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当前位置:首页 > 建筑/环境 > 工程监理 > 石油化学工程基础习题答案
个人收集整理仅供参考学习《石油化学工程基础》习题解答0-1某设备内的压力为241cmkgf.,试用SI单位表示此压力。解:在SI单位制中,压力的单位为Pa由附录1可知,Pa.cmkgf421080791则Pa.Pa..cmkgf.54210373110807941410-2将hkcal100的传热速率换算成以kW(千瓦)表示的传热速率。解:由kJ.kcal18741kW.skJ.skJ.hkcal1163011630360018741001000-3流体的体积流量为sL4,试分别用minL、sm3及hm3表示。hm.hmsmminLminLsL333334143600110410424060144解:0-4空气在100℃时的比热为℃kgkcal.2410,试以SI单位表示。解:由附录1查得:Jkcal41871KkgJ.KkgJ.kgkcal.061009418724102410℃0-5smkgf5等于多少smN、sJ和kW?kW.smN.smN.smkgf0490sJ49.03530549807955解:个人收集整理仅供参考学习0-6通用气体常数Kmolcmatm.R30682,将其单位换算成工程单位Kkmolmkgf和SI单位KkmolkJ。KkmolJ3168KkmolJ8315.74=Kkmolm847.68kgf=10010cmkgf1.03382.06=06823323k.Kkmolm.cmKmolcmatm.R解:第一章流体流动1-1已知油品的相对密度(即比重)为0.9,试求其密度和比容。解:34900901000mkg.dt水kgm.3001110900111-2若将90kg密度为3830mkg的油品与60kg密度为3710mkg的油品混合,试求混合油的密度。解:混合后各油品的重量百分比:609060901.xW409060602.xW由22111WWmxx得:31122147777104083060mkg...xxW!Wm1-3氢和氮混合气体中,氢的体积分率为0.75。求此混合气体在400K和25mNM的密度。解:混合气体平均分子量:molg.....yMyMMm5178250022875001622211个人收集整理仅供参考学习336mkg805124003148105178105...RTPMmm1-4如题图所示,用U形管压差计测定气体反应器进。出口处的压力,测得mmR7501,mmR8002,试求此反应器底部A和顶部B处的表压和绝压为多少2mN。当地大气压力atmPa1。解:A处的表压:Pa...gRpCClA421025118081915944A处的绝压:Pa...pppaAA434108758103101102511表压A、B处的压差:Pa...gRpppOHBA31103575775081910002则B处的表压:Pa...pppAB4341098711035757102511B处的绝压:Pa...pB4541014381001311098711-5用U形管压差计测定气体管路中某两点的压力差,压差计中的指示液为水,其密度为31000mkg,压差计读数为500mm。试计算两点的压力差为多少2mkN。解:29054508191000mNk...gRP1-6为了放大所测气体压差的读数采用如图1-10所示的斜管压差计,o20。若压差计内装密度为3840mkg个人收集整理仅供参考学习的95%乙醇溶液,压差计读数R’为29mm。试计算压力差21pp,分别用SI单位和工程单位表示。2422110332873381=200290819840cmkgf.mN.sin..singRppP解:1-7密度为3910mkg的原油经过直径为mm4108的钢管流动,流速为sm.850,试求原油的体积流量hm3、质量流量hkg和质量流速Smkg2。解:已知3910mkgsm.u85023221085471044m..dAhm.sm...uAV333303324106766108547850hkg10187291003244..VWSm..uG2kg57739108501-8比重为1.83的硫酸经由直径为mm476和mm.5357的管子串联管路,体积流量为minL150。试分别求硫酸在两种直径管中的质量流量、流速和质量流速。解:hmSm.minLVVV333219105215023221m1063230680441..dA23222m1096310500442..dAhkg.Skg..VWW4321106471575418301052hmsm...AVu247868830106323105233111hmsm...AVu45862741109631105233222个人收集整理仅供参考学习hmkg.smkg.uG262111053641260183068830hmkg.smkg.uG2622210392823311830273611-9如题图所示,从容器A用泵B将密度为3890mkg油品输送到塔C顶部。容器内与塔顶的表压力如题图所示。管子规格为mm4114。