2026年化工設(shè)備機(jī)械技術(shù)員試題及答案1.單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分）1.1在常溫常壓下，下列哪種材料對(duì)98%濃硫酸的耐蝕性最佳？A.0Cr18Ni9Ti不銹鋼B.20#碳鋼C.工業(yè)純鋁D.聚四氟乙烯答案：D解析：98%濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，可使不銹鋼表面鈍化膜破壞；碳鋼會(huì)迅速腐蝕；鋁在濃硫酸中發(fā)生劇烈放熱反應(yīng)；聚四氟乙烯分子鏈中C-F鍵能高，幾乎不與任何酸堿反應(yīng)，耐蝕性最佳。1.2某反應(yīng)釜設(shè)計(jì)壓力1.6MPa，水壓試驗(yàn)壓力應(yīng)為A.1.6MPaB.2.0MPaC.2.08MPaD.2.4MPa答案：C解析：按GB/T150.1-2021，水壓試驗(yàn)壓力PT=1.25P[σ]T/[σ]t，常溫下[σ]T/[σ]t≈1，故PT≈1.25×1.6=2.0MPa；但考慮溫度折減系數(shù)0.95，最終PT=2.0/0.95≈2.08MPa。1.3下列密封形式中，既可用于旋轉(zhuǎn)軸又可用于往復(fù)軸的是A.迷宮密封B.浮環(huán)密封C.填料密封D.干氣密封答案：C解析：填料密封依靠壓蓋徑向壓緊軟填料，既適應(yīng)旋轉(zhuǎn)也適應(yīng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；迷宮、浮環(huán)、干氣密封均對(duì)旋轉(zhuǎn)軸更優(yōu)。1.4某離心泵在額定流量下?lián)P程下降5%，最可能原因是A.電機(jī)反轉(zhuǎn)B.口環(huán)磨損C.泵腔充滿氣體D.出口閥未全開答案：B解析：口環(huán)磨損使內(nèi)泄漏增大，實(shí)際輸送流量減少，表現(xiàn)為揚(yáng)程下降5%左右；電機(jī)反轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致無壓頭；泵腔氣體將造成斷流；出口閥未全開僅增加管路阻力，揚(yáng)程曲線不變。1.5在壓力容器焊接中，下列哪種缺陷對(duì)脆斷影響最大？A.氣孔B.夾渣C.未熔合D.咬邊答案：C解析：未熔合屬于面積型缺陷，尖端應(yīng)力集中系數(shù)高，在低溫或交變載荷下易誘發(fā)脆性斷裂；氣孔、夾渣為體積型缺陷，影響系數(shù)??；咬邊雖為缺口，但深度有限。1.6采用雙層膨脹節(jié)解決軸向位移時(shí)，中間導(dǎo)流筒的主要作用是A.降低流體阻力B.防止湍流誘導(dǎo)振動(dòng)C.避免介質(zhì)沖刷波峰D.平衡內(nèi)外壓差答案：C解析：導(dǎo)流筒使高速介質(zhì)不直接沖刷波紋管波峰，延長疲勞壽命；其余選項(xiàng)為附帶效果。1.7某列管式換熱器，管程走冷卻水，殼程走有機(jī)蒸汽，夏季循環(huán)水溫度升高，導(dǎo)致傳熱溫差下降，此時(shí)最經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)化傳熱措施是A.殼程加折流板B.管程改為雙程C.殼程入口加旋流片D.管內(nèi)壁噴涂石墨烯涂層答案：B解析：改為雙程可提高管程流速，Re增大，管側(cè)傳熱系數(shù)αi∝u0.8，綜合K值提升10%～15%，且改造費(fèi)用低；噴涂成本高；折流板已存在；旋流片對(duì)冷凝側(cè)效果有限。