化工總控工技師（簡答題）模擬試卷1（共106題）

化工總控工技師（簡答題）模擬試卷1（共4套）（共106題）化工總控工技師（簡答題）模擬試卷第1套一、簡答題(本題共26題，每題1.0分，共26分。)1、何謂熱點溫度和最佳反應(yīng)溫度?怎樣使可逆放熱反應(yīng)盡可能地在最佳反應(yīng)溫度下進行?實際生產(chǎn)中有無在最佳反應(yīng)溫度下操作的可能?為什么?標準答案：熱點溫度：催化劑床層中的最高溫度稱熱點溫度；最佳反應(yīng)溫度：也稱最適宜反應(yīng)溫度，是指可逆放熱反應(yīng)速率最大時對應(yīng)的溫度。使可逆放熱反應(yīng)盡可能地在最佳反應(yīng)溫度下進行的措施：根據(jù)原料氣中反應(yīng)組分的含量將催化劑床層合理分段，段間采取合適的冷卻或冷激方式。實際生產(chǎn)中無法做到完全按照最佳反應(yīng)溫度操作，因存在以下兩個無法解決的問題：①當(dāng)轉(zhuǎn)化率為零時，對應(yīng)的最佳反應(yīng)溫度(tm)很高，可能超過催化劑使用溫度范圍，燒毀催化劑；即使tm未超過催化劑使用溫度范圍。也必須提供額外的熱源加熱反應(yīng)前的氣體。能耗太高。②由于反應(yīng)放熱，隨著反應(yīng)的進行，床層溫度逐漸升高，而tm要求逐漸降低，這一矛盾工業(yè)上無法妥善解決。即使在催化劑床層中安裝換熱冷管進行連續(xù)換熱也無法實現(xiàn)，除非采用將催化劑分成無限段，段間采用以一定的溫度梯度下降的換熱介質(zhì)才能實現(xiàn)，這顯然是不可能的！知識點解析：暫無解析2、何謂化學(xué)平衡移動原理?標準答案：平衡移動的原理，任何穩(wěn)定平衡系統(tǒng)所處的條件如溫度、壓力、組成有所變化時，則平衡向著削弱或解除這種變化的方向移動。知識點解析：暫無解析3、何謂化工工藝參數(shù)?常用的工藝參數(shù)有哪些?標準答案：在化工生產(chǎn)過程中，能影響過程運行和狀態(tài)的物理量稱為化工工藝參數(shù)。常用的工藝參數(shù)有溫度、壓力、流量及物料的百分組成或濃度等，在指定條件下它們的數(shù)值恒定，條件改變其數(shù)值也隨之變化，這些參數(shù)也常作為控制生產(chǎn)過程的主要工藝指標。知識點解析：暫無解析4、物料組成的常用表示方法有哪幾種?標準答案：(1)質(zhì)量分數(shù)；(2)體積分數(shù)；(3)摩爾分數(shù)。知識點解析：暫無解析5、國際單位制由哪幾個基本單位構(gòu)成?標準答案：國際單位制由7個基本單位構(gòu)成：(1)長度(米，m)；(2)質(zhì)量(千克，kg)；(3)時間(秒，s)；(4)電流[安(培)，A]；(5)熱力學(xué)溫度[開(爾文)，K]；(6)物質(zhì)的量[摩(爾)，mol]；(7)發(fā)光強度[坎(德拉)，cd]。知識點解析：暫無解析6、何謂曲線擬合?標準答案：將離散的數(shù)據(jù)描述成數(shù)學(xué)表達式的方法稱曲線擬合。知識點解析：暫無解析7、何謂牛頓法?標準答案：牛頓法通常用于求解一元三次以上非線性方程的根，其基本原理是通過給出函數(shù)根的初值，利用該點函數(shù)值與函數(shù)在該點的斜率之間的關(guān)系采用逐步逼近函數(shù)的解。知識點解析：暫無解析8、virial方程中的Virial系數(shù)的含義是什么?標準答案：Virial系數(shù)，微觀上反映了分子問的相互作用，如第二Virial系數(shù)(B或B’)反映了兩分子間的相互作用，第三Virial系數(shù)(C或C’)反映了三分子問的相互作用等等。宏觀上，純物質(zhì)的Virial系數(shù)僅是溫度的函數(shù)。知識點解析：暫無解析9、何謂混合規(guī)則?常用混合規(guī)則有哪幾種?標準答案：關(guān)聯(lián)純物質(zhì)性質(zhì)和混合物性質(zhì)的函數(shù)式稱為混合規(guī)則。常用混合規(guī)則：(1)Qm＝∑yiyjQij；(2)Qm＝(Qii＋Qjj)／2、Qm＝∑yiQi，稱為Kay規(guī)則或稱直線摩爾平均法；(3)QQm＝(QiiQjj)0，5、Qm＝(∑yiQi0，5)2。知識點解析：暫無解析10、簡述物料衡算的一般步驟。標準答案：(1)收集計算原始數(shù)據(jù)。如輸入或輸出物料的流量、溫度、壓力、濃度、密度等。這些原始數(shù)據(jù)，在進行設(shè)計計算時，常常是給定值。如果需要從生產(chǎn)現(xiàn)場收集，則應(yīng)該盡量使數(shù)據(jù)正確。所有收集的數(shù)據(jù)，使用統(tǒng)一的單位制進行匯總。(2)根據(jù)相關(guān)任務(wù)畫出過程物料流程簡圖。明確已知量、待求量。在圖中，標出所有物料線，并注明所有已知和未知變量。如果過程中有很多流股，則可將每個流股編號，減少計算時變量書寫的復(fù)雜性。(3)選擇衡算體系。根據(jù)已知條件及計算要求，明確衡算體系，必要時可在流程圖中用虛線表示體系邊界。(4)選擇合適的計算基準。必要時可在流程圖上注明所選的基準值。(5)寫出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式，包括主、副反應(yīng)，標出有用的分子量，如果無化學(xué)反應(yīng)，則此步可免去。(6)列出物料衡算式，選擇合適的數(shù)學(xué)方法求解。對于一般的簡單計算題，可采用手工計算即可解決，但對于一些復(fù)雜的計算問題，必須選擇合適的數(shù)學(xué)方法并且要采用計算機編程或相關(guān)的計算軟件才能解決。(7)整理數(shù)據(jù)，校核計算結(jié)果，如將數(shù)據(jù)列成表格或由數(shù)據(jù)畫出物料流程圖，這樣便于校對。知識點解析：暫無解析11、何謂選擇性?標準答案：選擇性是指生成目的產(chǎn)物所耗某反應(yīng)物的量與該反應(yīng)物反應(yīng)掉的量的比值，或生成目的產(chǎn)物的量與反應(yīng)掉的原料所能生成的目的產(chǎn)物的理論量的比值。知識點解析：暫無解析12、設(shè)置循環(huán)回路的目的是什么?標準答案：為了提高原料的利用率。知識點解析：暫無解析13、簡述相變潛熱的種類和處理方法。標準答案：(1)相變潛熱的種類：①汽化和冷凝熱；②熔化和凝固熱；③升華和凝華熱；④固體晶型轉(zhuǎn)變熱。(2)相變潛熱的處理方法：①查相關(guān)數(shù)據(jù)手冊；②通過經(jīng)驗公式計算；③由實驗測定。知識點解析：暫無解析14、為什么要采用多級壓縮?怎樣才能使多級壓縮功最小?實際壓縮機的功率如何估算?標準答案：(1)采用多級壓縮的原因：①控制壓縮終溫；②減小壓縮功耗；③滿足不同的工藝要求。