2025年高职（应用化工技术）化工设备机械基础试题及解析

2025年高职（应用化工技术）化工设备机械基础试题及解析

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分，每题的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.化工设备中，承受压力且不允许有微量泄漏的容器属于（）A.一般容器B.储存容器C.反应容器D.受压容器2.化工设备常用的材料中，具有良好耐腐蚀性但强度相对较低的是（）A.碳钢B.不锈钢C.有色金属D.非金属材料3.容器的公称直径是指（）A.内径B.外径C.平均直径D.设计直径4.化工设备中，搅拌器的作用是（）A.加速反应B.混合物料C.控制温度D.防止腐蚀5.以下哪种封头形式受力最均匀（）A.球形封头B.椭圆形封头C.碟形封头D.锥形封头6.化工管道连接中，密封性最好的连接方式是（）A.螺纹连接B.法兰连接C.焊接D.承插连接7.离心泵的主要部件不包括（）A.叶轮B.泵壳C.电机D.轴封8.阀门中，能截断或接通管路中介质的是（）A.截止阀B.调节阀C.止回阀D.安全阀9.化工设备的壁厚设计主要考虑的因素是（）A.美观B.强度C.重量D.成本10.塔设备中，用于气液传质的主要部件是（）A.塔板B.塔体C.接管D.支座11.以下哪种材料不属于金属材料（）A.铝合金B.玻璃钢C.不锈钢D.碳钢12.容器的设计压力是指（）A.正常工作压力B.最高工作压力C.耐压试验压力D.安全阀开启压力13.化工设备的表面处理目的不包括（）A.美观B.防腐C.提高硬度D.降低成本14.搅拌器的桨叶形式中，适用于高粘度液体搅拌的是（）A.桨式B.涡轮式C.推进式D.锚式15.管道的公称压力是指（）A.工作压力B.试验压力C.允许的最大工作压力D.设计压力16.以下哪种换热器属于间壁式换热器（）A.套管式换热器B.混合式换热器C.蓄热式换热器D.夹套式换热器17.化工设备的支座类型中，适用于大型立式设备的是（）A.鞍式支座B.圈座C.支承式支座D.裙式支座18.阀门的公称通径是指（）A.内径B.外径C.流通直径D.设计直径19.离心泵的扬程是指（）A.泵的升扬高度B.泵对单位重量液体提供的有效能量C.泵的轴功率D.泵的效率20.塔设备的高度计算不涉及以下哪个因素（）A.塔板间距B.塔顶空间C.塔底空间D.塔的直径第II卷（非选择题，共60分）填空题（共10分）请在横线上填写正确答案。(总共10空，每空1分)1.化工设备的基本要求包括满足工艺要求、安全可靠、________、经济合理。2.材料的强度指标主要有屈服强度和________。3.容器的壁厚计算公式中，与设计压力、材料许用应力等有关的参数是________。4.搅拌器的功率计算与搅拌液体的________、搅拌器的形式等有关。5.管道的连接方式除了焊接、法兰连接等，还有________。6.阀门的类型按用途可分为截断阀、调节阀、止回阀、________等。7.换热器的传热系数与传热面积、冷热流体的________等有关。8.塔设备的气液传质效率与塔板的结构、________等因素有关。9.化工设备的防腐措施有选择耐腐蚀材料、表面处理、________等。10.离心泵的流量调节方法有改变泵的转速、改变________等。简答题（共20分）简要回答下列问题。(总共4题，每题5分)1.简述化工设备选材的原则。2.说明搅拌器的选型依据。3.简述管道布置的一般原则。4.离心泵启动前为什么要灌泵？综合分析题（共15分）阅读材料，回答问题。有一化工反应釜，设计压力为2MPa，设计温度为200℃，介质具有腐蚀性。釜体材质选用不锈钢，釜体壁厚经过计算确定。釜内设有搅拌器，用于混合反应物。釜体上连接有进料管道、出料管道和温度计套管等。1.对于该反应釜的设计，还需要考虑哪些方面的因素？（5分）2.搅拌器的选型应考虑哪些因素？（5分）3.进料管道和出料管道的连接方式应如何选择？（5分）计算题（共15分）根据题目要求进行计算。已知一离心泵，流量为10m³/h，扬程为30m，效率为70%，液体密度为1000kg/m³。求该泵的轴功率。（5分）有一容器，内径为1000mm，设计压力为1.6MPa，材料许用应力为100MPa，采用椭圆形封头。计算该容器的壁厚。（椭圆形封头形状系数K=1.0）（10分）答案1.D2.D3.C4.B5.A6.C7.C8.A9.B10.A11.B12.B13.D14.D15.C16.A17.D18.C19.B20.D填空题答案：1.操作方便2.抗拉强度3.厚度附加量4.粘度5.螺纹连接6.安全阀7.传热温差8.气液流量9.添加缓蚀剂10.阀门开度简答题答案：1.满足工艺要求；具有良好的机械性能；耐腐蚀；经济合理；便于制造、安装和维修。2.根据搅拌介质的性质、搅拌目的、搅拌器的类型特点等选择。如低粘度液体可选桨式、涡轮式；高粘度液体可选锚式等。3.满足生产工艺要求；便于操作、维护和检修；整齐美观；安全可靠；经济合理。4.灌泵是为了排出泵内空气，防止气缚现象，使泵能正常输送液体。综合分析题答案：1.还需考虑密封性能、保温措施、安全附件的设置等。2.应考虑反应釜的容积、介质粘度、搅拌要求的均匀程度等。3.进料管道和出料管道可根据介质特性、压力等选择焊接或法兰连接等方式，保证密封性和便于拆卸维修。计算题答案：泵的轴功率计算公式为N=QρgH/1000η，代入数据可得N=10×1000×9.8×30/(1000×70%)=4200W=4.2kW。容器壁厚计