2025年高职应用化工技术（化工设备基础）试题及答案

2025年高职应用化工技术（化工设备基础）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）1.化工设备的设计压力是指设定的容器顶部的（）压力。A.最高工作B.最低工作C.平均工作D.正常工作2.以下哪种材料通常不用于制造化工设备的主体结构？（）A.碳钢B.不锈钢C.陶瓷D.合金钢3.化工设备中常用的密封形式有多种，其中（）密封适用于高温、高压且介质有腐蚀性的场合。A.填料密封B.机械密封C.垫片密封D.迷宫密封4.化工设备的筒体直径确定主要依据（）。A.生产能力B.操作压力C.物料特性D.设备高度5.搅拌器在化工设备中的作用不包括（）。A.混合B.传热C.反应加速D.分离6.化工设备的支座类型中，（）适用于大型卧式设备。A.鞍式支座B.圈座C.支承式支座D.裙式支座7.安全阀的开启压力一般设定为设备的（）。A.设计压力B.最高工作压力C.试验压力D.操作压力8.化工设备中的换热设备，其传热系数与（）无关。A.冷热流体的性质B.设备材质C.换热面积D.流体的流速9.化工设备的壁厚计算主要考虑（）等因素。A.压力、温度、材质B.体积、重量、形状C.介质流量、密度D.设备高度、直径10.对于有强烈振动的化工设备，通常采用（）来减少振动对设备的影响。A.减震器B.加强筋C.支撑柱D.加厚壁第II卷二、填空题（总共5题，每题4分，请将答案填在横线上）1.化工设备的基本要求包括满足工艺要求、______、______、______等。2.化工设备中的塔设备按用途可分为______、______、______等。3.常见的化工设备腐蚀类型有______、______、______等。4.化工设备的强度计算主要包括______强度计算和______强度计算。5.化工设备的保温材料应具备______、______、______等特性。三、简答题（总共3题，每题10分）1.简述化工设备选材的原则。2.说明化工设备中搅拌器的选型要点。3.阐述化工设备密封的重要性及常见密封失效的原因。四、案例分析题（总共2题，每题15分）某化工厂有一反应釜，在运行过程中出现了泄漏现象。已知该反应釜的设计压力为5MPa，工作温度为150℃，介质为腐蚀性较强的化学物质。请分析：1.可能导致泄漏的原因有哪些？（至少列出3点）2.针对这些原因，应采取哪些相应的解决措施？在某化工装置中，一台换热器的换热效率突然下降。该换热器采用列管式结构，冷热流体分别走管程和壳程。请分析：1.换热效率下降可能的原因有哪些？（至少列出4点）2.如何进行检查和判断以确定具体原因？五、计算题（总共1题，15分）已知一化工设备的筒体设计压力为4MPa，设计温度为200℃，材质为碳钢，筒体的内径为2m，厚度附加量为2mm。试计算该筒体的理论壁厚。（碳钢的许用应力[σ]t=130MPa，焊接接头系数φ=0.85）答案：一、1.A2.C3.B4.A5.D6.A7.B8.C9.A10.A二、1.安全可靠、经济合理、操作方便2.精馏塔、吸收塔、反应塔3.化学腐蚀、电化学腐蚀、应力腐蚀4.圆筒、封头5.导热系数低、密度小、耐高温三、1.选材原则：满足工艺要求；具有良好的耐腐蚀性；具有足够的强度和韧性；经济合理性；便于加工制造和安装维修。2.选型要点：根据搅拌目的选择；考虑物料特性；结合搅拌器的性能参数；注意搅拌器的材质与介质的适应性。3.重要性：防止介质泄漏、保证设备正常运行、保护环境和人员安全等。失效原因：密封面磨损、腐蚀；密封件老化；安装不当；操作条件变化等。四、1.原因：密封失效；腐蚀穿孔；设备材质缺陷；温度压力波动导致应力集中。2.措施：更换密封件；加强防腐措施；对设备进行检测和修复材质缺陷；优化操作参数，设置缓冲装置。1.原因：管束结垢；介质流量变化；冷热流体进出口温度变化；换热器内有泄漏。2.检查判断：检测进出口流量和温度；检查管束外观；进行压力测试；分析介质成分变化。五、根据公式δ=pd/2[σ]tφ-p，其中p=4MPa，d=2000mm