(2)使多級壓縮功最小的方法：對于各級氣量不變的多級壓縮，理論上的最小功是各級壓縮比相等，且每級的進口溫度都等于一段的進口溫度時，可使多級絕熱壓縮或多級多變壓縮功最小。(3)實際壓縮機的功率估算：實際壓縮機的功率的估算可按壓縮過程的功率傳遞過程示意圖進行。如下圖所示。估算步驟如下：①理論功率Nid。先將氣體視為理想氣體，按理想氣體可逆等溫壓縮或可逆絕熱壓縮計算出壓氣過程中被壓縮的氣體所需的最小功率。②指示功率Ni。通過指示效率計算活塞實際給氣體的功率，即指示功率。根據(jù)壓縮過程的性質(zhì)，通常有下列兩種情況：a，按理論等溫壓縮為比較標準，則：b，按理論絕熱壓縮為比較標準，則：③軸功率NF。通過機械效率計算原動機給壓縮機軸的功率。主要克服壓縮機內(nèi)傳動裝置之間的摩擦等。所以壓縮機的軸功率就必須大于活塞給氣體的功率(指示功率)：④原動機的有效功率Ne。通過傳動效率計算原動機的有效功率就是指原動機必須輸出的最小功率：⑤原動機功率N0。由于原動機(如電動機等)本身內(nèi)部存在一些功的損失，同時為了保證壓縮機工作運行可靠，選用的電動機的功率都要比原動機的有效功率大一些，一般可取1，1～1，2保險系數(shù)計算：N0＝(1，1～1，2)Ne。⑥圓整、選型。具體選擇原動機功率時，通常還需將上述計算結(jié)果進行圓整，最后才能確定。工程上，為了便于估箅壓縮機的實際功率，也可以直接采用壓縮機效率來表示上述幾個效率。即：η＝理論功率／實際功率η的值因壓縮機的類型和生產(chǎn)能力的不同而取不同的經(jīng)驗值。知識點解析：暫無解析15、何謂化工生產(chǎn)過程?化工生產(chǎn)的目的?標準答案：化工生產(chǎn)是以工業(yè)規(guī)模對原料進行加工處理。使其在物理狀態(tài)、化學(xué)性質(zhì)上發(fā)生變化，成為合乎要求的產(chǎn)品的過程?；どa(chǎn)的目的：將廉價易得、用途較少的原料轉(zhuǎn)變?yōu)榧兌容^高、用途較廣、價格較高的產(chǎn)品，以滿足人們的物質(zhì)文化生活的需要，為國家、社會創(chuàng)造出更多的物質(zhì)財富。知識點解析：暫無解析16、原料路線、產(chǎn)品路線和生產(chǎn)路線的選擇原則是什么?標準答案：(1)原料的選擇必須遵循原料來源充足可靠，成本較低，易于利用的原則；(2)產(chǎn)品的原料路線確定后，選擇產(chǎn)品便成為首要的問題。選擇的產(chǎn)品不僅要具有一定的技術(shù)經(jīng)濟性，還要有一定的市場壽命；(3)原料路線和產(chǎn)品都確定后。生產(chǎn)路線的選擇要遵循安全、易于實現(xiàn)及投資、操作費用低的原則。知識點解析：暫無解析17、氨有哪些主要的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)?標準答案：(1)主要物理性質(zhì)：①常溫、常壓為氣態(tài)，有刺激性氣味、有毒，氣氨與黏膜水分作用后，呈堿性灼傷。②易液化，氣化潛熱大(作用，可作為良好的制冷劑)。③臨界溫度132，4℃(作用，高于此值時無論采用多高壓力都無法使之液化，在氨合成塔中由于操作溫度為400～500℃，故不必擔(dān)心氨會液化而使固體催化劑遭到損壞)。④氨極易溶解于水，常溫、常壓下約為1300L／L水(利用此性質(zhì)，含氨的放空氣和弛放氣中的氨可采用水進行吸收而將其回收)。⑤氨在不同壓力下的沸點變化較大(利用此性質(zhì)可合理選擇液氨儲罐的壓力)。(2)主要化學(xué)性質(zhì)：①爆炸，接觸熾熱金屬、與O2(13，5％～82％)、空氣混合(15，5％～28％)。②氨在空氣中與氧化合燃燒呈現(xiàn)黃綠色火焰，主要反應(yīng)為：4NH3＋3O2→2N2＋6H2O。在催化劑存在下：4NH3＋5O2→4NO＋6H2O(此反應(yīng)用于制硝酸)。③在高溫及催化劑存在下：2NH3→N2＋3H2(可用于開工制原料氣)。④與各種酸酐或酸類作用生成鹽，如：2NH3＋CO2＋H2O→(NH4)2CO3→水＋NH4COONH2→CO(NH2)2。⑤有腐蝕性。在水汽或氧存在下，對銅及其合金有嚴重腐蝕性。知識點解析：暫無解析18、何謂造氣?煤氣有哪些種類?主要用途有哪些?標準答案：用氧或含氧的氣化劑(如H2O)等對固體燃料進行熱加工，使其轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程稱造氣。煤氣的種類及主要用途如下表：知識點解析：暫無解析19、以煤為原料，可采用哪些方法制取合格的半水煤氣?標準答案：①固定床間歇(空氣)氣化法；②固定床(富氧)連續(xù)氣化法；③沸騰層氣化法；④水煤漿制氣法等。其中方法③、④制氣時得到水煤氣，在后續(xù)工段的液氮洗滌少量CO的同時再補入N2。知識點解析：暫無解析20、為什么合成廠通常將脫硫設(shè)置在整個流程的前端?標準答案：原因主要有以下四點：(1)硫化物腐蝕金屬設(shè)備和管道；(2)會使合成氨生產(chǎn)各工段催化劑(變換耐硫催化劑除外)中毒；(3)會影響其他雜質(zhì)氣體的清除及降低最終產(chǎn)品的質(zhì)量；(4)硫本身是一種重要的資源，回收可降低生產(chǎn)成本。知識點解析：暫無解析21、精細脫硫通常用于什么場合?標準答案：原料氣中硫含量已經(jīng)很少，但脫硫凈化度要求很高的場合。知識點解析：暫無解析22、變換反應(yīng)的特點是什么?標準答案：可逆、放熱、等容、需催化劑。知識點解析：暫無解析23、簡述加壓變換的優(yōu)點。標準答案：(1)節(jié)省原料氣壓縮功(可達15％～30％)。(理由是干變換氣量大于干半水煤氣量，其增加量為CO變換反應(yīng)掉的數(shù)量，加壓后反應(yīng)，可省壓縮反應(yīng)掉的CO氣體量。)(2)提高剩余H2O(g)冷凝熱的回收利用價值。[理由是壓力升高，濕氣中剩余H2O(g)的分壓提高，其露點溫度提高，冷凝熱的能級隨之提高。冷凝熱才有較高的利用價值。](3)提高反應(yīng)速率，增加生產(chǎn)強度。(理由是中、低變反應(yīng)速率與壓力的冪指數(shù)的大致范圍為：中變＝0，35～0，55、低變＝0，45，壓力提高可明顯加快反應(yīng)速率。)(4)縮小設(shè)備體積，設(shè)備占地面積，減小設(shè)備單位面積的熱損失量。(理由是加壓后由于反應(yīng)速率快、設(shè)備小、單位產(chǎn)量設(shè)備面積小。)知識點解析：暫無解析24、物理吸收法與化學(xué)吸收法的主要區(qū)別有哪些?分別適用于何種制氣流程中?標準答案：物理吸收法和化學(xué)吸收法比較如下表：知識點解析：暫無解析25、目前，氨合成采用的催化劑還原前后主組分是什么?標準答案：活性組分未還原前為FeO和Fe2O3，其中Fe質(zhì)量分數(shù)占24％～38％，F(xiàn)e2＋／Fe3＋約為0，5，一般在0，47～0，57之間，成分可視為Fe3O4，還原后活性組分為α-Fe。