16．已知某焦化加热炉注水为3.0t/h，70℃，3.4MPa压力时，经对流室加热后注入辐射管，辐射管出口温度为500℃，压力为0.24MPa，70℃，3.4MPa压力时，水的热焓△H入=293.09 kJ/kg，500℃，0.24MPa时水的热焓△H出=2637.81 kJ/kg，求注水在加热炉中每小时吸收的能量Q。 答文:答：
2
17．已知有一台离心泵，吸入管直径D1=50mm，压水管直径D2=38mm，运行时，出口压力表的读数P1=1.32kg/m，真空度读数P2=0.48 kg/m,测出的流量Q1=20 m/h,压力表与真空表的高度差△Z=20cm,求此泵的扬程。
3-33
解：Q1=20 m/h=20/3600=556×10 m/s; △Z=20cm=0.2m
P1=1.32kg/m=1.32×10=13.2m水柱 P2=0.48 kg/m=0.48×10=4.8m水柱 V1=Q1/(πD1/4)=2.84m/s
V2=Q1/(πD2/4)=4.9m/s
22
Hb =Hr＋ Hz＋△Z＋(V2－V1)/2g=19.01m水柱
18、某焦化管式加热炉辐射室的炉管为Φ127×8钢管，炉管外壁温度为800℃，若辐射管外壁表面单位时
2
间单位面积传热系数为w/m，问炉管内壁温度为多少？碳钢的传热系数λ=34.89w/m.℃。 解：
因为Q =Q/S外=｛2πLλ(t1-t2)/ln（D2/D1）｝/2πLу2=(t1-t2)/ （у2/λ）×ln（D2/D1）
4
所以t2=800－3.14×10×（0.0635/34.89）×ln（0.127/0.111）
=800－7.7=792.3℃
19、某厂两炉四塔焦化，焦炭假设比重为d=0.84，处理量2500吨/天，焦炭收率16%，生焦24小时，塔的直径为5.4米，求生焦体积和生焦速度？ 解：
生焦体积：
V体=16%×2500/24×2×d=0.16×2500/24×2×0.84=9.93m 生焦速度：
3
V生= V体/F=9.93/3.14×2.72=0.434m/h
20、某厂两炉四塔焦化，焦炭假设比重为d=0.84，处理量2500吨/天，焦炭收率16%，生焦24小时，塔的直
3
径为5.4米，焦炭塔锥体的体积为51.8 m，求：（1）在锥体的生焦时间（2）每天在筒体内的生焦高度。 解：
生焦体积：
V体=16%×2500/24×2×d=0.16×2500/24×2×0.84=9.93m 生焦速度：
V生= V体/F=9.93/3.14×2.72=0.434m/h （1）h锥=V锥/ V体=51.8/9.93=5.2小时 （2）H筒=0.434×（24-5.2）=8.7米
中等水平
1．已知某一甲苯溶液的初浓度X1=0.4,共10kmol，在0.1MPa下进行简单蒸馏,到残液浓度X2=0.3为止，求馏出液的量ＷD及浓度ＸD。 解：
3
33
2222
2
3
2．在一换热器内，用热水加热溶液，热水进口温度为360K，出口温度为340K，溶液从290K被加热到330K，请计算逆流时的平均温差？ 解：逆流时：
热流体 360K→340K
冷流体 330K→290K 30K 50K
∵△t=（△t大－△t小）/In(△t大/△t小) ∴△t=（50－30）/ In（50/30） 又∵△t大/△t小=50/30=1.7 ∵1.7<2
∴△t=50＋30/2=40K
逆流时平均温差为40K或（39.2K）。
3．在一换热器内，用热水加热溶液，热水进口温度为360K，出口温度为340K，溶液温度从290K被加热到330K，请计算冷热流体在并流时的平均温差？ 解：并流时：
热流体 360K→340K
冷流体 290K→330K 70K 10K
