石油化学工程基础习题答案
- 格式:doc
- 大小:6.67 MB
- 文档页数:99
第七章 蒸 馏7-1 试根据表7-1所列出的苯-甲苯的饱和蒸汽压与温度的数据,作出总压为101.3kPa 下苯-甲苯混合溶液的t-x-y 相图及x-y 相图。
设此溶液服从拉乌尔定律。
解:由表7-1可得各温度下苯-甲苯的气液平衡数据:温度℃ 80.1 85.0 90.0 100.0 105.0 110.0 110.6液相组成 1.000 0.781 0.587 0.258 0.130 0.0168 0.000气相组成 1.000 0.901 0.770 0.456 0.262 0.039 0.0007-2 试根据上题的t-x-y 图,对含苯的摩尔分率为0.40的苯-甲苯混合气体,计算:⑴气体开始冷凝的温度及此时冷凝液的组成;⑵若将气相冷凝,冷却至100℃,物系的相态及各相组成;⑶将全部气相刚好冷凝下来的温度及此时液相及气相的瞬间组成。
解:在t-x-y 相图中可求解:⑴开始冷凝温度为103℃,冷凝液组成220.x =;⑵冷却至100℃时,物系为气液混合物,液相组成为260.x =,气相组成为480.y =;⑶全部冷凝时温度为96℃,液相组成40.x =,气相组成60.y =。
7-3 已知某精馏塔塔顶气相的温度为82℃,使用全凝器时,其馏出液的摩尔组成为含苯0.95及甲苯0.05,试求该塔塔顶的操作压力。
苯及甲苯的饱和蒸汽压可按下述安托万公式计算,即:C t B A gp o+-=式中 t----系统的温度,℃;p o ----饱和蒸汽压,mmHg;A 、B 、C----物系的安托万常数,无因次。
苯及甲苯的安托万常数如下表:解:苯的饱和蒸汽压:237220897406.t .gp o+-= 甲苯的饱和蒸汽压:3772199431343953346.t ..gp o+-= 蒸汽在塔顶全凝,则冷凝液的组成为塔顶气相组成,即950.y = 在82℃时安托万公式计算出苯、甲苯饱和蒸汽压为:mmHg .p mmHg .p o B o A 89311 37805==甲苯:苯:由露点方程:()()o B o A o B o Ap p p p p p y --= 得 ()()kPa.mmHg .......p p y p p p P o B o A o A o B o A 50299327746 8931137805950378058931137805==--⨯=--= 即塔顶的操作压力为746.876mmHg(绝压)。
石油化工培训教材题库及答案目录第一篇安全题汇编 (5)一、填空 (5)二、选择题 (11)三、判断题 (16)四、简答题 (20)五、综合题 (26)六、概念题 (29)第二篇反应、分馏部分 (31)第一节综合名词解释.................................. . (31)一、名词解释 (31)第二节反应部分 (54)一、填空题 (54)二、选择题 (61)三、判断题 (85)四、简答题 (87)五、论述题 (96)第三节分馏部分 (106)一、填空题 (106)二、选择题 (113)三、判断题 (116)四、简答题 (120)五、论述题 (135)第三篇分析化验部分 (149)一、选择题 (149)二、填空题 (187)三、判断题 (226)四、简答题 (246)五、计算题 (281)六、名词解释 (308)第四篇油品操作部分 (315)一、填空题 (315)二、选择题 (347)三、判断题 (366)四、简答题 (374)五、计算题 (438)第一篇安全题汇编一、填空题1、储存甲B、乙A类液体,应选用(浮顶)或(浮舱式内浮顶)罐。
储存可燃液体的固定顶罐应设有(呼吸阀)和(阻火器),现采用金属网或金属丝的老式阻火器的储罐,必须更换为(新式波纹板式)阻火器。
2、安全标志是由(安全色)、(几何图形)、(符号)构成,用此表达特定的安全信息。
可燃液体的铁路装卸中,顶部敞口装车的甲B、乙、丙A类的液体,应采用(液下装车)鹤管。
3、储罐的进料管,应从罐体下部接入,若必须从上部接入,应延伸至距罐底(200毫米)处。
4、布置在爆炸危险区内的非防爆型在线分析一次仪表箱,应(正压通风)。
5、(可燃物)、(助燃物)和(点火能源)是燃烧的三个条件。
6、燃烧现象按形成的条件和瞬间发生的特点,分为(闪燃)、(着火)、(自燃)、(爆燃)四种。
