過(guò)程模擬中的靈敏度分析。（25）簡(jiǎn)述化工過(guò)程模擬中的優(yōu)化設(shè)計(jì)。（26）簡(jiǎn)述化工過(guò)程模擬中的參數(shù)估計(jì)。（27）簡(jiǎn)述化工過(guò)程模擬中的不確定性分析。（28）簡(jiǎn)述化工過(guò)程模擬中的可靠性分析。（29）簡(jiǎn)述化工過(guò)程模擬中的多尺度模擬。（30）簡(jiǎn)述化工過(guò)程模擬中的多物理場(chǎng)模擬。四、化工設(shè)備設(shè)計(jì)要求：本部分測(cè)試考生對(duì)化工設(shè)備設(shè)計(jì)基本知識(shí)的掌握程度，包括設(shè)備選型、計(jì)算、繪圖等基本概念和原理。1.設(shè)備選型（31）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)換熱器，要求傳熱面積為100m2，工作壓力為1.0MPa，工作溫度為300℃，請(qǐng)根據(jù)這些條件選擇合適的換熱器類型。（32）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)反應(yīng)釜，要求容積為1000L，工作壓力為0.5MPa，工作溫度為150℃，請(qǐng)根據(jù)這些條件選擇合適的反應(yīng)釜類型。（33）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)離心泵，要求流量為100m3/h，揚(yáng)程為30m，請(qǐng)根據(jù)這些條件選擇合適的離心泵類型。（34）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)壓縮機(jī)，要求流量為1000m3/h，壓力比1.5:1，請(qǐng)根據(jù)這些條件選擇合適的壓縮機(jī)類型。（35）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)過(guò)濾機(jī)，要求處理量為100m3/h，過(guò)濾精度為10μm，請(qǐng)根據(jù)這些條件選擇合適的過(guò)濾機(jī)類型。2.設(shè)備計(jì)算（36）某換熱器工作壓力為1.0MPa，工作溫度為300℃，材料為碳鋼，求換熱器壁厚。（37）某反應(yīng)釜工作壓力為0.5MPa，工作溫度為150℃，材料為不銹鋼，求反應(yīng)釜筒體厚度。（38）某離心泵工作流量為100m3/h，揚(yáng)程為30m，電機(jī)功率為75kW，求泵的效率。（39）某壓縮機(jī)工作流量為1000m3/h，壓力比1.5:1，電機(jī)功率為150kW，求壓縮機(jī)的效率。（40）某過(guò)濾機(jī)處理量為100m3/h，過(guò)濾精度為10μm，求過(guò)濾面積。3.設(shè)備繪圖（41）繪制一臺(tái)換熱器的主要部件，包括殼體、管束、封頭等。（42）繪制一臺(tái)反應(yīng)釜的主要部件，包括筒體、封頭、攪拌器等。（43）繪制一臺(tái)離心泵的主要部件，包括葉輪、泵體、泵蓋等。（44）繪制一臺(tái)壓縮機(jī)的主要部件，包括氣缸、活塞、曲軸等。（45）繪制一臺(tái)過(guò)濾機(jī)的主要部件，包括過(guò)濾網(wǎng)、殼體、支撐等。五、化工工藝設(shè)計(jì)要求：本部分測(cè)試考生對(duì)化工工藝設(shè)計(jì)基本知識(shí)的掌握程度，包括工藝流程、工藝參數(shù)、工藝設(shè)備等基本概念和原理。1.工藝流程（46）某化工生產(chǎn)過(guò)程包括反應(yīng)、分離、干燥三個(gè)步驟，請(qǐng)繪制該過(guò)程的工藝流程圖。（47）某化工生產(chǎn)過(guò)程包括混合、反應(yīng)、結(jié)晶、過(guò)濾四個(gè)步驟，請(qǐng)繪制該過(guò)程的工藝流程圖。（48）某化工生產(chǎn)過(guò)程包括蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥、包裝五個(gè)步驟，請(qǐng)繪制該過(guò)程的工藝流程圖。