知識點解析：暫無解析26、氨儲槽的壓力一般為多少?為什么?標準答案：氨儲槽的壓力一般為1，8MPa，這是由液氨的飽和蒸氣壓決定的。當(dāng)液氨儲槽露天放置時，為了保證氨始終處于液態(tài)，儲槽壓力必須高于對應(yīng)溫度下的飽和蒸氣壓，如以夏季溫度為基準，假定室外可達45℃，可查得對應(yīng)的飽和蒸氣壓為1，68MPa，則為了保險，可取氨儲槽的壓力一般為1，8MPa。知識點解析：暫無解析化工總控工技師（簡答題）模擬試卷第2套一、簡答題(本題共26題，每題1.0分，共26分。)1、簡述影響化學(xué)反應(yīng)平衡的主要因素。如何影響?標準答案：影響化學(xué)反應(yīng)平衡的主要因素有：溫度、壓力、組成(惰性氣體濃度)等。(1)溫度對化學(xué)平衡的影響。對于吸熱反應(yīng)，平衡常數(shù)Kp隨溫度的升高而增大，即升高溫度，有利于平衡向生成物的方向移動，反之則減小。不利于向正方向進行；對于放熱反應(yīng)，溫度對其的影響剛好與吸熱反應(yīng)相反。(2)壓力對化學(xué)平衡的影響，僅考慮理想氣體反應(yīng)體系，且用Ky進行討論，Ky＝Kp／p△n，式中△n為各反應(yīng)產(chǎn)物前的化學(xué)計量系數(shù)與各反應(yīng)物前的化學(xué)計量系數(shù)之差。①對△n＞0，即物質(zhì)的量增加的反應(yīng)，總壓增加，平衡向左移動；②對△n＜0，即物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，總壓增加，平衡向右移動；③對△n＝0，即物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，總壓對平衡沒有影響。(3)惰性氣體的含量對平衡的影響，加入惰性氣體，相當(dāng)于減小了系統(tǒng)的壓力，故其影響與系統(tǒng)減壓相同，即對于△n＞0的反應(yīng)，有利于平衡向右移動；對于△n＜0的反應(yīng)，有利于平衡向左移動。知識點解析：暫無解析2、對于分子數(shù)增加的高溫反應(yīng)中，通常加入水蒸氣，水蒸氣的作用有哪些?標準答案：①可以降低原料的分壓，改善化學(xué)平衡，提高平衡轉(zhuǎn)化率；②與催化劑表面沉積的焦炭反應(yīng)，使之氣化，起到清除焦炭的作用；③水蒸氣的熱容量大，可以提供吸熱反應(yīng)所需的熱量，使溫度穩(wěn)定控制；④水蒸氣與反應(yīng)物(有機物)容易分離。知識點解析：暫無解析3、何謂溫度?常用的溫標有哪幾種?標準答案：(1)溫度的概念：處于熱平衡狀態(tài)的物系必有一個相同的狀態(tài)參數(shù)，此狀態(tài)參數(shù)稱為溫度。(2)常用的溫標有以下幾種：①開氏溫標(Kelvin，1848年由Thomson提出，K)。1954，年國際第十屆計量會議規(guī)定，以水的三相點為基準，定為273，16K。②攝氏溫標(Celsius，1742年，℃)。水為基準物，正常冰點為0℃、沸點為100℃。③華氏溫標(Fahrenheit，1714年，°F)。④蘭氏溫標(Rankine，°R)。知識點解析：暫無解析4、何謂干基與濕基?兩者之間有何關(guān)系?標準答案：干基是指不包括水蒸氣在內(nèi)的混合氣體的組成；濕基是指包括水蒸氣在內(nèi)的混合氣體的組成。兩者之間的關(guān)系是。對于某一組分i，其濕基組成(yi濕)小于對應(yīng)的千基組成(yi干)，具體計算公式為：(1)由干基組成計算濕基組成，yi濕＝y(tǒng)i干／(1＋n水)式中，n水——以1mol干氣為基準加入的水蒸氣的物質(zhì)的量(mol)。(2)由濕基計算干基組成。yi干＝y(tǒng)i濕／(1－y水)如：H2O／CO＝3，則n水＝0，834知識點解析：暫無解析5、SI制的詞頭使用規(guī)則有哪些?標準答案：SI制的詞頭使用規(guī)則有：(1)詞頭符號用正體字，詞頭符號和單位符號之間不留間隙，如：kJ、MPa。(2)帶詞頭單位符號上有指數(shù)，則表明倍數(shù)單位或分數(shù)單位按指數(shù)自乘，如：1cm3＝(0，01m)3＝10－6m3。(3)不允許把兩個以上詞頭疊起來用。如：10－9m＝1nm，不能寫成1mμm。知識點解析：暫無解析6、何謂最小二乘法?標準答案：就是采用使實測函數(shù)值與模型計算值之差即殘差的平方和最小的方法來確定最佳擬合模型的方法稱最小二乘法。知識點解析：暫無解析7、氣體p、V、T數(shù)據(jù)的計算方法通常可分為哪幾類?標準答案：氣體p、V、T數(shù)據(jù)的計算方法通?？煞譃閮深悾?1)狀態(tài)方程法；(2)對應(yīng)態(tài)原理法。知識點解析：暫無解析8、何謂對比態(tài)原理?標準答案：在相同的對比狀態(tài)下，所有的物質(zhì)表現(xiàn)出相同的性質(zhì)。知識點解析：暫無解析9、物料衡算、能量衡算的理論依據(jù)是什么?標準答案：(1)物料衡算的理論依據(jù)是質(zhì)量守恒定律(即物質(zhì)不滅定律)；(2)能量衡算的理論依據(jù)是能量守恒定律(即熱力學(xué)第一定律)。知識點解析：暫無解析10、物理過程物料衡算時通常的衡算式有哪幾種?標準答案：物理過程物料衡算時通常的衡算式有三種：(1)總物料平衡式；(2)組分平衡式；(3)歸一方程。知識點解析：暫無解析11、何謂單程收率、總收率、單程質(zhì)量收率、總質(zhì)量收率?它們之間的關(guān)系如何?標準答案：(1)單程收率(Y單)：以反應(yīng)器為體系，生成目的產(chǎn)物所耗的某原料量與進入反應(yīng)器的該原料量之比值，或生成目的產(chǎn)物的量與進入反應(yīng)器的原料全部轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的量之比值。(2)總收率(Y總)：以整個反應(yīng)系統(tǒng)為體系，生成目的產(chǎn)物所耗的某原料量與進入反應(yīng)系統(tǒng)的該原料量(新鮮原料)之比值，或生成目的產(chǎn)物的量與進入反應(yīng)系統(tǒng)的原料全部轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的量之比值。(3)單程質(zhì)量收率(Y單質(zhì))：以反應(yīng)器為體系，生成的目的產(chǎn)物的質(zhì)量與輸入反應(yīng)器的某一物料的質(zhì)量之比稱為單程質(zhì)量收率。(4)總質(zhì)量收率(Y總質(zhì))：以反應(yīng)系統(tǒng)為體系，生成的目的產(chǎn)物的質(zhì)量與輸入反應(yīng)系統(tǒng)的某一物料的質(zhì)量之比稱為總質(zhì)量收率。