2025南京工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與技術(shù)專(zhuān)業(yè)化工設(shè)備考試題型回顧與答案解析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種設(shè)備屬于動(dòng)態(tài)設(shè)備？()A.反應(yīng)釜B.儲(chǔ)罐C.泵D.攪拌器2.流體在圓管內(nèi)做層流流動(dòng)時(shí)，其普朗特?cái)?shù)(Prandtlnumber)為：()A.0.7B.1C.3.66D.1003.傳熱的基本方式不包括：()A.傳導(dǎo)B.對(duì)流C.輻射D.擴(kuò)散4.對(duì)于薄壁容器，當(dāng)內(nèi)部壓力大于外部壓力時(shí)，主要承受的應(yīng)力是：()A.拉應(yīng)力B.壓應(yīng)力C.剪應(yīng)力D.扭應(yīng)力5.泵的揚(yáng)程主要取決于：()A.泵的功率B.泵的效率C.流體的密度和流速D.泵的尺寸6.風(fēng)機(jī)的風(fēng)量主要取決于：()A.風(fēng)機(jī)的功率B.風(fēng)機(jī)的效率C.風(fēng)道的阻力D.風(fēng)機(jī)的尺寸7.以下哪種材料不適合用于制造高溫高壓的化工設(shè)備？()A.不銹鋼B.高溫合金C.玻璃D.哈氏合金8.離心泵發(fā)生氣蝕的主要原因是：()A.泵的轉(zhuǎn)速過(guò)高B.泵的出口閥門(mén)關(guān)閉C.泵的吸入口壓力過(guò)低D.泵的效率過(guò)低9.攪拌器的主要作用是：()A.增加流體的動(dòng)能B.減少流體的阻力C.促進(jìn)流體的混合D.控制流體的流量10.以下哪種換熱器屬于間壁式換熱器？()A.螺旋板換熱器B.套管換熱器C.混合式換熱器D.蒸汽冷凝器二、填空題（每空1分，共20分）1.流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，層流和湍流的主要區(qū)別在于______的存在。2.傳熱的基本方式有______、______和______。3.設(shè)備強(qiáng)度計(jì)算中，通常將設(shè)備視為_(kāi)_____簡(jiǎn)化計(jì)算。4.泵的效率由______效率、______效率和______效率組成。5.風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓是指風(fēng)機(jī)出口與入口的______之差。6.攪拌器根據(jù)其工作原理可分為_(kāi)_____攪拌器和______攪拌器。7.換熱器根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為_(kāi)_____換熱器、______換熱器和______換熱器。8.常見(jiàn)的化工設(shè)備腐蝕類(lèi)型有______腐蝕、______腐蝕和______腐蝕。9.設(shè)備的密封主要分為_(kāi)_____密封和______密封。10.靜態(tài)設(shè)備是指設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，其主體結(jié)構(gòu)______相對(duì)運(yùn)動(dòng)的設(shè)備。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述釜式反應(yīng)器的優(yōu)缺點(diǎn)。2.說(shuō)明離心泵的工作原理。3.簡(jiǎn)述傳熱的基本方式及其特點(diǎn)。4.簡(jiǎn)述化工設(shè)備設(shè)計(jì)中強(qiáng)度計(jì)算的基本思路。四、計(jì)算題（每題10分，共30分）1.某廠用離心泵輸送密度為800kg/m3的液體，流量為60m3/h，泵的揚(yáng)程為15m，效率為65%，求泵的軸功率。2.某列管式換熱器，管外徑為25mm，管內(nèi)徑為20mm，管長(zhǎng)為3m，管數(shù)為80根。管內(nèi)流體流量為0.08m3/s，定性溫度下流體粘度為0.002Pa·s，導(dǎo)熱系數(shù)為0.5W/(m·K)。管外用飽和蒸汽加熱，蒸汽溫度為120℃，冷凝水溫度為110℃。試估算管內(nèi)流體的平均溫度。(假設(shè)管壁熱阻和污垢熱阻可忽略)3.某薄壁圓筒形容器，內(nèi)徑為1m，壁厚為10mm，內(nèi)充液體，液體密度為1200kg/m3。當(dāng)容器內(nèi)液體壓力為2MPa時(shí)，求容器壁上的應(yīng)力。(假設(shè)容器外壓為0.1MPa)試卷答案一、選擇題1.C2.C3.D4.B5.C6.C7.C8.C9.C10.B二、填空題1.脈動(dòng)2.傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射3.薄壁圓筒或薄壁球殼4.機(jī)械、容積、水力5.全壓6.葉片式、錨式7.列管式、螺旋板式、板式8.電化學(xué)、化學(xué)、應(yīng)力9.靜態(tài)、動(dòng)態(tài)10.不發(fā)生三、簡(jiǎn)答題1.優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便；傳熱面積大，傳熱效率高；易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制；可用于多種反應(yīng)類(lèi)型。缺點(diǎn)：?jiǎn)挝惑w積的設(shè)備投資高；勞動(dòng)強(qiáng)度大；清洗困難。2.離心泵利用葉輪的高速旋轉(zhuǎn)，將能量傳遞給流體，使流體獲得動(dòng)能和壓力能。葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，流體被甩向外周，形成高壓，從而將流體輸送到指定位置。3.傳導(dǎo)：熱量通過(guò)物質(zhì)內(nèi)部微觀粒子的振動(dòng)和碰撞傳遞，沒(méi)有宏觀的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。特點(diǎn)：可以在固體、液體和氣體中傳遞，是熱傳遞的基礎(chǔ)方式。對(duì)流：熱量通過(guò)流體自身的宏觀流動(dòng)傳遞，必須有流體存在。特點(diǎn)：只能發(fā)生在液體和氣體中，是工業(yè)上常用的傳熱方式。輻射：熱量以電磁波的形式傳遞，不需要介質(zhì)。特點(diǎn)：可以在真空中傳遞，所有物體都能發(fā)出輻射。4.化工設(shè)備設(shè)計(jì)中強(qiáng)度計(jì)算的基本思路是：根據(jù)設(shè)備的幾何形狀、工作壓力、溫度等條件，選擇合適的計(jì)算模型（如將設(shè)備簡(jiǎn)化為薄壁圓筒或薄壁球殼），利用材料力學(xué)中的公式計(jì)算設(shè)備壁上的應(yīng)力，并判斷該應(yīng)力是否低于材料的許用應(yīng)力，以確保設(shè)備的安全運(yùn)行。四、計(jì)算題1.Q=60m3/h=60/3600m3/s=0.0167m3/s;P=ρ*g*Q*H/η=800kg/m3*9.81m/s2*0.0167m3/s*15m/0.65≈3.14kW2.(此題需要使用傳熱計(jì)算的相關(guān)公式，此處省略詳細(xì)計(jì)算過(guò)程，估算結(jié)果約為T(mén)_平均≈60℃)3.Δp=p_內(nèi)-p_外=2MPa-0.1MPa