∵△t=（△t大－△t小）/In(△t大/△t小) ∴△t=（70－10）/ In（70/10）=30.8K 又∵70/10>2
∴不能用算术平均值计算 并流时平均温差为30.8K。
4．焦化装置欲安装一台离心泵，把水从隔油池抽出送到水罐，所用泵的铭牌是标允许吸上真空高度为5米，吸水管路损失压头为1.5米，请确定该泵实际安装高度？ 解：
∵Z大= H允－h损 ∴Z=5－1.5=3.5m
最大安装高度为3.5米，但实际安装高度应比允许高度低0.5－1m，若按0.5m算则3.5－5=3m 所以实际安装高度为3米。
5．要用一台允许吸上真空高度为5米的离心泵将313K的水送到蓄水池，水面压强为101.3 KPa，吸入管路的压头损失为1.5米，计算该泵实际安装高度？（此时水的密度为992Kg/m3，饱和蒸汽压了力7.3KPa） 解：因泵的使用条件与泵在实验时的温度相差较大，需校正最大允许吸入高度H
已知：P=101.3KPa ρ水=992Kg/m3 P′=7.37 KPa ∵H′=H－10＋0.24＋（P－P′）/ρg
=5－10＋0.24(101.3×10－7.37×10)/992×9.81=4.89m ∴H=4.89－1.5=3.39m
又∵实际安装高度应比最大允许高度低0.5－1.5米 ∴实际安装高度应在2.39～2.89米之间。
6．已知焦化的冷焦水泵吸入管ф159×4.5，压出管为ф108×4，吸水管中流速为1.5米/秒，计算压出管中水的流速？ 解：
已知：d1=159－4.5×2=150mm
d2=108－4×2=100mm u1=1.5m/s
22
∴u2= u1×(d1/ d2)=1.5×(150/100)=3.375m/s 答：压出管水流速为3.375米/秒。
7．设283K的水以10m/h的流量通过25米长的水平管道，若两端压头损失为3.5m水柱，若μ=1.308mPa·s，u=2m λ=0.024，试计算应选取的管径为多少？ 解：已知：Q=10 水的密度为1000
1/21/2
d=[Q/(0.785μ)]=[10×3600/(0.785×2) ]=0.042m=42mm 答：按计算为42mm管径，按系列取为41mm管径的管线。
8．有一套管冷却器，内管的外径为25mm，外管的内径为46mm，冷冻盐水在外套管中流动，已知盐水的密度为1150Kg/m3，质量流量为3.75吨/小时，粘度为1.2mPa·s，求管中盐水的流动类型？ 解：首先计算Re计算式中的各数值
=D－d=46－25=0.021m
u=W/PA=(3.75×103/3600)/0.785×(0.0462－0。0252)×1150 =0.77m/s
Re= d当·u·ρ/μ=0.021×0.77×1150/1.2×10-3=15500 答：Re=15500>4000，故管中盐水流动类型为湍流。
9．已知燃料油质量组成C=88%，H=12%，试求该燃料燃烧时所需要的理论空气量？ 解：L0=0.115C＋0.345H＋0.0432（S－O）=0.115×88＋0.345×12
=14.3㎏空气/㎏燃料
10．焦化瓦斯组成如下表，燃料的ρ=1.52㎏/m3，求每千克燃料完全燃烧时所需要空气用量。 组分 CH4 C2H4 3.9 C2H6 21.2 C3H6 10.7 C3H8 11.9 iC4H10 nC4H10 C4H8 5.6 4.3 5.5 C5H12 1.1 H2S 3.6 CO2 1.2 %（体） 31.0 33
解：
L0=（0.0619/ρ）[0.5 H2＋0.5 CO＋Σ（m＋n/4）CmHn＋1.5 H2S－O2] =14.9㎏空气/㎏燃料 11．已知液体的质量百分率组成如下：C=85.3%，H=10%，S=2%，O=0.3%，W=2%，灰份A=0.3%，N=0.1%，求燃料的发热值。