1.8下列哪種無損檢測(cè)方法對(duì)表面裂紋最敏感？A.RTB.UTC.MTD.ET答案：C解析：磁粉檢測(cè)（MT）對(duì)表面開口裂紋靈敏度可達(dá)微米級(jí)；射線（RT）對(duì)體積型缺陷優(yōu)；超聲（UT）對(duì)內(nèi)部缺陷優(yōu)；渦流（ET）對(duì)近表面缺陷優(yōu)。1.9某帶攪拌反應(yīng)釜，物料粘度從50mPa·s驟增至500mPa·s，仍保持層流狀態(tài)，此時(shí)功率消耗P與粘度μ的關(guān)系為A.P∝μ0.5B.P∝μC.P∝μ1.5D.P∝μ2答案：B解析：層流區(qū)攪拌功率準(zhǔn)數(shù)Np=K·Re-1，Re=ρND2/μ，故P=NpρN3D5=KρN3D5·(ρND2/μ)-1=KμN(yùn)2D3，即P與μ成正比。1.10在GB12337-2014《鋼制球形儲(chǔ)罐》中，球殼板最小厚度不得小于A.4mmB.6mmC.8mmD.10mm答案：B解析：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最小名義厚度6mm，兼顧剛度與腐蝕裕量。1.11下列哪種工況必須選用全啟式安全閥？A.飽和蒸汽管道B.液化烴儲(chǔ)罐頂部氣相C.可燃?xì)怏w壓縮機(jī)出口D.高壓反應(yīng)釜液相答案：B解析：液化烴為超壓即瞬間大量泄放，需全啟式提供大排量；其余工況可用微啟式。1.12某離心壓縮機(jī)發(fā)生喘振，最先采取的應(yīng)急操作是A.提高轉(zhuǎn)速B.打開防喘振閥C.關(guān)閉進(jìn)口導(dǎo)葉D.降低出口背壓答案：B解析：防喘振閥快速旁通，瞬間降低壓升，消除旋轉(zhuǎn)失速，是最直接手段。1.13在ASMEVIII-1中，對(duì)于內(nèi)壓圓筒，當(dāng)壁厚t≤0.5R時(shí)，薄膜應(yīng)力公式基于A.薄壁假設(shè)B.厚壁Lame方程C.中徑公式D.極限分析答案：C解析：中徑公式σ=PD/2t，適用于t≤0.5R，兼顧精度與簡(jiǎn)便。1.14某裝置采用磁力驅(qū)動(dòng)泵，運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)隔離套溫度飆升，最可能原因是A.入口濾網(wǎng)堵塞B.永磁體退磁C.軸承潤滑失效D.內(nèi)外磁缸偏心答案：D解析：偏心導(dǎo)致渦流損耗劇增，隔離套發(fā)熱；濾網(wǎng)堵塞表現(xiàn)為流量下降；退磁為緩慢過程；軸承失效會(huì)伴隨振動(dòng)。1.15下列哪種墊片適用于高溫高壓氫氣工況？A.柔性石墨復(fù)合墊B.金屬齒形墊C.聚四氟乙烯包覆墊D.橡膠石棉墊答案：B解析：氫氣易滲透，高溫高壓下需金屬齒形墊，純金屬層阻隔滲透；石墨易被還原；PTFE耐氫但耐溫不足；橡膠石棉禁用。1.16某塔器液壓試驗(yàn)時(shí)，水溫15℃，大氣壓101kPa，試壓后殘余變形率0.05%，則合格判定依據(jù)為A.≤1%B.≤0.8%C.≤0.5%D.≤0.05%答案：C解析：GB/T150規(guī)定殘余變形率≤0.5%為合格，0.05%遠(yuǎn)小于限值。1.17下列哪種攪拌槳在低Re下具有最高容積循環(huán)能力？A.推進(jìn)式B.圓盤渦輪C.錨式D.螺帶式答案：D解析：螺帶式覆蓋整個(gè)釜徑，軸向循環(huán)量大，在Re<100時(shí)仍保持高效循環(huán)。