7、重质油罐着火后发生突沸的时间取决于罐内(储存油品的数量)、(含水量)及(着火燃烧时间的长短),一般在发生突沸前数分钟,油罐出现剧烈振动并发出强烈嘶哑声音时,即是突沸的预兆。
油田化学测试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 油田化学中,用于提高原油采收率的化学剂是:A. 酸化剂B. 杀菌剂C. 表面活性剂D. 乳化剂答案:C2. 油田水处理中,常用的杀菌剂类型是:A. 氧化型杀菌剂B. 非氧化型杀菌剂C. 混合型杀菌剂D. 以上都是答案:D3. 油田化学中,用于防止管线腐蚀的化学剂是:A. 缓蚀剂B. 阻垢剂C. 杀菌剂D. 絮凝剂答案:A4. 在油田化学中,以下哪种物质不是用于提高原油采收率的?A. 聚合物B. 表面活性剂C. 乳化剂D. 阻垢剂答案:D5. 油田化学中,以下哪种物质不用于水处理?A. 絮凝剂B. 阻垢剂C. 杀菌剂D. 缓蚀剂答案:D二、多选题(每题3分,共15分)6. 油田化学中,以下哪些化学剂用于提高原油采收率?A. 聚合物B. 表面活性剂C. 阻垢剂D. 乳化剂答案:A, B, D7. 油田水处理中,以下哪些化学剂用于防止水垢形成?A. 缓蚀剂B. 阻垢剂C. 杀菌剂D. 絮凝剂答案:B, D8. 油田化学中,以下哪些化学剂用于防止管线腐蚀?A. 缓蚀剂B. 阻垢剂C. 杀菌剂D. 絮凝剂答案:A9. 在油田化学中,以下哪些物质可以作为杀菌剂?A. 氧化型杀菌剂B. 非氧化型杀菌剂C. 表面活性剂D. 聚合物答案:A, B10. 油田化学中,以下哪些物质用于提高原油的流动性?A. 聚合物B. 表面活性剂C. 阻垢剂D. 乳化剂答案:B, D三、判断题(每题1分,共10分)11. 油田化学中的酸化剂主要用于提高原油的流动性。
(对)12. 油田化学中的杀菌剂只用于水处理。
(错)13. 油田化学中的阻垢剂可以防止管线腐蚀。
(错)14. 油田化学中的乳化剂可以提高原油的采收率。
(对)15. 油田化学中的絮凝剂用于提高原油的流动性。
(错)四、简答题(每题5分,共20分)16. 简述油田化学中酸化剂的作用。
答案:油田化学中的酸化剂主要用于溶解地层中的碳酸盐矿物,增加地层的渗透性,从而提高原油的流动性和采收率。
《石油化学工程基础》习题解答0-1 某设备内的压力为241cm kgf.,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 .cm kgf 421080791⨯=则Pa .Pa ..cm kgf .5421037311080794141⨯=⨯⨯=0-2 将h kcal 100的传热速率换算成以kW (千瓦)表示的传热速率。
解:由kJ .kcal 18741=kW .s kJ .s kJ .h kcal 11630116301874100100==⨯=0-3 流体的体积流量为s L 4,试分别用mi n L 、s m 3及h m 3表示。
hm .h m sm min L min L s L 3333341436001104 104 24060144 =⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⨯===--解:0-4 空气在100℃时的比热为()℃⋅kg kcal .2410,试以SI 单位表示。
解:由附录1查得:J kcal 41871=()()()K kg J .K kg J .kg kcal .⋅=⋅⨯=⋅061009418724102410℃ 0-5s m kgf ⋅5等于多少s m N ⋅、s J 和kW ?kW .s m N .s m N .s m kgf 0490s J 49.03530549807955 ==⋅=⋅⨯=⋅解:0-6 通用气体常数()K m o l cm atm .R ⋅⋅=30682,将其单位换算成工程单位()K kmol m kgf ⋅⋅和SI 单位()K k mol kJ ⋅。
()()()()()()()K kmol J 3168K kmol J 8315.74= K kmol m 847.68kgf = 10010cm kgf 1.03382.06= 06823323⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯⋅⋅=-k .K kmol m .cm K mol cm atm .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。