知識點解析：暫無解析12、設(shè)置排放管路的目的是什么?標準答案：為了控制循環(huán)回路中惰性氣體的含量或副反應(yīng)產(chǎn)物的含量。知識點解析：暫無解析13、簡述混合熱的種類及其處理方法。標準答案：(1)混合熱的種類：①積分溶解熱；②積分稀釋熱(另外還有③微分溶解熱；④微分稀釋熱)。(2)處理方法：①積分溶解熱主要采用查相關(guān)數(shù)據(jù)手冊，具體處理時要將質(zhì)量分數(shù)換算為溶劑與溶質(zhì)的比，然后再查表或查圖；也可采用經(jīng)驗公式計算；或通過自行開發(fā)相關(guān)的小軟件查詢，如通過ExcelVBA開發(fā)由質(zhì)量分數(shù)直接查詢的自定義函數(shù)。②積分稀釋熱的處理方法。只需將稀釋前、后各種溶液化成溶劑與溶質(zhì)的摩爾比，分別查出對應(yīng)的積分溶解熱，與對應(yīng)的溶質(zhì)的物質(zhì)的量相乘、相減即可獲得稀釋過程的積分稀釋熱。知識點解析：暫無解析14、何謂化學(xué)工業(yè)?化學(xué)工業(yè)有何特點?標準答案：(1)廣義的化學(xué)工業(yè)：凡生產(chǎn)過程主要表現(xiàn)為化學(xué)反應(yīng)過程，或生產(chǎn)過程中化學(xué)過程占優(yōu)勢的工業(yè)，都屬于化學(xué)工業(yè)(chemicalindustry)或稱化學(xué)加工工業(yè)(chemicalprocessingindustry，簡稱CPI)。(2)狹義的化學(xué)工業(yè)：由化學(xué)工業(yè)部所管轄的行業(yè)和企業(yè)的總稱?；瘜W(xué)工業(yè)的特點：(1)化學(xué)工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要地位；(2)化工產(chǎn)品品種繁多，原料廣泛，工藝多樣；(3)化學(xué)加工工業(yè)是裝置型工業(yè)，具有規(guī)模經(jīng)濟性；(4)化學(xué)工業(yè)是資金密集、資源和能源密集、知識密集的工業(yè)部門；(5)化學(xué)工業(yè)是不可取代的、不斷發(fā)展的供應(yīng)部門；(6)化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程所涉及原料和產(chǎn)品大多易燃、易爆、有毒、有害等。知識點解析：暫無解析15、簡述化工生產(chǎn)過程的基本構(gòu)成。標準答案：化工生產(chǎn)過程由以下三部分構(gòu)成：(1)原料的前處理，如包括：加壓輸送、加熱、分離、混合等；(2)化學(xué)反應(yīng)過程，如：間歇反應(yīng)、連續(xù)反應(yīng)；管式反應(yīng)、釜式反應(yīng)；氣-固相催化反應(yīng)、氣-液相催化反應(yīng)、液相反應(yīng)等；(3)產(chǎn)品的后處理，如包括：輸送、冷卻、分離等。知識點解析：暫無解析16、對化工生產(chǎn)工藝流程評價的目的是什么?標準答案：目的是衡量被評價工藝流程是否達到最佳效果。對新開發(fā)或設(shè)計的工藝流程進行評價，可以使其不斷完善和優(yōu)化，成為一個先進工藝流程；對現(xiàn)有化工生產(chǎn)流程進行分析與評價，可以掌握該工藝流程具有哪些特點，存在哪些不合理、應(yīng)改進的地方，與國內(nèi)外相近工藝流程比較，有哪些值得借鑒的措施和方案，使其得到不斷優(yōu)化。知識點解析：暫無解析17、氨的主要用途有哪些?標準答案：①氨有80％用于制造化學(xué)肥料；②氨是一些工業(yè)部門的重要原料；③氨應(yīng)用于國防和尖端科學(xué)技術(shù)部門，如含氮類炸藥，火箭推進劑；④醫(yī)藥和生物化學(xué)，如：磺胺類藥物，蛋氬酸等。知識點解析：暫無解析18、為什么采用空氣和水蒸氣同為氣化劑無法實現(xiàn)連續(xù)制取合格的半水煤氣?標準答案：因為無法同時滿足：①氣體成分要求，即(H2＋CO)／N2＝3，1～3，2；②熱平衡這兩個要求。知識點解析：暫無解析19、以天然氣或輕烴為原料，通常采用何種制氣方法?標準答案：天然氣、輕烴類為原料時，目前主要采用加壓蒸汽轉(zhuǎn)化法制半水煤氣。知識點解析：暫無解析20、合成氨原料氣中硫化物有哪些種類?它們脫除的難易程度如何?標準答案：合成氨原料氣中硫化物可分為兩大類：(1)無機硫(H2S)。(2)有機硫：①硫醇(RSH)；②硫氧化碳(COS)；③二硫化碳(CS2)；④硫醚(RSR’)；⑤噻吩又稱硫茂(C4H4S)；⑥氫化噻吩(C4H8S)。脫除難易程度(難→易)：C4H8S→C4H4S→RSR’→CS2→COS→RSH→H2S。知識點解析：暫無解析21、當(dāng)原料氣中含硫量較高而脫硫后原料氣凈化度要求又很高時，應(yīng)采用何類型的脫硫?標準答案：應(yīng)該采用濕法串干法的方法進行脫硫，即先采用濕法脫硫，脫除原料氣中的大部分硫化物，再采用精細脫硫把關(guān)，保證脫硫后原料氣的凈化度要求。知識點解析：暫無解析22、CO中-低變串聯(lián)流程應(yīng)用的前提是什么?標準答案：原料氣必須采用精細脫硫，使其中硫化物的含量降低至10－7以下。知識點解析：暫無解析23、變換工段外供蒸汽消耗量的多少標志著該工段能量消耗水平?如何降低?標準答案：(1)對于變換爐而言，盡可能降低其進口汽／氣比，主要措施有：①合理確定最終變換率或最終殘余C0含量，避免盲目追求高變換而導(dǎo)致H2O(g)消耗量過高；②盡可能選擇高活性且對汽／氣要求較低的催化劑；③將催化劑進行合理分段，段間盡可能采用H2O(l)直接冷激方式；④嚴格控制原料氣中的O2含量。嚴禁O2＞0，5％。(2)對于中小型合成氨廠具有飽和熱水塔系統(tǒng)的流程而言，盡可能提高出飽和塔氣體的汽／氣比，主要措施有：①選擇高效塔型和填料，使氣液分布均勻；②選擇合適的循環(huán)水量，兼顧傳質(zhì)和傳熱，盡可能提高出飽和塔氣體的溫度和濕含量；③盡可能降低變換系統(tǒng)的壓力差，增加熱水塔系統(tǒng)的能量回收。(3)其他。對整個變換系統(tǒng)，應(yīng)盡可能減少損失，充分利用變換反應(yīng)熱和變換氣的顯熱及其中過剩水蒸氣的潛熱。知識點解析：暫無解析24、簡述兩段吸收、兩段再生的主要優(yōu)點。標準答案：(1)吸收、再生推動力均勻化；(2)可使一段吸收、一段再生基本維持等溫操作，節(jié)省吸收、再生系統(tǒng)的能量，即可減少吸收冷卻水用量和再生加熱介質(zhì)用量；(3)用少量溫度較低、再生完全的貧液提高吸收的凈化度；(4)用大量溫度較高、初步再生的半貧液提高吸收的速率。知識點解析：暫無解析25、氨合成流程具有哪些特點?其原因是什么?