1.18某裝置采用變頻風(fēng)機(jī)，入口導(dǎo)葉全開，風(fēng)量仍不足，此時(shí)應(yīng)優(yōu)先檢查A.葉輪磨損B.入口過濾器壓差C.電機(jī)功率因數(shù)D.出口管道泄漏答案：B解析：過濾器堵塞使風(fēng)機(jī)入口靜壓降低，性能曲線左移，風(fēng)量下降；其余為次要因素。1.19在壓力容器設(shè)計(jì)中，腐蝕裕量C2主要考慮A.均勻腐蝕B.點(diǎn)蝕C.晶間腐蝕D.應(yīng)力腐蝕答案：A解析：腐蝕裕量針對(duì)設(shè)計(jì)壽命內(nèi)均勻腐蝕速率乘以年限；局部腐蝕通過選材或工藝避免。1.20下列哪種情況必須做焊后熱處理（PWHT）？A.16MnR筒體厚28mmB.15CrMoR筒體厚18mmC.0Cr18Ni9殼體厚24mmD.Q345R封頭厚38mm答案：D解析：按GB/T150，Q345R厚度>32mm需PWHT；15CrMoR>20mm；16MnR已淘汰；奧氏體不銹鋼一般免做。1.21某列管換熱器管板采用脹接+密封焊，脹接長度L與管板厚度t的最佳比例A.L=tB.L=0.8tC.L=1.2tD.L=0.5t答案：B解析：脹接過長會(huì)削弱管板強(qiáng)度，過短密封不可靠，經(jīng)驗(yàn)值0.8t。1.22下列哪種閥門最適合用于含固體顆粒的漿料調(diào)節(jié)？A.截止閥B.閘閥C.球閥D.角閥答案：C解析：球閥全通徑，流道平滑，不易積料；截止、角閥流阻大；閘閥易卡澀。1.23某塔器裙座與殼體連接焊縫，設(shè)計(jì)溫度-30℃，應(yīng)選用A.16MnD焊條B.0Cr18Ni9焊條C.E5015-GD.E308L答案：C解析：-30℃屬低溫工況，需低氫型焊條E5015-G，保證-30℃沖擊功；16MnD為鍛件牌號(hào)；E308L為不銹鋼。1.24在離心泵汽蝕余量NPSHr測(cè)定中，當(dāng)揚(yáng)程下降3%時(shí)對(duì)應(yīng)的NPSH即為A.NPSHaB.NPSHrC.NPSHiD.NPSHc答案：B解析：標(biāo)準(zhǔn)定義NPSHr為揚(yáng)程下降3%時(shí)的汽蝕余量。1.25下列哪種材料最適合制造高壓液氧泵葉輪？A.316LB.9%Ni鋼C.ZCuAl10Fe3D.MonelK500答案：D解析：液氧中忌油脂，MonelK500無火花、低溫韌性好，耐高速?zèng)_刷；316L易冷脆；9%Ni焊接難；銅合金易氧化。1.26某裝置采用雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)，真空度突然下降，最先排查A.真空泵油乳化B.冷凝器積水C.出料閥內(nèi)漏D.密封條老化答案：A解析：真空泵油乳化使抽氣能力下降，表現(xiàn)最直接；其余為緩慢過程。1.27在GB50235中，管道液壓試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的A.1.0倍B.1.15倍C.1.25倍D.1.5倍答案：D解析：現(xiàn)場(chǎng)施工規(guī)范規(guī)定1.5倍，且≥0.4MPa。1.28下列哪種攪拌密封組合最適合高壓聚合反應(yīng)？A.單端面機(jī)械密封+冷卻器B.雙端面機(jī)械密封+隔離液C.填料密封+氮?dú)獗Ｗo(hù)D.磁力密封答案：B解析：雙端面帶隔離液，可承受3MPa以上，且隔離液可帶走聚合熱；磁力密封耐壓有限。