2025年大學（化學工程與工藝）化工設備機械基礎考核題

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：每題只有一個正確答案，請將正確答案的序號填在括號內。(總共20題，每題2分，每題給出的選項中，只有一項是符合題目要求的。)1.化工設備中，以下哪種容器不屬于儲存容器？（）A.儲罐B.計量罐C.反應釜D.緩沖罐2.對于化工設備的材料選擇，主要考慮的因素不包括（）。A.耐腐蝕性B.強度C.美觀性D.經(jīng)濟性3.以下哪種連接方式不屬于可拆卸連接？（）A.螺紋連接B.焊接C.法蘭連接D.卡箍連接4.化工設備的壁厚設計主要依據(jù)（）。A.設備外形B.介質壓力C.設備顏色D.操作人員喜好5.化工設備上安全閥的作用是（）。A.控制流量B.防止超壓C.調節(jié)溫度D.攪拌物料6.以下哪種封頭形式受力性能最好？（）A.半球形封頭B.橢圓形封頭C.碟形封頭D.錐形封頭7.化工管道的公稱直徑是指（）。A.管道內徑B.管道外徑C.管道平均直徑D.與管道外徑相近的某一整數(shù)8.離心泵的主要工作部件不包括（）。A.葉輪B.泵殼C.電機D.軸封9.化工設備的防腐措施不包括（）。A.選擇耐腐蝕材料B.涂覆防腐涂層C.增加設備壁厚D.采用電化學保護10.板式塔中，塔板效率最高的是（）。A.泡罩塔板B.篩板塔板C.浮閥塔板D.舌形塔板11.攪拌設備中，攪拌器的主要作用是（）。A.傳熱B.傳質C.使物料均勻混合D.控制反應速度12.化工設備的支座形式不包括（）。A.臥式容器支座B.立式容器支座C.球形容器支座D.三角形支座13.以下哪種閥門適合用于切斷流體？（）A.截止閥B.調節(jié)閥C.止回閥D.安全閥14.化工設備的保溫目的不包括（）。A.減少熱量損失B.防止設備凍裂C.提高設備美觀度D.改善操作環(huán)境15.換熱器中，以下哪種傳熱方式不屬于主要傳熱方式？（）A.傳導B.對流C.輻射D.化學反應16.反應釜的攪拌器類型中，適用于高黏度液體的是（）。A.槳式攪拌器B.渦輪式攪拌器C.錨式攪拌器D.推進式攪拌器17.化工設備的人孔作用是（）。A.便于觀察設備內部情況B.增加設備強度C.調節(jié)設備壓力D.連接管道18.管道的熱補償方式不包括（）。A.自然補償B.膨脹節(jié)補償C.支吊架補償D.彎曲補償19.以下哪種泵適合輸送高黏度液體？（）A.離心泵B.齒輪泵C.旋渦泵D.軸流泵20.化工設備的耐壓試驗不包括（）。A.液壓試驗B.氣壓試驗C.氣密試驗D.拉伸試驗第II卷（非選擇題共60分）一、填空題（每題3分，共15分）1.化工設備的基本要求包括滿足工藝要求、________________、________________、操作方便和經(jīng)濟合理。2.化工管道的連接方式主要有________________、________________、________________等。3.換熱器按傳熱原理可分為________________、________________、________________等。4.反應釜的攪拌裝置通常由________________、________________、________________等組成。5.化工設備的防腐方法主要有________________、________________、________________等。二、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述化工設備材料選擇的原則。2.說明離心泵的工作原理。3.簡述板式塔的結構及各部分作用。三、計算題（15分）有一化工容器，內徑為2000mm，設計壓力為2MPa，采用Q345R材料，許用應力為170MPa，試計算該容器的最小壁厚。（計算結果保留兩位小數(shù)）四、案例分析題（10分）某化工廠一臺反應釜在運行過程中發(fā)生泄漏，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是釜體焊縫處出現(xiàn)裂縫。請分析可能導致焊縫開裂的原因，并提出相應的預防措施。答案1.C2.C3.B4.B5.B6.A7.D8.C9.C10.C11.C12.D13.A14.C15.D16.C17.A18.D19.B20.D一、填空題1.安全可靠；易于制造、安裝和維修2.螺紋連接；法蘭連接；焊接3.間壁式換熱器；混合式換熱器；蓄熱式換熱器4.攪拌器；攪拌軸；聯(lián)軸器5.合理選材；表面防護；電化學保護二、簡答題1.化工設備材料選擇的原則：滿足工藝要求，具有良好的耐腐蝕性、強度、韌性等性能，適應工作溫度和壓力，考慮材料的經(jīng)濟性，便于加工制造和安裝維修，符合環(huán)保要求等。2.離心泵的工作原理：離心泵依靠葉輪高速旋轉，使葉輪中心處形成低壓區(qū)，液體在外界壓力作用下進入葉輪，在離心力作用下被甩向葉輪外周，獲得動能和靜壓能，然后通過蝸殼收集并輸送出去。3.板式塔的結構及各部分作用：由塔體、塔板、降液管、溢流堰等組成。塔體提供安裝空間；塔板是氣液傳質的場所；降液管使液體能順利下流；溢流堰控制液層高度，保證傳質效果。三、計算題根據(jù)公式$δ=\frac{pD}{2[\sigma]^{t}\varphi-p}$，其中$p=2MPa$，$D=2000mm$，$[\sigma]^{t}=170MPa$，$\varphi=1$（假設焊接接頭系數(shù)為1）。代入可得：$δ=\frac{2×2000}{2×170×1-2}≈11.76mm$。四、案例分析題可能導致焊縫開裂的原因：焊接質量問題，如焊接工藝不當、焊接材料不合格等；應力集中，設備制造或安裝過程中產(chǎn)生的應力未有效消