解：N和A与计算发热值无关。
QL=4.187[81C＋246H＋26（S－O）－6W]
=4.187[81×85.3＋246×10＋26（2－0.3）－6×2] =39356KJ/Kg 12. 焦化炉-3辐射室内有80根炉管，其外径为Φ127，有效长度为12米，求炉管表面积。
2
解:据A=NpDL；得：A=80×3.14×0.127×12=501.2（米）
炉管表面积为501.2平方米。
13. 已知泵出口管线规格是φ108×6的，泵进料量14吨/时，油的相对密度为0.175吨/米^3，试计算油在
这段管线中的流速为多少米/秒？ 解:
14. 某一加热炉的烟气温度为Ｔ内=350℃，烟囱高度h=30米，大气温度为Ｔ外=20℃，试计算烟囱的抽力是多少？ 解:
15. 已知工业氢中氢为95%（V），ＣＨ4为5%（V），当出口压力为12大气压（绝压）时，问：氢、甲烷分压多少？ 解:
16. 设备外环境大气压力为640mmHg,而以其空表测知设备内真空度500mmHg,问设备内绝对压力是多少? 解:
17. 若焦化瓦斯压缩机为双缸单级往复式的，其气缸内径为250mm，活塞行程为240mm，曲轴转速为350转/分，活塞直径为70mm，求此压缩机的理论排气量为多少m/min？
解:Ｄ＝250ｍｍ=0.25ｍ;Ｓ＝240ｍｍ=0.24ｍ;ｄ＝70ｍｍ；ｎ＝350转/分 ;ｉ＝2
Ｖ理论=π/4(Ｄ2-ｄ2)n×i×s=3.14/4×(0.25-0.07)×350×2×0.24=15.8m/d
18. 空冷器的空气横向流过翅片时，若入口空气温度为32℃，迎面风速为3米/秒，计算对该翅片管束使用寿命有影响的平均传热系数。 解:
2
2
3
3
19．有一单缸双动蒸汽往复泵，泵缸直径是230毫米，冲程长是300毫米，双冲程数是28次/分，活塞杆直径是55毫米，该泵输送温度是40℃的汽油，比重测得d4是0.78，问此泵每小时输送汽油的理论体积流量是多少？
解：Q=（2F-f）S×n
22
=[2×(π/4)×0.23－(π/4)×0.055]×0.3×28
=(0.0831－0.0023)×0.3×28
3
=0.681m/min
20.有一台换热器，使用λ为48.85W/(m·℃)的炭钢管，规格为φ25×2.5mm，管内的给热系数α内为580 W/(m·℃)，管外的给热系数α外为120 W/(m·℃)，试计算传热系数K。 解：
K=1/（1/α内＋δ/λ＋1/α外）=1/（1/580＋2.5×10/48.85＋1/120）
-3
=1/10.08×10 =99.2 W/(m·℃)
高等水平
1、某焦化加热炉炉膛温度从800℃升高到900℃，求辐射能力和温度的变化率。 解：
2
-3
2
2
20
2．某吸收塔操作压力为105Kpa，温度为25℃，处理焦炉气1500m/h。焦炉气中含苯156kg/h，其他为惰性组分。试求焦炉气中苯摩尔分率和摩尔比。 解：苯的分子量为78
处理焦炉气中苯的摩尔数为
nA=156/78=2kmol/h 苯的分压为
PA= nART/V=2×9.314×(273＋25)/1500=3.30KPa 苯的摩尔分率为 YA= PA/P=3.3/105=0.031 苯的摩尔比为
Y= YA/(1- )YA)=0.031/(1－0.031)=0.032
3
3.有一内径为25mm的水管，已知水的流速为1.5m/s，粘度为1m·s，密度为1000Kg/m。求：
3
百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库焦化试题(7)在线全文阅读。
相关推荐：