石油工程基础知识单选题100道及答案解析1. 石油的主要成分是()A. 碳氢化合物B. 碳水化合物C. 氧化物D. 硫化物答案:A解析:石油主要由碳氢化合物组成。
2. 以下哪种岩石不是常见的储油岩石()A. 砂岩B. 石灰岩C. 花岗岩D. 白云岩答案:C解析:花岗岩不是常见的储油岩石,砂岩、石灰岩和白云岩是常见的储油岩石。
3. 石油勘探中,最常用的地球物理勘探方法是()A. 重力勘探B. 磁力勘探C. 地震勘探D. 电法勘探答案:C解析:地震勘探在石油勘探中应用广泛且效果较好。
4. 油井的井底压力()井口压力。
A. 大于B. 小于C. 等于D. 不一定答案:A解析:通常情况下,井底压力大于井口压力。
5. 提高采收率的方法不包括()A. 化学驱油B. 热力采油C. 微生物采油D. 降低采油速度答案:D解析:降低采油速度不是提高采收率的方法,其他选项都是常见的提高采收率的方法。
6. 石油的初次运移是指()A. 从生油岩到储集岩B. 从储集岩到圈闭C. 在储集岩内的运移D. 从圈闭到地面答案:A解析:石油的初次运移是指从生油岩到储集岩的运移。
7. 以下哪种不是石油的加工产品()A. 汽油B. 煤炭C. 柴油D. 煤油答案:B解析:煤炭不是石油的加工产品。
8. 储层的非均质性不包括()A. 层内非均质性B. 平面非均质性C. 纵向非均质性D. 体积非均质性答案:D解析:储层的非均质性通常包括层内非均质性、平面非均质性和纵向非均质性。
9. 注水开发油田时,注水井的位置通常()A. 均匀分布B. 靠近油井C. 远离油井D. 集中在高产区答案:A解析:注水开发油田时,注水井的位置通常均匀分布。
10. 油藏的驱动方式不包括()A. 水压驱动B. 气压驱动C. 重力驱动D. 人工驱动答案:D解析:油藏的驱动方式包括水压驱动、气压驱动和重力驱动等,人工驱动不是常见的油藏驱动方式。
11. 以下哪种储层孔隙类型不是主要的()A. 粒间孔隙B. 裂缝孔隙C. 溶洞孔隙D. 晶间孔隙答案:D解析:晶间孔隙在储层中不是主要的孔隙类型,粒间孔隙、裂缝孔隙和溶洞孔隙较为常见。
石油化学工程基础习题8答案第八章吸收8-1 100克纯水中含有2克2SO ,试以摩尔比表示该水溶液中2SO 的组成。
解:水的摩尔数:mol . 5556518100=2SO 的摩尔数:mol . 1012536422-?= 摩尔比:2210625555565101253--?=?=...X 8-2 含3NH 3%(体积)的混合气体,在填料塔中为水所吸收。
试求氨溶液的最大浓度。
塔内绝对压力为26202m kN .。
在操作条件下,气液平衡关系为x p 267=,式中:p —气相中的氨的分压,2m kN ;x —液相中氨的摩尔分率。
解:2m kN 07860306202...y P p =?==总x p 267= 则 0227602670782267..p *x ===3kmol 2641181000022760m ..C A =??=8-3 于23101m kN.、27℃下用混于空气中的甲醇蒸汽。
甲醇在气液两相中的浓度很低,平衡关系服从亨利定律。
已知溶解度系数()239551m kN m kmol .H ?=,气膜吸收系数()kPaS m kmol .k G ??=2551,液膜吸收系数()[]22510082m kmol S m kmol .k L =-。
试求吸收总系数G K 和气膜阻力在总阻力中所占的分率。
解:4551091181008295511105511111?=??+?=+=--....Hk k K L G G()kPaS m kmol .K G =-25101221气膜阻力:6451610551115=?=-.k G 气膜阻力所占分率:%..K k G G 407210 911864516114=?=8-4 20℃的水与氮气逆流接触以脱除水中的氧气。
塔底入口的氮气中含氧0.1%(体积),设气液两相在塔底达到平衡,平衡关系服从亨利定律。
求下列两种情况下水离开塔底时的最低含氧量。
以3m mg 水表示。