標準答案：氨合成流程的特點及其原因如下：(1)有循環(huán)回路，原因：單程轉(zhuǎn)化率太低，為了有效利用原料氣；(2)有放空管路，原因：原料氣中帶入少量惰性氣體因循環(huán)而逐漸積累，放空目的控制循環(huán)回路中惰性氣體的含量；(3)有產(chǎn)品氨冷卻、冷凍分離系統(tǒng)，原因：氨加壓冷卻時易液化。知識點解析：暫無解析26、氨合成塔的主體結(jié)構(gòu)形式如何?為什么要有這樣的結(jié)構(gòu)?標準答案：氨合成塔的主體結(jié)構(gòu)分為外筒和內(nèi)件兩大部分：(1)外筒，主要承受高壓(操作壓力與大氣壓力之差)、不承受高溫，可用普通低合金鋼或優(yōu)質(zhì)低碳鋼制成。在正常情況下，壽命可達四五十年以上。(2)內(nèi)件，置于外筒之內(nèi)。進入合成塔的氣體先經(jīng)過內(nèi)件與外筒之間的環(huán)隙，內(nèi)件外面設(shè)有保溫層，以減少向外筒的散熱。內(nèi)件承受高溫(500℃左右)，只承受環(huán)隙氣流與內(nèi)件氣流的壓差，一般僅1～2MPa，從而可降低對內(nèi)件材料的要求。內(nèi)件一般可用合金鋼制作，但內(nèi)件使用壽命一般比外簡短得多。將合成塔分為外筒與內(nèi)件兩部分的原因是：在高溫、高壓下氫、氮對碳鋼有明顯的腐蝕作用，造成腐蝕的原因如下：①氫脆。氫溶解于金屬晶格中，使鋼材在緩慢變形時發(fā)生脆性破壞。②氫腐蝕。即氫滲透到鋼材內(nèi)部，使碳化物分解并生成甲烷，生成的甲烷聚積于晶界微觀孔隙中形成高壓，導(dǎo)致應(yīng)力集中沿晶界出現(xiàn)破壞裂紋。若甲烷在靠近鋼表面的缺陷中聚積還可以出現(xiàn)宏觀鼓泡。氫腐蝕與壓力、溫度有關(guān)，溫度超過221℃，氫分壓大于1，4MPa，氫腐蝕就開始發(fā)生。③在高溫、高壓下，氮與鋼中的鐵及其他很多合金元素生成硬而脆的氮化物，導(dǎo)致金屬機械性能的降低。知識點解析：暫無解析化工總控工技師（簡答題）模擬試卷第3套一、簡答題(本題共27題，每題1.0分，共27分。)1、什么是氫溢流現(xiàn)象?發(fā)生氫溢流現(xiàn)象的原因是什么?標準答案：氫溢流現(xiàn)象是指固體催化劑表面的活性經(jīng)吸附產(chǎn)生出一種離子的或自由基的活性物種，遷移到別的活性巾心的現(xiàn)象。溢流現(xiàn)象的發(fā)生要有兩個條件：一是溢流物種發(fā)生的主源，二是接受新物種的受體。氫溢流現(xiàn)象可以化學(xué)吸附誘導(dǎo)出新的活性或進行某種化學(xué)反應(yīng)。氫溢流現(xiàn)象的研究和發(fā)現(xiàn)增強了對負載型多相催化劑和催化反應(yīng)過程的了解；當(dāng)金屬負載于可還原的金屬氧化物載體上時，高溫下還原導(dǎo)致降低金屬對H2的化學(xué)吸附和反應(yīng)能力。知識點解析：暫無解析2、簡述化學(xué)反應(yīng)過程的主要節(jié)能措施。標準答案：(1)化學(xué)反應(yīng)熱的有效利用和提供，對于吸熱反應(yīng)，應(yīng)使吸熱反應(yīng)的溫度盡可能低，以便利用過程余熱或汽輪機抽汽供熱，從而節(jié)省高品質(zhì)的燃料。對于放熱反應(yīng)，在條件、經(jīng)濟合理的情況下。盡可能提高反應(yīng)溫度，以便提高回收熱量的品質(zhì)。通常做法：提高入反應(yīng)器的原料溫度。(2)改進反應(yīng)裝置，盡可能使反應(yīng)器內(nèi)流體流道均勻、阻力降低等；主要是改進反應(yīng)裝置內(nèi)流體的流道，改善保溫，選擇高效攪拌形式及減少電解槽電阻等。(3)盡可能采用高活性、高選擇性、反應(yīng)條件溫和的催化劑，從而提高原料的利用率、降低產(chǎn)品的分離能耗和減少原料的壓縮功耗。(4)采用反應(yīng)與其他過程的組合，如反應(yīng)精餾，降低整個反應(yīng)、分離系統(tǒng)的能耗。知識點解析：暫無解析3、何謂空間速度?何謂停留時間?兩者有何關(guān)系?標準答案：(1)空間速度，簡稱空速(V0’)，是指單位體積催化劑上通過的原料氣的標準體積流量，或單位時間、單位體積的催化劑上通過的原料氣的標準立方米數(shù)，即：m3(標準)／(h，m3Cat)。(2)停留時間(r)：是指原料通過催化劑床層所需的時間，單位通?？捎妹氡硎荆瑢τ跉?固相催化反應(yīng)，可用催化劑體積(Vcat)數(shù)(單位為m3)與實際反應(yīng)狀態(tài)下原料氣的體積流量V(單位為m3／s)相除得到，即：(3)空速與停留時間兩者之間成反比關(guān)系，即：式中p0、T0、V0一一分別表示標準壓力(101325Pa)、標準溫度(273，15K)和標準體積流量；p、T、V——分別表示實際狀態(tài)下的壓力(Pa)、溫度(K)和體積流量。知識點解析：暫無解析4、何謂單位制度?通常由哪幾個部分構(gòu)成?目前比較常用的單位制有哪幾種?標準答案：(1)人為規(guī)定的計量制度稱單位制度；(2)單位制度通常由基本單位和導(dǎo)出單位兩部分構(gòu)成；(3)目前常用的單位制度有三種，即①SI制(國際單位制)；②絕對單位制(以長度、質(zhì)量及時間為基本單位)；③工程單位制(以長度、力及時間為基本單位)。知識點解析：暫無解析5、何謂線性插值?使用時的注意事項是什么?標準答案：線性插值就是將表格函數(shù)中的相鄰兩點之間的函數(shù)關(guān)系視為直線關(guān)系，即通過兩點的數(shù)據(jù)構(gòu)造一直線方程來處理數(shù)據(jù)的方法。線性插值只能處理原函數(shù)近似直線關(guān)系的函數(shù)或數(shù)據(jù)點之間距離很小的情況的插值。知識點解析：暫無解析6、何謂二分法?試簡述其基本原理。標準答案：將區(qū)間(x1，x2)分為相等的兩部分，現(xiàn)取x1與x2的中點x0。即x0＝(x1＋x2)／2，然后檢查f(x0)與f(x1)的符號是否相同。如為同號，根必在x0與x2之間，令x1＝x0；如為異號，則根必在x1與x0之間，令x2＝x0。然后再取新區(qū)間(x1，x2)的中點，重復(fù)以上步驟，直至x1與x2之間的距離小于某指定值ε為止。取前一區(qū)間的中點x0作為方程式根的精確值。這個方法稱為“二分法”或“對分法”。知識點解析：暫無解析7、試簡要描述真實氣體的微觀模型。描述真實氣體的狀態(tài)方程通?？煞譃槟膸最?標準答案：真實氣體的微觀模型：(1)真實氣體分子本身占有體積；(2)真實氣體分子之間有作用力；(3)真實氣體分子是個不可壓縮的剛體。真實氣體狀態(tài)方程分為兩類：(1)立方型狀態(tài)方程，如，Vanderwaals、R-K、S-R-K等；(2)多常數(shù)型狀態(tài)方程，如VirialEq等。