（49）某化工生產(chǎn)過(guò)程包括反應(yīng)、精餾、萃取、結(jié)晶六個(gè)步驟，請(qǐng)繪制該過(guò)程的工藝流程圖。（50）某化工生產(chǎn)過(guò)程包括合成、反應(yīng)、分離、干燥、包裝五個(gè)步驟，請(qǐng)繪制該過(guò)程的工藝流程圖。2.工藝參數(shù)（51）某化工生產(chǎn)過(guò)程，反應(yīng)溫度為200℃，反應(yīng)壓力為1.0MPa，求反應(yīng)速率常數(shù)。（52）某化工生產(chǎn)過(guò)程，精餾塔進(jìn)料溫度為40℃，回流比1.2，求塔頂和塔底溫度。（53）某化工生產(chǎn)過(guò)程，萃取劑與原液的體積比為1:1，萃取劑與溶劑的密度比為1.2，求萃取劑與原液的相對(duì)密度。（54）某化工生產(chǎn)過(guò)程，干燥劑與濕料的體積比為1:1，干燥劑與濕料的密度比為0.8，求干燥劑的相對(duì)密度。（55）某化工生產(chǎn)過(guò)程，包裝袋的容積為1L，包裝袋的重量為10g，求包裝袋的密度。3.工藝設(shè)備（56）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)反應(yīng)釜，要求容積為1000L，工作壓力為0.5MPa，工作溫度為150℃，請(qǐng)根據(jù)這些條件選擇合適的反應(yīng)釜類型。（57）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)精餾塔，要求塔徑為0.5m，塔高為10m，求塔的效率。（58）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)萃取器，要求處理量為100m3/h，萃取劑與原液的體積比為1:1，求萃取器的效率。（59）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)干燥機(jī)，要求處理量為100m3/h，干燥劑與濕料的體積比為1:1，求干燥機(jī)的效率。（60）某化工生產(chǎn)過(guò)程需要一臺(tái)包裝機(jī)，要求包裝袋的容積為1L，包裝袋的重量為10g，求包裝機(jī)的效率。六、化工安全管理要求：本部分測(cè)試考生對(duì)化工安全管理基本知識(shí)的掌握程度，包括安全法規(guī)、安全操作、事故處理等基本概念和原理。1.安全法規(guī)（61）簡(jiǎn)述《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》的主要內(nèi)容。（62）簡(jiǎn)述《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》的主要內(nèi)容。（63）簡(jiǎn)述《職業(yè)健康監(jiān)護(hù)管理辦法》的主要內(nèi)容。（64）簡(jiǎn)述《化工事故應(yīng)急救援預(yù)案編制導(dǎo)則》的主要內(nèi)容。（65）簡(jiǎn)述《化工企業(yè)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)審管理辦法》的主要內(nèi)容。2.安全操作（66）某化工生產(chǎn)過(guò)程，操作工在處理設(shè)備時(shí)，應(yīng)遵守哪些安全操作規(guī)程？（67）某化工生產(chǎn)過(guò)程，操作工在處理化學(xué)品時(shí)，應(yīng)遵守哪些安全操作規(guī)程？（68）某化工生產(chǎn)過(guò)程，操作工在處理電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)遵守哪些安全操作規(guī)程？（69）某化工生產(chǎn)過(guò)程，操作工在處理高溫設(shè)備時(shí)，應(yīng)遵守哪些安全操作規(guī)程？（70）某化工生產(chǎn)過(guò)程，操作工在處理易燃易爆物質(zhì)時(shí)，應(yīng)遵守哪些安全操作規(guī)程？3.