《⼯程化学基础》习题参考答案分析《⼯程化学基础》习题答案(仅供参考)第⼀章习题参考答案1. P H=123.941kPa; P o2=61.9705kPa2. ⑴ P H2=60.021kPa; P o2=14.985kPa; P N2=5.994kPa⑵ P 总=81 kPa(3) X H2=0.741 ; X O2=0.185 ; X N2=0.0745. (1) F N2=75kPa; P o=75kPa(2)F N2=37.5062kPa;P o2=112.4938kPa(3)P总=243.0632kPa6. ( 1)硫蒸⽓的摩尔质量:65.2230(2)硫蒸⽓的化学式为:S2第⼆章习题参考答案1. 是⾮题:⑴(-);⑵(-);⑶(-) ;⑷(-);⑸(-); (6)(+ ) 。
2. 选择题:⑴(c);⑵(d) ;⑶(a);⑷(c) ;⑸(d) o3. (1) △ U=150kJ; (2) △ U=-250kJ; (3) △ U=450kJ; (4) △ U=975kJ。
4. (1)W=-3.10kJ; (2) △U=37.53kJ o5. (1)9.75kJ;⑵ 0kJ; (3)8.11kJ; (4)0kJ o6. 可获得肌⾁活动的能量为17.86kJ7. △ rHmp298.15K)=-16.73kJ.mol-110. (1)-1366.8kJ.mol-1; (2)-429.82 kJ.mol-1.11. (1)-153.89 kJ.mol-1; (2)-82.89 kJ.mol-1第三章参考习题答案1. 是⾮题(1)(-);⑵(-);⑶(+);⑷(-);⑸(-);⑹(-) o2. 选择题:(1) (c);⑵(b) ;(3)(b);⑷(c) o3. 填空题:(1) △ rHm B —增⼤;△ rSm B —增⼤;△ rGm B —基本不变;K 0 —减⼩;v(正)—增⼤,v(逆)—增⼤多⼀些。
化工基础练习题库及参考答案一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、加氢裂化的特点是可以生产优质的()。
A、航煤B、石脑油C、汽油D、重油正确答案:A2、原则上,沸点()的物质可以作制冷剂。
A、低B、高C^不高不低D、没有特殊要求正确答案:A3、以下列烧为原料的裂解反应,所得氢收率由高到低的排列顺序为()。
A、正丁烷>正己烷>异丁烷B、异丁烷>正丁烷>正己烷C、正己烷>正丁烷>异丁烷D、正己烷>异丁烷>正丁烷正确答案:B4、原油电脱盐中,脱盐的实现主要靠:()oA、电场B、保证温度C、加注破乳剂D、注水正确答案:D5、当固定床反应器操作过程中发生超压现象,需要紧急处理时,应按以下哪种方式操作()。
A、打开入口放空阀放空B、降低反应温度C、通入惰性气体D、打开出口放空阀放空正确答案:D6、釜式反应器可用于不少场合,除了()。
A^气-固B、液-液C、液-固D、气-液正确答案:A7、流化床的实际操作速度显然应()临界流化速度A、相同B、无关C、小于D、大于正确答案:D8、固定床反应器()。
A、原料气从床层上方经分布器进入反应器B、原料气从床层下方经分布器进入反应器C、原料气可以从侧壁均匀的分布进入D、反应后的产物也可以从床层顶部引出正确答案:A9、间歇式反应器出料组成与反应器内物料的最终组成(A^不相同B、可能相同C、可能不相同D、相同正确答案:D10、化工生产过程的核心是()。
A、化学反应B、混合C、粉碎D、分离正确答案:A11、化工生产过程的基本任务不包括的是()。
A、研究产品生产的基本过程和反应原理B、研究化工生产的工艺流程和最佳工艺条件C、研究安全与环保D、研究主要设备的结构、工作原理及强化方法正确答案:C12、某硫酸厂以35%S的标准硫铁矿为原料生产硫酸,设硫被全部烧成S02,如硫的烧出率为98.5%,S02的洗涤净化率为94%,硫的转化率为99%,则IOO 吨硫铁矿可得()吨100%硫酸A、104.5B、32.1C、98.3D、280.7正确答案:C13、裂解气中酸性气体的脱除,通常采用乙醇胺法和碱洗法,两者比较()。
石油工程基础试题及答案
1. 问题:什么是石油工程基础?
答案:石油工程基础是指石油工程领域中的基础理论、基本原
理和基本技术,如地质勘探、石油地球物理、油藏工程、钻井工程、油田化学等方面的知识。
2. 问题:为什么地质勘探对于石油工程至关重要?
答案:地质勘探是确定潜在油藏位置和油气资源量的关键步骤。
通过对地质构造、岩性、储层特征等进行详细研究和分析,能够帮
助确定最佳的油藏开发策略和钻井方案。
3. 问题:石油地球物理研究的主要目的是什么?
