2025年高職（應(yīng)用化工技術(shù)）化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)試題及解析

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1.化工設(shè)備中，承受壓力且不允許有微量泄漏的容器屬于（）A.一般容器B.儲(chǔ)存容器C.反應(yīng)容器D.受壓容器2.化工設(shè)備常用的材料中，具有良好耐腐蝕性但強(qiáng)度相對(duì)較低的是（）A.碳鋼B.不銹鋼C.有色金屬D.非金屬材料3.容器的公稱直徑是指（）A.內(nèi)徑B.外徑C.平均直徑D.設(shè)計(jì)直徑4.化工設(shè)備中，攪拌器的作用是（）A.加速反應(yīng)B.混合物料C.控制溫度D.防止腐蝕5.以下哪種封頭形式受力最均勻（）A.球形封頭B.橢圓形封頭C.碟形封頭D.錐形封頭6.化工管道連接中，密封性最好的連接方式是（）A.螺紋連接B.法蘭連接C.焊接D.承插連接7.離心泵的主要部件不包括（）A.葉輪B.泵殼C.電機(jī)D.軸封8.閥門中，能截?cái)嗷蚪油ü苈分薪橘|(zhì)的是（）A.截止閥B.調(diào)節(jié)閥C.止回閥D.安全閥9.化工設(shè)備的壁厚設(shè)計(jì)主要考慮的因素是（）A.美觀B.強(qiáng)度C.重量D.成本10.塔設(shè)備中，用于氣液傳質(zhì)的主要部件是（）A.塔板B.塔體C.接管D.支座11.以下哪種材料不屬于金屬材料（）A.鋁合金B(yǎng).玻璃鋼C.不銹鋼D.碳鋼12.容器的設(shè)計(jì)壓力是指（）A.正常工作壓力B.最高工作壓力C.耐壓試驗(yàn)壓力D.安全閥開啟壓力13.化工設(shè)備的表面處理目的不包括（）A.美觀B.防腐C.提高硬度D.降低成本14.攪拌器的槳葉形式中，適用于高粘度液體攪拌的是（）A.槳式B.渦輪式C.推進(jìn)式D.錨式15.管道的公稱壓力是指（）A.工作壓力B.試驗(yàn)壓力C.允許的最大工作壓力D.設(shè)計(jì)壓力16.以下哪種換熱器屬于間壁式換熱器（）A.套管式換熱器B.混合式換熱器C.蓄熱式換熱器D.夾套式換熱器17.化工設(shè)備的支座類型中，適用于大型立式設(shè)備的是（）A.鞍式支座B.圈座C.支承式支座D.裙式支座18.閥門的公稱通徑是指（）A.內(nèi)徑B.外徑C.流通直徑D.設(shè)計(jì)直徑19.離心泵的揚(yáng)程是指（）A.泵的升揚(yáng)高度B.泵對(duì)單位重量液體提供的有效能量C.泵的軸功率D.泵的效率20.塔設(shè)備的高度計(jì)算不涉及以下哪個(gè)因素（）A.塔板間距B.塔頂空間C.塔底空間D.塔的直徑第II卷（非選擇題，共60分）填空題（共10分）請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫正確答案。(總共10空，每空1分)1.化工設(shè)備的基本要求包括滿足工藝要求、安全可靠、________、經(jīng)濟(jì)合理。2.材料的強(qiáng)度指標(biāo)主要有屈服強(qiáng)度和________。3.容器的壁厚計(jì)算公式中，與設(shè)計(jì)壓力、材料許用應(yīng)力等有關(guān)的參數(shù)是________。4.攪拌器的功率計(jì)算與攪拌液體的________、攪拌器的形式等有關(guān)。5.管道的連接方式除了焊接、法蘭連接等，還有________。6.閥門的類型按用途可分為截?cái)嚅y、調(diào)節(jié)閥、止回閥、________等。7.換熱器的傳熱系數(shù)與傳熱面積、冷熱流體的________等有關(guān)。8.塔設(shè)備的氣液傳質(zhì)效率與塔板的結(jié)構(gòu)、________等因素有關(guān)。9.化工設(shè)備的防腐措施有選擇耐腐蝕材料、表面處理、________等。10.離心泵的流量調(diào)節(jié)方法有改變泵的轉(zhuǎn)速、改變________等。簡(jiǎn)答題（共20分）簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題。(總共4題，每題5分)1.簡(jiǎn)述化工設(shè)備選材的原則。2.說(shuō)明攪拌器的選型依據(jù)。3.簡(jiǎn)述管道布置的一般原則。4.離心泵啟動(dòng)前為什么要灌泵？綜合分析題（共15分）閱讀材料，回答問(wèn)題。有一化工反應(yīng)釜，設(shè)計(jì)壓力為2MPa，設(shè)計(jì)溫度為200℃，介質(zhì)具有腐蝕性。釜體材質(zhì)選用不銹鋼，釜體壁厚經(jīng)過(guò)計(jì)算確定。釜內(nèi)設(shè)有攪拌器，用于混合反應(yīng)物。釜體上連接有進(jìn)料管道、出料管道和溫度計(jì)套管等。1.對(duì)于該反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)，還需要考慮哪些方面的因素？（5分）2.攪拌器的選型應(yīng)考慮哪些因素？（5分）3.進(jìn)料管道和出料管道的連接方式應(yīng)如何選擇？（5分）計(jì)算題（共15分）根據(jù)題目要求進(jìn)行計(jì)算。已知一離心泵，流量為10m3/h，揚(yáng)程為30m，效率為70%，液體密度為1000kg/m3。求該泵的軸功率。（5分）有一容器，內(nèi)徑為1000mm，設(shè)計(jì)壓力為1.6MPa，材料許用應(yīng)力為100MPa，采用橢圓形封頭。計(jì)算該容器的壁厚。（橢圓形封頭形狀系數(shù)K=1.0）（10分）答案1.D2.D3.C4.B5.A6.C7.C8.A9.B10.A11.B12.B13.D14.D15.C16.A17.D18.C19.B20.D填空題答案：1.操作方便2.抗拉強(qiáng)度3.厚度附加量4.粘度5.螺紋連接6.安全閥7.傳熱溫差8.氣液流量9.添加緩蝕劑10.閥門開度簡(jiǎn)答題答案：1.滿足工藝要求；具有良好的機(jī)械性能；耐腐蝕；經(jīng)濟(jì)合理；便于制造、安裝和維修。2.根據(jù)攪拌介質(zhì)的性質(zhì)、攪拌目的、攪拌器的類型特點(diǎn)等選擇。如低粘度液體可選槳式、渦輪式；高粘度液體可選錨式等。3.滿足生產(chǎn)工藝要求；便于操作、維護(hù)和檢修；整齊美觀；安全可靠；經(jīng)濟(jì)合理。4.灌泵是為了排出泵內(nèi)空氣，防止氣縛現(xiàn)象，使泵能正常輸送液體。綜合分析題答案：1.還需考慮密封性能、保溫措施、安全附件的設(shè)置等。2.應(yīng)考慮反應(yīng)釜的容積、介質(zhì)粘度、攪拌要求的均勻程度等。3.進(jìn)料管道和出料管道可根據(jù)介質(zhì)特性、壓力等選擇焊接或法蘭連接等方式，保證密封性和便于拆卸維修。計(jì)算題答案：泵的軸功率計(jì)算公式為N=QρgH/1000η，代入數(shù)據(jù)可得N=10×1000×9.8×30/(1000×70%)=4200W=4.2kW。容器壁厚計(jì)