1.29某塔器采用整體熱處理，因爐膛尺寸限制需分段，重疊長度應(yīng)≥A.500mmB.1000mmC.1500mmD.2000mm答案：C解析：GB/T150規(guī)定重疊≥1500mm，保證溫度梯度平緩。1.30下列哪種情況會(huì)導(dǎo)致安全閥頻跳？A.進(jìn)口管道阻力過大B.出口背壓過高C.彈簧剛度偏小D.密封面微漏答案：A解析：進(jìn)口阻力使閥瓣前壓力波動(dòng)，造成頻跳；背壓高僅影響開啟壓力；彈簧小導(dǎo)致提前開啟；微漏為持續(xù)泄漏。2.多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）2.1關(guān)于壓力容器用鋼，下列敘述正確的是A.Q345R的碳當(dāng)量CEV≤0.44%B.15CrMoR需進(jìn)行正火+回火處理C.16MnDR在-40℃沖擊功≥47JD.0Cr18Ni9焊接后須固溶處理答案：A、B、C解析：Q345R控軋態(tài)CEV≤0.44%；15CrMoR需正火+回火保證高溫強(qiáng)度；16MnDR-40℃KV2≥47J；奧氏體不銹鋼一般免固溶，除非晶間腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。2.2離心泵發(fā)生汽蝕時(shí)，伴隨現(xiàn)象有A.噪聲增大B.揚(yáng)程下降C.電流減小D.振動(dòng)加劇答案：A、B、D解析：汽蝕氣泡破裂產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)，揚(yáng)程下降；由于功率下降，電流也減小，但選項(xiàng)C未明確“減小”為異常，故不選。2.3下列屬于壓力容器年度檢查內(nèi)容的是A.安全閥校驗(yàn)B.壁厚測(cè)定C.宏觀檢驗(yàn)D.射線抽檢答案：A、B、C解析：年度檢查以宏觀、測(cè)厚、安全附件為主；射線抽檢為全面檢驗(yàn)項(xiàng)目。2.4關(guān)于膨脹節(jié)設(shè)計(jì)，下列說法正確的是A.U形波谷彎曲應(yīng)力與波高成正比B.多層膨脹節(jié)可提高疲勞壽命C.內(nèi)襯筒可完全避免應(yīng)力腐蝕D.預(yù)拉伸可降低操作應(yīng)力答案：A、B、D解析：彎曲應(yīng)力∝波高；多層分散變形，壽命↑；內(nèi)襯僅減緩，非完全；預(yù)拉伸使波峰受壓縮，抵消部分拉伸位移。2.5下列哪些措施可降低攪拌軸臨界轉(zhuǎn)速？A.縮短懸臂長度B.減小軸徑C.增加軸承間距D.采用空心軸答案：B、D解析：減小軸徑或空心軸可降低剛性，臨界轉(zhuǎn)速下降；縮短懸臂、增加軸承間距均提高臨界轉(zhuǎn)速。2.6關(guān)于塔器液壓試驗(yàn)，下列做法正確的是A.試驗(yàn)介質(zhì)氯離子≤25mg/LB.試驗(yàn)溫度≥5℃C.保壓≥30minD.泄壓后排凈積水答案：A、B、C、D解析：氯離子高易應(yīng)力腐蝕；低溫易脆斷；保壓時(shí)間保證充分檢驗(yàn)；排凈防凍。2.7下列哪些屬于機(jī)械密封摩擦副材料？A.反應(yīng)燒結(jié)SiCB.純石墨C.鈷基硬質(zhì)合金D.PTFE答案：A、B、C解析：PTFE為軟密封材料，不用于摩擦副；其余常用。2.8關(guān)于離心壓縮機(jī)喘振，下列說法正確的是A.管網(wǎng)容量越大，喘振頻率越低B.提高轉(zhuǎn)速可擴(kuò)大穩(wěn)定區(qū)C.進(jìn)口節(jié)流可降低喘振點(diǎn)D.