答案:石油地球物理研究的主要目的是通过对地下地层进行物
理测量,获取有关地层结构、岩性、储层特征和流体性质等方面的
信息,以支持石油勘探开发工作的决策和评估。
4. 问题:什么是油藏工程?
答案:油藏工程是研究油藏开发、生产和改造过程的科学和技术,包括油藏的动态性质、收益评价、开发方案设计等方面的内容。
5. 问题:钻井工程的主要任务是什么?
答案:钻井工程的主要任务是通过井筒钻进地下,确保井眼稳定,并完成钻井设备的安装和井壁套管固井,以便进行油气开发和
生产。
6. 问题:油田化学在石油工程中起到了什么作用?
答案:油田化学主要应用于油藏开发和生产过程中的各个环节,包括酸化、碱化、增粘剂的使用等。
它能够帮助改善油藏物理性质、调整油藏流体性质,提高油气采收率和生产效率。
以上是石油工程基础试题及答案的简要介绍。
石油工程基础的
学习和掌握对于从事石油勘探和开发工作的人员来说是非常重要的。
《石油化学工程基础》习题解答0-1 某设备内的压力为241cm kgf.,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 .cm kgf 421080791⨯=则Pa .Pa ..cm kgf .5421037311080794141⨯=⨯⨯=0-2 将h kcal100的传热速率换算成以kW (千瓦)表示的传热速率。
解:由kJ .kcal 18741= kW .s kJ .s kJ .h kcal 116301163036001874100100==⨯=0-3 流体的体积流量为s L 4,试分别用mi nL 、s m 3及h m 3表示。
h m .h msm min L min L s L 3333341436001104 104 24060144 =⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⨯===--解:0-4 空气在100℃时的比热为()℃⋅kg kcal .2410,试以SI 单位表示。
解:由附录1查得:J kcal 41871= ()()()K kg J .K kg J .kg kcal .⋅=⋅⨯=⋅061009418724102410℃ 0-5s m kgf ⋅5等于多少s m N ⋅、s J 和kW ?kW .s m N .s m N .s m kgf 0490s J 49.03530549807955 ==⋅=⋅⨯=⋅解:0-6 通用气体常数()K m o l cm atm .R ⋅⋅=30682,将其单位换算成工程单位()K kmol m kgf ⋅⋅和SI 单位()K k mol kJ ⋅。
()()()()()()()K kmol J 3168K kmol J 8315.74= K kmol m 847.68kgf = 10010cm kgf 1.03382.06= 06823323⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯⋅⋅=-k .K kmol m .cm K mol cm atm .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:34900901000m kg .d t=⨯==水ρρkg m .300111090011===ρν1-2 若将90kg 密度为3830m kg 的油品与60kg 密度为3710m kg 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.x W =+=409060602.x W =+=由22111ρρρW W m x x += 得: 31122147777104083060m kg ...x x W !W m =⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--ρρρ1-3 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25m N M 的密度。
解:混合气体平均分子量:mol g .....y M y M M m 5178250022875001622211=⨯+⨯=+=336m kg 805124003148105178105...RT PM m m =⨯⨯⨯⨯==-ρ1-4 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mm R 7501=,mm R 8002=,试求此反应器底部A 和顶部B 处的表压和绝压为多少2m N 。
当地大气压力a t m Pa 1=。
解:A 处的表压:Pa...gR p CCl A 42102511 808191594 4⨯-=⨯⨯-==ρ A 处的绝压:()Pa...p p p aA A 434108758 103101102511⨯=⨯+⨯-=+=表压 A 、B 处的压差:Pa ...gR p p p O H B A 311035757 75081910002⨯=⨯⨯==-=∆ρ则B 处的表压:Pa ...p p p A B 4341098711035757102511⨯-=⨯-⨯-=∆-=B 处的绝压:Pa ...p B 454101438100131109871⨯=⨯+⨯-=1-5 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31000m kg ,压差计读数为500mm 。
试计算两点的压力差为多少2m kN 。
解:29054508191000m N k ...gR P =⨯⨯==∆ρ1-6 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,o 20=α。
若压差计内装密度为3840m kg 的95%乙醇溶液,压差计读数R ’为29mm 。
试计算压力差21p p -,分别用SI 单位和工程单位表示。
2422110332873381= 200290819840 cmkgf .m N .sin .. sin gR p p P -⨯=⨯⨯⨯==-=∆αρ解:1-7 密度为3910m kg 的原油经过直径为mm 4108⨯φ的钢管流动,流速为s m .850,试求原油的体积流量h m 3、质量流量h kg 和质量流速()Sm kg ⋅2。