事故處理（71）某化工生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生火災(zāi)，操作工應(yīng)采取哪些措施進(jìn)行初期滅火？（72）某化工生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生中毒事故，操作工應(yīng)采取哪些措施進(jìn)行緊急處理？（73）某化工生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生泄漏事故，操作工應(yīng)采取哪些措施進(jìn)行應(yīng)急處理？（74）某化工生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生觸電事故，操作工應(yīng)采取哪些措施進(jìn)行緊急處理？（75）某化工生產(chǎn)過(guò)程發(fā)生爆炸事故，操作工應(yīng)采取哪些措施進(jìn)行事故處理？本次試卷答案如下：一、化學(xué)工程原理1.物料衡算（1）轉(zhuǎn)化率=(A進(jìn)料-A出料)/A進(jìn)料=(500-400)/500=0.2或20%（2）轉(zhuǎn)化率=(C生成-B進(jìn)料)/B進(jìn)料=(600-500)/500=0.2或20%（3）回收率=(A出料-A損失)/A進(jìn)料=(400-50)/500=0.8或80%（4）回收率=(C生成-B損失)/B進(jìn)料=(600-500)/500=0.2或20%（5）損失率=A損失/A進(jìn)料=50/100=0.5或50%（6）損失率=B損失/B進(jìn)料=500/500=1或100%解析思路：通過(guò)計(jì)算進(jìn)料和出料中物質(zhì)的質(zhì)量或摩爾數(shù)，以及相應(yīng)的轉(zhuǎn)化或損失量，可以得出轉(zhuǎn)化率、回收率和損失率。2.能量衡算（9）能量利用效率=(Q2-Q1)/Q2=(2000-1000)/2000=0.5或50%（10）能量損失=Q1-(Q2-Q1)=1000-(2000-1000)=-1000kJ/h（表示能量損失）（11）能量回收效率=Q1/(Q2-Q1)=1000/(2000-1000)=0.5或50%（12）能量損失率=(Q1-(Q2-Q1))/Q1=(-1000)/1000=-1或-100%解析思路：通過(guò)計(jì)算進(jìn)料和出料中的熱值以及相應(yīng)的溫度變化，可以得出能量利用效率、能量損失、能量回收效率和能量損失率。二、化工過(guò)程模擬1.化工過(guò)程模擬軟件（13）ASPENPlus：用于化工過(guò)程模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì)的軟件。（14）GAMS：用于數(shù)學(xué)建模和優(yōu)化的軟件。（15）FLUENT：用于流體力學(xué)和傳熱模擬的軟件。（16）ChemCAD：用于化工過(guò)程模擬的軟件。（17）HYSYS：用于化工過(guò)程模擬和優(yōu)化的軟件。（18）MATLAB：用于數(shù)值計(jì)算和可視化的軟件。（19）COMSOLMultiphysics：用于多物理場(chǎng)模擬的軟件。（20）ASPENDynamics：用于化工過(guò)程動(dòng)態(tài)模擬的軟件。解析思路：列出不同化工過(guò)程模擬軟件的名稱及其主要功能。2.化工過(guò)程模擬方法（21）穩(wěn)態(tài)模擬：分析系統(tǒng)在穩(wěn)定狀態(tài)下的行為；動(dòng)態(tài)模擬：分析系統(tǒng)在非穩(wěn)定狀態(tài)下的行為。（22）質(zhì)量傳遞模擬：分析物質(zhì)在系統(tǒng)中的傳遞過(guò)程；熱量傳遞模擬：分析熱量在系統(tǒng)中的傳遞過(guò)程。（23）反應(yīng)器模擬：分析化學(xué)反應(yīng)器中的反應(yīng)過(guò)程；分離過(guò)程模擬：分析分離過(guò)程（如精餾、萃?。?。（24）靈敏度分析：分析模型參數(shù)對(duì)模型輸出的影響。（25）優(yōu)化設(shè)計(jì)：尋找最優(yōu)的設(shè)計(jì)參數(shù)，以最大化目標(biāo)函數(shù)或最小化成本。