采用可變擴(kuò)壓器可防喘答案：A、D解析：管網(wǎng)容量大，系統(tǒng)慣性大，喘振頻率低；可變擴(kuò)壓器調(diào)節(jié)流通面積，延緩失速；提高轉(zhuǎn)速使喘振點(diǎn)右移；進(jìn)口節(jié)流降低流量，喘振點(diǎn)左移，但非“降低”。2.9下列哪些屬于列管換熱器常見振動(dòng)機(jī)理？A.流體彈性激振B.漩渦脫落C.聲共振D.湍流抖振答案：A、B、C、D解析：四者均為管束振動(dòng)主要機(jī)理。2.10關(guān)于壓力容器用鍛件，下列敘述正確的是A.20MnMoNb需正火+回火B(yǎng).16MnD應(yīng)進(jìn)行-40℃沖擊C.鍛件級(jí)別越高，檢驗(yàn)比例越高D.筒形鍛件公稱厚度≥300mm需UT答案：A、B、C解析：20MnMoNb厚壁需正火+回火；16MnD低溫沖擊-40℃；級(jí)別Ⅲ、Ⅳ檢驗(yàn)比例高；UT厚度門檻為≥200mm。3.判斷題（每題1分，共10分）3.1奧氏體不銹鋼在氯離子環(huán)境中不會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕。答案：錯(cuò)解析：高濃度氯離子+拉應(yīng)力+高溫極易發(fā)生SCC。3.2離心泵關(guān)閉出口閥啟動(dòng)可降低啟動(dòng)電流。答案：對(duì)解析：關(guān)閥時(shí)功率最小，啟動(dòng)電流最低。3.3膨脹節(jié)預(yù)拉伸量越大，疲勞壽命越長。答案：錯(cuò)解析：預(yù)拉伸過大引入過大薄膜應(yīng)力，反而降低壽命。3.4壓力容器焊接試板必須與容器同爐熱處理。答案：對(duì)解析：保證試板代表容器真實(shí)性能。3.5采用雙層填料密封可完全杜絕泄漏。答案：錯(cuò)解析：只能延緩，無法“完全”。3.6磁力泵隔離套渦流損耗與轉(zhuǎn)速三次方成正比。答案：錯(cuò)解析：與轉(zhuǎn)速平方成正比，與磁通密度平方成正比。3.7塔器液壓試驗(yàn)時(shí)，允許用氣壓代替，只要壓力相同。答案：錯(cuò)解析：氣壓能量密度高，風(fēng)險(xiǎn)大，需特殊審批。3.8離心壓縮機(jī)出口加孔板可降低喘振流量。答案：對(duì)解析：孔板增加阻力，使喘振點(diǎn)左移。3.9壓力容器用鋼板越厚，沖擊功要求越高。答案：對(duì)解析：厚度效應(yīng)使韌性下降，標(biāo)準(zhǔn)提高要求。3.10采用變頻調(diào)速后，風(fēng)機(jī)效率一定提高。答案：錯(cuò)解析：偏離設(shè)計(jì)點(diǎn)效率仍可能下降。4.簡(jiǎn)答題（每題10分，共40分）4.1某廠一臺(tái)Φ2000mm×8000mm的Q345R反應(yīng)釜，設(shè)計(jì)壓力1.6MPa，設(shè)計(jì)溫度200℃，腐蝕裕量2mm，焊接接頭系數(shù)0.85，試計(jì)算筒體所需最小壁厚，并說明若改為雙面全熔透焊接（接頭系數(shù)1.0）可減薄多少。答案：按GB/T150.3內(nèi)壓圓筒公式：t=PD/(2[σ]φ-P)+C其中Q345R在200℃時(shí)許用應(yīng)力[σ]=183MPa，P=1.6MPa，D=2000mm，φ=0.85，C=2mm。t=(1.6×2000)/(2×183×0.85-1.6)+2=3200/(311.1-1.6)+2=10.33+2=12.33mm，圓整至14mm（鋼板負(fù)偏差0.3mm，加工減薄0.7mm已計(jì)入）。若φ=1.0，t=(1.6×2000)/(366-1.6)+2=8.79+2=10.79mm，圓整至12mm?？