解:已知 3910m kg =ρ s m .u 850=2322 1085471044m ..d A -⨯=⨯==ππh m .s m ...uA V 333303324106766108547850=⨯=⨯⨯==-- h kg 10187291003244⨯=⨯==..V W ρ()Sm ..u G ⋅=⨯==2kg 5773910850ρ1-8 比重为 1.83的硫酸经由直径为mm 476⨯φ和mm .5357⨯φ的管子串联管路,体积流量为mi nL 150。
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:h m S m .mi n L V V V 3332191052150=⨯====-23221m 1063230680441-⨯=⨯==..d A ππ23222m 1096310500442-⨯=⨯==..d A ππh kg .S kg ..V W W 4321106471575418301052⨯==⨯⨯===-ρh m s m ...A V u 247868830106323105233111==⨯⨯==--h m s m ...A V u 45862741109631105233222==⨯⨯==--()()h m kg .s m kg .u G ⋅⨯=⋅=⨯==262111053641260183068830ρ ()()h m kg .s m kg .u G ⋅⨯=⋅=⨯==262221039282331183027361ρ1-9 如题图所示,从容器A 用泵B 将密度为3890m kg 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mm 4114⨯φ。
油品的输送量为h kg .41045⨯,输送管路的全部能量损失为kg J 122,试求泵的有效功率。
解:管内流体的流速:S m ...u 91011060360089041045242=⨯⨯⨯⨯⨯=π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:∑+++=+++fh p u g Z We p u g Z ρρ22212122211228901021602910181936008191232+⨯++⨯=+++⨯..We .. 得:kg J 10883323⨯=.WekW.S J .h J ...WeW Ne 2543103254105571 104510883324843=⨯=⨯=⨯⨯⨯==1-10 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240cm kgf .(表压)。
原料液的密度为3890m kg ,管子直径mm 360⨯φ,从高位槽至塔的进料口处的阻力损失为kg J 22。
试问要维持h m 314的加料量,高位槽中的液面须高出塔的进料口多少米?解:管内流体的流速:s m ..u 6981054036004142=⨯⨯⨯=π 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:∑+++=++fh p u g Z p u g Z ρρ2221212221228901080794002698100042+⨯⨯++=++...Zg 得:m .Z 8836=1-11 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⨯φ。
已知从高位槽液面至管出口处的能量损失为2452u h f =∑(u 为管内流速s /m )。
试求水的流量为多少h m 3?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:∑+++=++f h p ug Z p u g Z ρρ222121222124502819200819822u u ..+++⨯=++⨯ 得:s m .u 61=h m .S m ...uA V 323231111014163050461=⨯=⨯⨯==-π若使水量增大20%,则S m ...u . u 921612121=⨯==在1-2截面间列柏努利方程:∑+++=++fh p u g Z p u g Z ρρ222121222129214502921819200221...g Z ⨯+++⨯=++得:m . Z 6410=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3780m kg ,水的密度为3996m kg 。
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∑=kg J .h f 20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:∑+++=++fh p u g Z p u g Z ρρ2221212221式中:H Z =1,()H .g p -=541油ρ(表压),01=um .Z 242=,02=p (表压),02=u ,∑=0f h代入式中:()8192454819..H .g .H ⨯=-+⋅水油ρρ整理得:()2454.g H .g gH ⋅=-+水油水ρρρ得:m .H 1173=⑵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:∑+++=++fh p u g Z p u g Z ρρ2221212221式中:H Z =1,()H .g p -=541油ρ(表压),01=um .Z 932=,03=p (表压),03=u ,∑=0f h代入式中:()8199354819..H .g .H ⨯=-+⋅水油ρρ整理得:()9354.g H .g gH ⋅=-+水油水ρρρ得:m .H 7331=⑶若考虑阻力损失:在⑴中阀1、2关闭时:∑+++=++fh p u g Z p u g Z ρρ2221212221()202454.g .H .g Hg +=-+水油ρρ得:m .H 2113=在⑵中阀2打开时:∑+++=++fh p u g Z p u g Z ρρ2221212221()209354.g .H .g Hg +=-+水油ρρ得:m .H 8271=1-13 25℃的水以s L 4的流量在直径为mm .5357⨯φ的钢管中流动,试判断其流动型态。