（26）參數(shù)估計(jì)：估計(jì)模型參數(shù)的值。（27）不確定性分析：分析模型輸出對(duì)輸入?yún)?shù)的不確定性。（28）可靠性分析：分析系統(tǒng)在特定條件下的可靠性和安全性。（29）多尺度模擬：分析不同尺度上的物理過(guò)程。（30）多物理場(chǎng)模擬：分析多個(gè)物理場(chǎng)（如質(zhì)量、熱量、動(dòng)量）的相互作用。解析思路：解釋不同化工過(guò)程模擬方法的概念和應(yīng)用。三、化工設(shè)備設(shè)計(jì)1.設(shè)備選型（31）殼管式換熱器（32）帶攪拌的反應(yīng)釜（33）單級(jí)單吸懸臂式離心泵（34）往復(fù)式壓縮機(jī)（35）板框式過(guò)濾機(jī)解析思路：根據(jù)工作條件（壓力、溫度、流量等）選擇合適的設(shè)備類型。2.設(shè)備計(jì)算（36）換熱器壁厚計(jì)算公式：t=[Pd*(d-t)/(2*S)]/[σt]（37）反應(yīng)釜筒體厚度計(jì)算公式：t=[Pd*(D-t)/(2*S)]/[σt]（38）泵效率計(jì)算公式：η=(P2-P1)/(P2+P1)（39）壓縮機(jī)效率計(jì)算公式：η=(P2-P1)/(P2+P1)（40）過(guò)濾面積計(jì)算公式：A=Q/(ρ*d)解析思路：根據(jù)設(shè)備類型和工作條件，使用相應(yīng)的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。3.設(shè)備繪圖（41）繪制換熱器的主要部件：殼體、管束、封頭等。（42）繪制反應(yīng)釜的主要部件：筒體、封頭、攪拌器等。（43）繪制離心泵的主要部件：葉輪、泵體、泵蓋等。（44）繪制壓縮機(jī)的主要部件：氣缸、活塞、曲軸等。（45）繪制過(guò)濾機(jī)的主要部件：過(guò)濾網(wǎng)、殼體、支撐等。解析思路：根據(jù)設(shè)備類型和主要部件，繪制設(shè)備示意圖。四、化工工藝設(shè)計(jì)1.工藝流程（46）繪制工藝流程圖，包括反應(yīng)、分離、干燥三個(gè)步驟。（47）繪制工藝流程圖，包括混合、反應(yīng)、結(jié)晶、過(guò)濾四個(gè)步驟。（48）繪制工藝流程圖，包括蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥、包裝五個(gè)步驟。（49）繪制工藝流程圖，包括反應(yīng)、精餾、萃取、結(jié)晶六個(gè)步驟。（50）繪制工藝流程圖，包括合成、反應(yīng)、分離、干燥、包裝五個(gè)步驟。解析思路：根據(jù)工藝步驟，繪制工藝流程圖。2.工藝參數(shù)（51）反應(yīng)速率常數(shù)計(jì)算公式：k=k0*e^(-Ea/RT)（52）精餾塔塔頂和塔底溫度計(jì)算公式：Ttop=Tref-(ln(R)/(L/D))*(Tref-Tref')Tbottom=Tref+(ln(R)/(L/D))*(Tref-Tref')（53）萃取劑與原液的相對(duì)密度計(jì)算公式：ρrel=ρextractant/ρoriginal（54）干燥劑與濕料的相對(duì)密度計(jì)算公式：ρrel=ρdrying_agent/ρwet_material（55）包裝袋的密度計(jì)算公式：ρ=m/V解析思路：根據(jù)工藝條件和公式，計(jì)算工藝參數(shù)。3.工藝設(shè)備（56）選擇合適的反應(yīng)釜類型：帶攪拌的反應(yīng)釜。（57）精餾塔效率計(jì)算公式：η=(q-q')/q（58）萃取器效率計(jì)算公式：η=(Cout-Cin)/Cin（59）干燥機(jī)效率計(jì)算公式：η=(Qin-Qout)/Qin（60）包裝機(jī)效率計(jì)算公式：η=(Vout-Vin)/Vin解析思路：根據(jù)工藝條件和公式，選擇合適的工藝設(shè)備并計(jì)算效率。五、化工安全管理1.安全法規(guī)（61）安全生產(chǎn)法：規(guī)定了安全生產(chǎn)的基本制度、