油品的输送量为hkg.41045,输送管路的全部能量损失为kgJ122,试求泵的有效功率。解:管内流体的流速:Sm...u91011060360089041045242以容器A的液面为截面1,以塔C为截面2在1-2截面间列柏努利方程:fhpugZWepugZ22212122211228901021602910181936008191232..We..得:kgJ10883323.WekW.SJ.hJ...WeWNe25431032541055711045108833248431-10如题图所示,从敞口高位槽向精馏塔加料,高位槽液面维持不变,塔进料口处的压力为240cmkgf.(表压)。原料液的密度为3890mkg,管子直径mm360,从高位槽至塔的进料口处的阻力损失为kgJ22。试问要维持hm314的加料量,高位槽中的液面须高出塔的进料口多少米?个人收集整理仅供参考学习解:管内流体的流速:sm..u6981054036004142以高位槽的液面为截面1,以进料管入口为截面2在1-2截面间列柏努利方程:fhpugZpugZ2221212221228901080794002698100042...Zg得:m.Z88361-11如题图所示为一由敞口高位槽的稳定供水系统,管径为mm.5357。已知从高位槽液面至管出口处的能量损失为2452uhf(u为管内流速s/m)。试求水的流量为多少hm3?欲使水量增加20%,应将高位槽水面升高多少米?解:以高位槽的液面为截面1,管出口为截面2在1-2截面间列柏努利方程:fhpugZpugZ222121222124502819200819822uu..得:sm.u61hm.Sm...uAV323231111014163050461若使水量增大20%,则Sm...u.u921612121在1-2截面间列柏努利方程:fhpugZpugZ2221212221个人收集整理仅供参考学习29214502921819200221...gZ得:m.Z6410即需要将高位槽水面升高至10.64m。1-12如图所示,一油水分离器中的油水分界面借助于Π形管来维持和调节,有关尺寸如附图所示。油的密度为3780mkg,水的密度为3996mkg。试计算:⑴如阀1和阀2均全关闭时,油水分界面高度H为多少米?(忽略Π形管中的阻力损失)⑵如打开阀2时,H为多少米?(忽略Π形管中的阻力损失)⑶如水在Π形管中的流动阻力损失kgJ.hf20时,重新计算⑴和⑵的内容。解:⑴当阀1和阀2均全关闭时,以油水界面为截面1,以Π形管管顶为截面2。在1-2截面间列柏努利方程:fhpugZpugZ2221212221式中:HZ1,H.gp541油(表压),01um.Z242,02p(表压),02u,0fh代入式中:8192454819..H.g.H水油整理得:2454.gH.ggH水油水得:m.H1173⑵打开阀2而不考虑阻力损失,以油水界面为截面1,以阀2为截面位。在1-3截面间列柏努利方程:fhpugZpugZ2221212221式中:HZ1,H.gp541油(表压),01u个人收集整理仅供参考学习m.Z932,03p(表压),03u,0fh代入式中:8199354819..H.g.H水油整理得:9354.gH.ggH水油水得:m.H7331⑶若考虑阻力损失:在⑴中阀1、2关闭时:fhpugZpugZ2221212221202454.g.H.gHg水油得:m.H2113在⑵中阀2打开时:fhpugZpugZ2221212221209354.g.H.gHg水油得:m.H82711-1325℃的水以sL4的流量在直径为mm.5357的钢管中流动,试判断其流动型态。如换成密度为3880mkg、粘度为387cP的油品以同样的流量流动,试判断其流动型态。解:25℃的水的3997mkg,SmPa.89370Sm..dVu037205010444232湍流40001013611089370997037205053....duRe个人收集整理仅供参考学习油品:层流200062311038788003720503...duRe1-14述所述的输送管路,管中的流量达到多少hm3时,水由层流开始向湍流流动?如油品保持层流流动,其管中的最大流速为多少sm?解:对于水:由层流时2000duRe得:sm...du0360997050109030200020003hm...uAV322560360005040360对于油品:由层流时2000duRe得:sm..du617880050103872000200031-15水在mm.5138的水平钢管中流动,温度为20℃,管长100m,水的质量流量为hkg.310658。求直管阻力损失为多少?分别以kgJ、OmH2和2mNk表示。(管壁绝对粗糙度取mm.20)解:20℃水的物性:32998mkg.,SmPa.0051sm....AWdVu501923600299803501065844232湍流4000106978100051299850192035043.....duRe由005703520..d查图1-28得:0320.则kgJ....udhf1528625019203501000320222
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