知識點解析：暫無解析8、何謂三參數(shù)對比態(tài)原理，其具體處理方法可分為哪幾類?各類的適用條件是什么?標準答案：對所有ω值相同的流體而言，若其Tr、pr相同，則其壓縮因子Z必定相等。處理方法有兩種：(1)三參數(shù)普遍化壓縮因子法，適用于壓力相對較高、溫度相對較低的范圍，其具體范圍可由Vr＜2或由對應(yīng)的pr-Tr圖進行判斷；(2)普遍化第二Virial系數(shù)法，適用于壓力相對較低、溫度相對較高的范圍，其具體范圍可由Vr≥2或由對應(yīng)的pr-Tr圖進行判斷。知識點解析：暫無解析9、簡述物料衡算計算基準的選擇依據(jù)。標準答案：通常對于穩(wěn)定操作過程，可選單位時間作為計算基準，如：1小時、1分鐘、1秒鐘。若單位時間內(nèi)物料量較大，也可選擇單位數(shù)量或某一整量的原料或產(chǎn)品作為計算基準，如：氣體原料，可選100mol或100kmo]或100m3(標準)等，理由是氣體物料通常用摩爾分數(shù)／％或體積分數(shù)／％表示組成；對于液體原料，可選100kg作為計算基準，理由是液體物料通常采用質(zhì)量分數(shù)／％表示組成。對于間歇生產(chǎn)過程，不采用單位時間為計算基準，通?？刹捎眉尤朐O(shè)備的整批物料量作為計算基準。知識點解析：暫無解析10、何謂單程轉(zhuǎn)化率、總轉(zhuǎn)化率、平衡轉(zhuǎn)化率?它們之間的關(guān)系如何?標準答案：(1)單程轉(zhuǎn)化率(x單)：以反應(yīng)器為對象(體系)。某一物料一次性通過反應(yīng)器反應(yīng)掉的量與其反應(yīng)器輸入量之比值。(2)總轉(zhuǎn)化率(x總)：當(dāng)單程轉(zhuǎn)化率較低時，為充分利用未反應(yīng)的原料，待反應(yīng)物出反應(yīng)器后需經(jīng)過分離，將未反應(yīng)物重新返回反應(yīng)器反應(yīng)，此時以整個反應(yīng)系統(tǒng)為對象計算的某一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率稱為總轉(zhuǎn)化率，即：某一物料一次性通過反應(yīng)器反應(yīng)掉的量與其反應(yīng)系統(tǒng)輸入的該物質(zhì)的新鮮量之比值。(3)平衡轉(zhuǎn)化率(x*)：以反應(yīng)器為對象(體系)，當(dāng)反應(yīng)達平衡時某一物料在反應(yīng)器中反應(yīng)掉的量與其反應(yīng)前的量之比值。(4)三種轉(zhuǎn)化率之間的關(guān)系：x單≤x*、x單≤x總，x*與x總由于計算式中沒有相同項，通常無法相比，但若無物料損失，x總理論上可達100％，因此一般情況下，x*小于x總。知識點解析：暫無解析11、有化學(xué)反應(yīng)的過程進行物料衡算時，常用的衡算式有哪幾種?標準答案：(1)總物料平衡式；(2)組分平衡式；(3)歸一方程；(4)化學(xué)反應(yīng)計量系數(shù)之間的關(guān)系式；(5)轉(zhuǎn)化率計算式；(6)平衡常數(shù)計算式等。設(shè)置循環(huán)回路的目的是什么?知識點解析：暫無解析12、真實氣體的顯熱如何計算?工程上有哪幾種方法?標準答案：有以下四種方法：(1)采用加壓下的真實恒壓摩爾熱容與溫度、壓力的經(jīng)驗公式，即cp＝f(T，p)的表達式進行積分計算。(2)采用cp-T，p曲線圖進行計算。(3)采用曲線圖進行計算。(4)采用普遍化熱容差圖校正常壓熱容數(shù)據(jù)進行計算。知識點解析：暫無解析13、簡述氣體壓縮的幾種方式及壓縮功的計算。標準答案：氣體的壓縮分為以下三種：(1)等溫壓縮，如理想氣體可逆等溫壓縮，則可由下式計算：(2)絕熱壓縮，如理想氣體單級可逆絕熱壓縮：(3)多變壓縮，如理想氣體單級可逆壓縮，其計算式只需將上述絕熱壓縮式中的絕熱指數(shù)k換成多變指數(shù)即可。知識點解析：暫無解析14、何謂化工工藝?化工工藝有何特點?標準答案：化工工藝是指從原料到化工成品的有關(guān)生產(chǎn)原理、方法、技術(shù)、經(jīng)驗、設(shè)備、工藝流程、操作方式等一系列知識的總結(jié)?；すに嚨奶攸c：(1)真實性；(2)多樣性；(3)可算性(定量)；(4)復(fù)雜性(定性)知識點解析：暫無解析15、化工生產(chǎn)的多方案性主要體現(xiàn)在哪些方面?標準答案：(1)化工生產(chǎn)具有原料、工藝與產(chǎn)品的多方案性；(2)同一化學(xué)反應(yīng)的催化劑具有多樣性；(3)可由不同型式的反應(yīng)器來完成同一化學(xué)反應(yīng)；(4)用不同的方法從原料中脫除同一種雜質(zhì)(例如H2S、CO2)或從產(chǎn)品物流中分離出目的產(chǎn)品。知識點解析：暫無解析16、何謂流程圖?流程圖可分為哪幾種?標準答案：流程網(wǎng)就是指把生產(chǎn)過程中物料經(jīng)過的設(shè)備以及設(shè)備之間的主要物料管線及其流向按其形狀畫出的示意圖。流程圖的種類：(1)流程框圖；(2)流程示意圖；(3)流程草圖；(4)物料流程圖(PFD)(processflowdiagram)；(5)帶控制點的工藝流程圖(PID)(pipingandinstrumentationdiagram)。知識點解析：暫無解析17、生產(chǎn)合成氨原料氣的典型方法有哪些?標準答案：(1)用空氣制N2方法：①化學(xué)法。用燃料消耗掉O2，剩下N2。②物理法。先將空氣深冷液化，再利用N2、O2沸點差精餾得到純氣體。(2)制H2方法：①固體燃料氣化，如固定床間歇(空氣)氣化法、固定床(富氧)連續(xù)氣化法、沸騰層氣化法、水煤漿制氣法等；②天然氣、輕烴類制氣，如：加壓蒸汽轉(zhuǎn)化法制半水煤氣；③重油、原油、渣油部分氧化法；④焦爐氣、石油廢氣、有機合成廢氣等深冷分離法得H2；⑤其他方法，如：電解水法、鐵水蒸氣法等得H2。知識點解析：暫無解析18、簡述煤間歇制氣的操作要點。標準答案：三高一短，即：高爐溫、高風(fēng)速、高碳層、短循環(huán)時間，及采用過熱蒸汽且需合適的蒸汽流量(最好是流量隨著制氣時間的延長逐漸減小)。知識點解析：暫無解析19、為什么在天然氣蒸氣轉(zhuǎn)化的二段中可直接加入空氣而不燒壞催化劑?標準答案：因二段爐中催化劑上層留有一定的空間，使加入的O2在還未到達催化劑層時就能與一段氣中的H2發(fā)生充分反應(yīng)而全部消耗掉，所以在天然氣蒸氣轉(zhuǎn)化的二段中可直接加入空氣而不燒壞催化劑。知識點解析：暫無解析20、何謂固體脫硫劑的破過?更換固體脫硫劑，如何有效利用固體脫硫劑?標準答案：當(dāng)原料氣中硫化物滲透到脫硫劑出口，即硫分布曲線到達脫硫劑出口端時，稱為床層被破過或穿透。