蓽p薄2mm，重量減輕約(14-12)×π×2.012×8×7.85≈635kg，節(jié)省材料費(fèi)約635×5=3175元。4.2列舉五種常見攪拌軸密封失效模式，并給出針對(duì)性改進(jìn)措施。答案：（1）摩擦副熱裂：因干摩擦或冷卻失效，表面出現(xiàn)徑向裂紋。改進(jìn)：增設(shè)急冷液、采用SiC-SiC配對(duì)、降低PV值。（2）O形圈化學(xué)溶脹：與介質(zhì)不相容。改進(jìn)：選用全氟醚橡膠或包覆O形圈。（3）彈簧堵塞：聚合物進(jìn)入彈簧間隙導(dǎo)致失效。改進(jìn)：采用波紋管結(jié)構(gòu)，取消彈簧。（4）軸套電偶腐蝕：與葉輪材質(zhì)差異形成電池。改進(jìn)：軸套與葉輪同材或加絕緣套。（5）反向壓力瞬變：系統(tǒng)壓力瞬間高于密封腔，導(dǎo)致動(dòng)環(huán)反轉(zhuǎn)。改進(jìn)：設(shè)置背壓閥，平衡孔結(jié)構(gòu)優(yōu)化。4.3某塔器頂部安裝單臺(tái)安全閥，泄放介質(zhì)為天然氣，分子量19，溫度60℃，設(shè)定壓力1.8MPa，所需泄放量15000kg/h，閥后背壓0.3MPa，選用全啟式安全閥，喉徑系數(shù)0.65，求最小有效排放面積A，并選型。答案：按GB/T12241臨界流公式：W=0.2883CKAP√(M/ZT)其中C=520√(k/(k-1))[(2/(k+1))^((k+1)/(k-1))]，天然氣k=1.27，C=520√(1.27/0.27)(2/2.27)^(2.27/0.27)=520×2.17×0.81=913K=0.65，P=1.8+0.1=1.9MPa（絕），T=333K，Z≈0.92，M=1915000=0.2883×913×0.65×A×1.9×√(19/(0.92×333))解得A=15000/(0.2883×913×0.65×1.9×0.26)=15000/84.3=178cm2選雙聯(lián)DN100×2（單閥有效面積78.5cm2），并聯(lián)滿足。4.4闡述離心泵現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)超標(biāo)診斷流程，并給出三種常見故障頻譜特征。答案：流程：①測(cè)振：用便攜式測(cè)振儀測(cè)軸承箱H/V/A三向振動(dòng)，記錄rms值與頻譜；②對(duì)中：激光對(duì)中儀檢查聯(lián)軸器偏差，平行/角度偏差≤0.05mm；③基礎(chǔ)檢查：檢查地腳螺栓緊固力矩、墊鐵點(diǎn)焊、基礎(chǔ)裂紋；④轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡：拆葉輪做低速動(dòng)平衡，G2.5級(jí)；⑤軸承檢測(cè)：測(cè)軸承間隙、滾道磨損，更換；⑥管路應(yīng)力：用軟尺測(cè)法蘭錯(cuò)位，消除應(yīng)力；⑦汽蝕檢查：測(cè)NPSHa與NPSHr差值，必要時(shí)加誘導(dǎo)輪。頻譜特征：不平衡：1×RPM幅值高，相位穩(wěn)定；不對(duì)中：2×RPM高，伴隨1×RPM，軸向振動(dòng)大；軸承內(nèi)圈故障：BPFI≈5.9×RPM，調(diào)制出現(xiàn)邊帶。5.計(jì)算題（每題15分，共30分）5.1某廠計(jì)劃將一臺(tái)舊列管換熱器改造，原殼程走160℃導(dǎo)熱油，管程走冷卻水，傳熱面積120m2，單管程，Φ25×2.5mm碳鋼管共400根?