更換脫硫劑時，為充分利用原反應(yīng)器出口段脫硫劑，通常將原出口段脫硫劑換到進口段，而將新脫硫劑放置在反應(yīng)器中后段。知識點解析：暫無解析21、工業(yè)生產(chǎn)中變換通?？煞譃槟膸最?各類所用催化劑主組分還原前、后的形式?通類變換通?？蓪O降低至多少?標準答案：目前工業(yè)生產(chǎn)中通常按反應(yīng)溫度的高低進行劃分，可分為：①高溫變換(中溫變換)，溫度為350～500℃，中變催化劑主組分還原前為Fe2O3，還原后為Fe3O4；通過中變，一般可將CO降至3％左右。②低溫變換，溫度為180～260℃，催化劑還原前主組分為CuO，還原后為Cu，通過低變，一般可將CO降至0，3％左右。③耐硫?qū)挏刈儞Q，溫度為160～500℃，催化劑使用前為CoO-MoO3，使用時活性組分Co9S8、CoS、MoS2，變換后CO的含量由具體生產(chǎn)工藝決定。知識點解析：暫無解析22、什么叫耐硫低變催化劑的反硫化反應(yīng)?產(chǎn)生的原因有哪些?標準答案：耐硫低變催化劑的活性組分金屬硫化物在一定條件下轉(zhuǎn)化為金屬氧化物并放出硫化氫，從而使低變催化劑失去活性，這一現(xiàn)象稱為耐硫低變催化劑的反硫化反應(yīng)。發(fā)生反硫化反應(yīng)的主要原因是不正常的工藝操作條件引起的，例如低變爐進口溫度高。氣／體中硫化氫含量低，汽／氣比高等。知識點解析：暫無解析23、合成氨原料氣中脫除二氧化碳的方法可分為哪幾類?標準答案：(1)按生產(chǎn)過程可以分為以下兩類。①循環(huán)吸收法：吸收液循環(huán)使用，再生得較純的CO2；②聯(lián)合法，即將CO2的脫除與最終產(chǎn)品的生產(chǎn)聯(lián)合起來，如聯(lián)堿法、聯(lián)尿法、碳銨生產(chǎn)。(2)按吸收劑與CO2之間的作用可以分為以下三類。①物理吸收法，如：水洗法、低溫甲醇法、碳酸丙烯酯法；②化學(xué)吸收法，如：濃氨水吸收法(碳化法)、碳酸鉀法、有機胺法。其中碳酸鉀法、有機胺法根據(jù)其中吸收劑和添加劑的不同又可分為若干種。如有機胺法分為：一乙醇胺(MEA)法、二乙醇胺(DEA)法、三乙醇胺(TEA)法、N-甲基二乙醇(MDEA)法等。③物理化學(xué)法，如：環(huán)丁砜法、聚乙二醇二甲醚法。知識點解析：暫無解析24、氨合成反應(yīng)具有哪些特點?標準答案：特點：可逆、放熱、體積縮小、需催化劑且單程轉(zhuǎn)化率(單程合成率)很低的反應(yīng)。知識點解析：暫無解析25、氨合成放空氣位置在哪里?為什么?標準答案：冷交出口，入氨冷器之前。理論上，放空位置應(yīng)該在流程中氨濃度最低、惰性氣體濃度最高的部分，此流程中無法做到滿足此要求，由于冷交中已有部分液氨被分離掉，出口氣體中相對而言氨濃度較低、惰性氣體濃度較高，故此流程就選擇此處為放空位置。知識點解析：暫無解析26、將空氣溫度逐漸降低能否得到純N2和純O2?標準答案：不能，因某一組分冷凝后，其他組分會溶解其中，從而無法得到純N2和純O2。知識點解析：暫無解析27、簡述簡單蒸氣壓縮制冷循環(huán)的基本構(gòu)成。標準答案：如下圖所示為簡單蒸氣壓縮制冷循環(huán)的基本構(gòu)成示意流程圖，圖中各設(shè)備分別為：Ⅰ—壓縮機；Ⅱ—冷凝器；Ⅲ—節(jié)流閥；Ⅳ—蒸發(fā)器。其循環(huán)過程如下：①壓縮過程(1→2)：低壓制冷劑在蒸發(fā)器中吸收熱量后成為低壓飽和蒸氣或過熱蒸氣，進入壓縮機被壓縮至較高壓力，成為該壓力下的過熱蒸氣。②等壓冷卻、冷凝過程(2→3→4)：壓縮后過熱蒸氣在冷凝器中被冷卻介質(zhì)(對于冰箱，冷卻介質(zhì)通常是空氣，較大些的裝置，冷卻介質(zhì)為冷卻水)冷卻、冷凝，將熱量傳向周圍環(huán)境，制冷劑本身冷凝為飽和液體或過冷液體。③節(jié)流膨脹過程(4→5)：制冷劑(飽和液體或過冷液體)經(jīng)節(jié)流膨脹降溫降壓，節(jié)流膨脹前后焓值不變，節(jié)流后的制冷劑成為低壓低溫的濕蒸氣狀態(tài)(此時有少部分為蒸氣，大部分為液體。對家用冰箱，此制冷劑直接進入蒸發(fā)器；對于較大的裝置，應(yīng)先進入汽、液分離器，分離掉蒸氣。液體單獨進入蒸發(fā)器)。④等壓等溫蒸發(fā)過程(5→1)：濕蒸氣在蒸發(fā)器中氣化吸熱，使低溫空間獲得并維持低溫溫度，制冷劑本身由濕蒸氣變?yōu)轱柡驼魵饣蜻^熱蒸氣，再進入壓縮機，從而完成一次循環(huán)。知識點解析：暫無解析化工總控工技師（簡答題）模擬試卷第4套一、簡答題(本題共27題，每題1.0分，共27分。)1、助催化劑按作用機理的不同，一般區(qū)分為哪兩類?它們的作用分別是什么?標準答案：一般可分為結(jié)構(gòu)型和電子型兩類。結(jié)構(gòu)型助催化劑的作用是提高活性組分的分散性和熱穩(wěn)定性，結(jié)構(gòu)型助催化劑的加入，使活性組分的細小晶粒間隔開來，不易燒結(jié)，也可以與活性組分生產(chǎn)高熔點的化合物或固熔體而達到熱穩(wěn)定。電子型助催化劑的作用是改變主催化劑的電子結(jié)構(gòu)，促進催化活性選擇性。具有空余成鍵軌道的金屬，對電子有強的吸引力。吸附能力的強弱和催化活性緊密相連。知識點解析：暫無解析2、哪些因素會引起固定床反應(yīng)器的阻力損失增大?標準答案：增大流體空床平均流速(或生產(chǎn)負荷增加)、減少顆粒直徑(催化劑由于操作不當(dāng)而粉化)以及減小床層空隙率都會使固定床床層的壓降增大。其中尤以空隙率的影響最為顯著。知識點解析：暫無解析3、何謂壓力?壓力的表示方式有哪幾種?標準答案：(1)面積上所承受的垂直力稱壓力。(2)壓力的表示方式：①當(dāng)絕對壓力大于大氣壓力(p0)時，壓力表上的讀數(shù)p0稱為表壓力。②當(dāng)絕對壓力低于大氣壓力時，表示容器內(nèi)工質(zhì)具有真空度(pv)。(3)絕壓、表壓、真空度之間的關(guān)系：p＝p表＋p大氣壓；p＝p大氣壓－p真空度。知識點解析：暫無解析4、何謂因次(或量綱)?何謂因次式?何謂單位?標準答案：(1)因次是指表示物料性質(zhì)和狀態(tài)的基本物理量，如：長度(L)、時間(t)和溫度(T)就是常用的因次。(2)由因次組成的表示物理量特性的式子稱因次式。如：體積的因次式為L3、密度的因次式為M／L3。(3)單位是因次的具體表示。如：長度的單位通常用米(m)表示，質(zhì)量的單位通常用千克(kg)表示等。知識點解析：暫無解析5、何謂插值?常用的插值方法有哪幾種?標準答案：插值就是通過列表函數(shù)中若干點數(shù)據(jù)構(gòu)造一個比較簡單的函數(shù)來近似表達原來的函數(shù)，然后利用此函數(shù)處理數(shù)據(jù)的方法。常用的插值方法：(1)線性插值；(2)Lagrange插值；(3)差商與牛頓插值；(4)差分與等距節(jié)點插值；(5)分段插值；(6)三次樣條插值等。知識點解析：暫無解析6、何謂逐步掃描法?試簡述其基本原理。標準答案：選定一個步長h，并計算函數(shù)f(a)、f(a＋h)、f(a)與f(a＋h)兩函數(shù)值乘積，若兩函數(shù)值乘積大于零，說明該區(qū)間內(nèi)無實根。這時。把區(qū)間的終點作為下一次邁步的始點。再計算f(a＋2h)的值，如此反復(fù)向前邁步，直至兩函數(shù)值的乘積小于或等于零，即直至相鄰兩個函數(shù)值異號，此時可把兩函數(shù)乘積小于或等于零的區(qū)間的始點作為方程式根的近似值。這個方法叫邁步法或逐步掃描法。知識點解析：暫無解析7、試簡要描述理想氣體的微觀模型。標準答案：理想氣體的微觀模型：(1)理想氣體分子本身不占體積；(2)理想氣體分子之間無作用力；(3)理想氣體分子是完全彈性體。知識點解析：暫無解析8、何謂偏心因子?標準答案：偏心因子ω＝。知識點解析：暫無解析9、何謂推動力?化工生產(chǎn)過程存在哪幾類推動力?標準答案：推動力是指非平衡與平衡之間的距離；化工生產(chǎn)過程中常見的幾種推動力為：(1)流動推動力：壓力差△p；(2)傳熱推動力：溫度差△t；(3)傳質(zhì)推動力：濃度差△c；(4)化學(xué)反應(yīng)推動力：濃度差△c(確切地說是化學(xué)位差)。知識點解析：暫無解析10、何謂限制反應(yīng)物、過量反應(yīng)物、過量百分數(shù)?標準答案：(1)限制反應(yīng)物是指化學(xué)反應(yīng)原料不按化學(xué)計量比配料時，其中以最小化學(xué)計量數(shù)存在的反應(yīng)物稱為限制反應(yīng)物。(2)過量反應(yīng)物是指不按化學(xué)計量比配料的原料中，某種反應(yīng)物的量超過限制反應(yīng)物完全反應(yīng)的理論量，該反應(yīng)物稱為過量反應(yīng)物，即用量超過理論量的反應(yīng)物。(3)過量百分數(shù)是指過量反應(yīng)物超過限制反應(yīng)物所需理論量的部分占其所需理論量的百分數(shù)稱為過量百分數(shù)。知識點解析：暫無解析11、轉(zhuǎn)化率、選擇性、收率三者之間存在什么關(guān)系?標準答案：單程轉(zhuǎn)化率(xA單)、選擇性(S)、單程收率(Y單)之間的關(guān)系為：Y單＝xA單×S?？傓D(zhuǎn)化率(xA總)、選擇性(S)、總收率(Y總)之間的關(guān)系為：Y總＝xA總×S。知識點解析：暫無解析12、理想氣體的顯熱如何計算?通常可采用哪幾種處理方法?標準答案：可利用恒壓熱容數(shù)據(jù)與焓值數(shù)據(jù)計算，具體方法如下。(1)利用cp＝f(T)積分計算，即：(2)利用cp＝f(T)曲線圖、表格數(shù)據(jù)、cp＝f(T)經(jīng)驗公式，采用任意溫度區(qū)間平均恒壓熱容數(shù)據(jù)處理法，即采用平均溫度下的真實熱容代替T1～T2區(qū)間平均熱容計算：Qp＝。(3)采用常壓下T0～T的平均恒壓摩爾熱容計算：Qp＝當(dāng)t0取0℃時，可將此計算式簡化為：Qp＝。(4)采用焓值數(shù)據(jù)計算：Q＝△H＝m(h2－h(huán)1)。知識點解析：暫無解析13、簡述反應(yīng)器熱平衡計算方法及熱力學(xué)反應(yīng)出口溫度的計算方法。標準答案：(1)反應(yīng)器熱平衡計算方法主要可分為以下兩種。①由標準反應(yīng)熱計算反應(yīng)過程熱效應(yīng)，如下圖所示。QR＝△HR＝△H1＋△HR⊙＋△H2此法根據(jù)對其中的標準反應(yīng)熱△HR⊙＋的方法的不同，又可分為兩種。a，由標準生成熱數(shù)據(jù)計算標準反應(yīng)熱b，由標準燃燒熱數(shù)據(jù)計算標準反應(yīng)熱②由任意溫度下的反應(yīng)熱數(shù)據(jù)△HR＝f(T)計算過程反應(yīng)熱，如下圖所示。由任意溫度下的反應(yīng)熱數(shù)據(jù)△HR＝f(T)計算過程反應(yīng)熱途徑QR＝△H＝△H1＋△H2以圖A為例：(2)熱力學(xué)反應(yīng)出口溫度的計算方法同上，也有兩種方法，所不同的是只需將上述計算過程中的反應(yīng)熱QR用0代替即可。知識點解析：暫無解析14、何謂規(guī)模經(jīng)濟?標準答案：規(guī)模經(jīng)濟，是指在產(chǎn)出的某一范圍內(nèi)，平均成本隨著產(chǎn)出的增加而遞減的現(xiàn)象。對于化工生產(chǎn)能力(C)與容積(V)成正比即與設(shè)備的線性尺寸(L)成三次方關(guān)系，而設(shè)備投資(I)通常與其面積成正比。即與其線性尺寸成二次方關(guān)系。綜合的結(jié)果，裝置的投資費與生產(chǎn)能力的0，6次方成正比，即所謂的0，6次方法則，可表示為：知識點解析：暫無解析15、化工過程根據(jù)其操作方式可以分成哪幾類?標準答案：(1)連續(xù)型；(2)間歇型；(3)半連續(xù)半間歇型。知識點解析：暫無解析16、何謂化工過程開發(fā)?標準答案：化工過程開發(fā)是指一個化學(xué)反應(yīng)從實驗室過渡到第一套生產(chǎn)裝置投產(chǎn)的全部過程。知識點解析：暫無解析17、生產(chǎn)合成氨的原料有哪些?標準答案：(1)N2：來源于空氣(空氣中含約N2＝78％，此氮稱游離狀態(tài)的氮，除大豆可靠根瘤菌固氮外。其他植物無法直接利用，必須將其轉(zhuǎn)化為化合狀態(tài)的氮才能被植物吸收)；(2)H2：工業(yè)主要來源于以下三類物質(zhì)。①固體燃料：煤(無煙煤、煙煤、褐煤)、焦灰、石灰碳化煤球；②氣體原料：天然氣、油田氣、焦爐氣、石油廢氣、有機合成廢氣等；③液體原料：輕油、重油、渣油、水等。知識點解析：暫無解析18、以煤為原料，采用固定床間歇氣化法的一個工作循環(huán)分哪幾個階段?標準答案：分5個階段：①吹風(fēng)階段；②蒸汽一次上吹階段；③蒸汽下吹階段；④蒸汽二次上吹階段；⑤空氣吹凈蒸汽階段。(1)吹風(fēng)階段主要作用：利用空氣中的氧氣與碳的放熱反應(yīng)，將大部分反應(yīng)熱積蓄在碳層中，為制氣提供反應(yīng)熱；(2)蒸汽一次上吹階段：利用吹風(fēng)階段積蓄的熱量和加氮空氣中的氧氣與碳反應(yīng)的放熱量，提供碳與水蒸氣制氣反應(yīng)的吸熱之需，生產(chǎn)一定數(shù)量的上行煤氣；(3)蒸汽下吹階段：一方面繼續(xù)制氣，另一方面將被一次上吹制氣階段上移了的氣化層下移，為下次循環(huán)作準備；(4)蒸汽二次上吹階段：主要作用是吹凈因下吹制氣而殘留于煤氣爐下部及管道中的下行煤氣，防止下一循環(huán)吹風(fēng)時空氣與煤氣直接接觸而可能發(fā)生爆炸的危險，同時可制得少量的上行煤氣；(5)