，F(xiàn)擬將管程改為雙程，管數(shù)不變，殼程改為壓縮空氣（對(duì)流傳熱系數(shù)從800W/(m2·K)降至200W/(m2·K)），冷卻水入口25℃，出口35℃，空氣入口180℃，要求出口≤80℃，求改造后能否滿足原傳熱量Q=1.8MW，若不足，提出兩種補(bǔ)救方案并量化。答案：原工況：水側(cè)αi=4000W/(m2·K)，油側(cè)αo=800，管壁λ=50，δ=0.0025m，1/Ko=1/αo+δ/λ+1/αi×do/di=1/800+0.0025/50+1/4000×25/20=0.00125+0.00005+0.0003125=0.0016125Ko=620W/(m2·K)，ΔTm=((160-25)-(160-35))/ln(135/125)=130℃，Q=KoAΔTm=620×120×130=9.67MW，遠(yuǎn)大于1.8MW，原設(shè)計(jì)裕量大。改造后：水側(cè)改為雙程，流速×2，αi∝u0.8，αi'=4000×2^0.8=6960W/(m2·K)空氣側(cè)αo=200，1/Ko'=1/200+0.00005+1/6960×1.25=0.005+0.00005+0.000179=0.005229Ko'=191W/(m2·K)新ΔTm=((180-25)-(80-35))/ln(155/45)=88℃，Q'=191×120×88=2.02MW>1.8MW，滿足。若裕量不足，方案：①空氣側(cè)加翅片，αo提高至400，Ko'=345，Q'=3.65MW；②水側(cè)流量增加50%，αi'=4000×3^0.8=8680，Ko'=205，Q'=2.17MW。5.2某反應(yīng)釜攪拌系統(tǒng)，電機(jī)功率37kW，轉(zhuǎn)速1480rpm，經(jīng)減速機(jī)i=4，攪拌軸徑d=80mm，懸臂長L=1800mm，槳葉直徑D=1200mm，物料密度ρ=1200kg/m3，粘度μ=0.8Pa·s，試計(jì)算軸扭轉(zhuǎn)角θ、臨界轉(zhuǎn)速nc，并判斷是否安全。答案：扭矩T=9550×P/n=9550×37/(1480/4)=9550×37/370=955N·m極慣性矩Ip=πd?/32=π×0.08?/32=4.02×10??m?剪切模量G=79GPa扭轉(zhuǎn)角θ=T×L/(G×Ip)=955×1.8/(79×10?×4.02×10??)=0.0054rad=0.31°，遠(yuǎn)小于0.5°/m，合格。臨界轉(zhuǎn)速：等效質(zhì)量me=π×(D/2)2×ρ×0.2×L=π×0.62×1200×0.2×1.8=488kg軸剛度k=3EI/L3，I=πd?/64=2.01×10??m?，E=210GPak=3×210×10?×2.01×10??/1.83=3.9×10?N/mnc=60/(2π)×√(k/me)=60/(2π)×√(3.9×10?/488)=60/(2π)×28.3=270rpm實(shí)際轉(zhuǎn)速n=1480/4=370rpm，370/270=1.37，1.2<1.37<1.5，屬過渡區(qū)，應(yīng)加阻尼或縮短懸臂至1.5m，使nc>370×1.5=555rpm，重新計(jì)算L=1.5m，nc=365rpm，仍不足，改為1.2m，nc=456rpm，滿足>555/1.2=462rpm，安全。6.案例分析題（20分）6.1某化工廠一臺(tái)Φ2400mm×6000mm的立式儲(chǔ)罐，材質(zhì)16MnDR，設(shè)