2025 年大学化学工程（化工设备机械基础）7 月月考测试卷

2025年大学化学工程（化工设备机械基础）7月月考测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.化工设备机械基础主要研究的内容不包括以下哪项（）A.化工设备的力学性能B.化工设备的材料选择C.化工工艺流程的优化D.化工设备的强度计算2.以下哪种材料不属于化工设备常用的金属材料（）A.碳钢B.不锈钢C.陶瓷D.合金钢3.关于化工设备的壁厚计算，以下说法正确的是（）A.只需要考虑内压作用B.只需要考虑外压作用C.要同时考虑内压和外压作用D.与压力无关4.化工设备中常用的封头形式不包括（）A.椭圆形封头B.球形封头C.方形封头D.碟形封头5.以下哪种连接方式不属于化工设备常用的连接方式（）A.焊接B.螺纹连接C.铆接D.粘结6.化工设备的支座主要作用是（）A.支撑设备重量B.便于设备移动C.美观装饰D.增加设备稳定性7.对于卧式容器，其支座一般采用（）A.鞍式支座B.圈座C.支撑式支座D.裙式支座8.化工设备的密封装置主要作用是（）A.防止介质泄漏B.提高设备美观度C.便于设备拆卸D.增加设备强度9.以下哪种密封属于静密封（）A.机械密封B.填料密封C.垫片密封D.迷宫密封10.化工设备的腐蚀主要包括以下哪种类型（）A.化学腐蚀B.物理腐蚀C.生物腐蚀D.以上都是二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内，少选、多选均不得分）1.化工设备机械基础的研究对象包括（）A.塔设备B.反应釜C.换热器D.泵E.管道2.化工设备常用金属材料的性能指标有（）A.强度B.硬度C.韧性D.耐腐蚀性E.导电性3.化工设备壁厚计算时需要考虑的因素有（）A.压力B.温度C.材料许用应力D.焊缝系数E.腐蚀裕量4.化工设备常用的封头形式有（）A.椭圆形封头B.球形封头C.碟形封头D.锥形封头E.方形封头5.化工设备常用的连接方式有（）A.焊接B.螺纹连接C.法兰连接D.卡箍连接E.粘结三、判断题（总共10题，每题2分，请判断对错，对的打√，错的打×）1.化工设备机械基础主要研究化工设备的制造工艺。（）2.碳钢是化工设备中最常用的金属材料之一。（）3.化工设备壁厚计算只需要考虑内压，外压可以忽略。（）4.球形封头受力均匀，是化工设备中最常用的封头形式。（）5.焊接是化工设备中最可靠的连接方式。（）6.化工设备的支座只起到支撑设备重量的作用。（）7.对于立式容器，一般采用裙式支座。（）8.机械密封适用于高速旋转设备的密封。（）9.化学腐蚀是化工设备腐蚀的主要类型之一。（）10.化工设备的设计不需要考虑经济性。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答以下问题）1.简述化工设备常用金属材料的分类及特点。2.说明化工设备壁厚计算的基本步骤和方法。3.举例说明化工设备密封装置的重要性及常见的密封故障原因。五、综合分析题（总共2题，每题15分，请结合所学知识，分析以下问题）1.某化工厂要设计一台储存液态烃的卧式储罐，已知设计压力为2.5MPa，设计温度为50℃，介质密度为750kg/m³，罐体直径为3m，长度为10m，采用碳钢材质，许用应力为110MPa，焊缝系数为0.85，腐蚀裕量为2mm，试计算该储罐的壁厚。2.某化工反应釜在运行过程中出现介质泄漏现象，试分析可能导致泄漏的原因，并提出相应的解决措施。答案：一、单项选择题1.C2.C3.C4.C5.D6.A7.A8.A9.C10.D二、多项选择题1.ABCDE2.ABCD3.ABCDE4.ABCD5.ABCD三、判断题1.×2.√3.×4.×5.√6.×7.√8.√9.√10.×四、简答题1.化工设备常用金属材料分为碳钢、合金钢、不锈钢等。碳钢价格低廉，强度较高，但耐腐蚀性较差；合金钢通过合金化提高了强度、韧性和耐腐蚀性等性能；不锈钢具有良好的耐腐蚀性，尤其适用于有腐蚀介质的环境。2.壁厚计算基本步骤：先确定设计压力、设计温度、材料许用应力、焊缝系数、腐蚀裕量等参数；然后根据内压或外压计算公式计算壁厚。方法：对于内压容器，根据公式计算；对于外压容器，需通过查图或计算确定临界压力等参数来计算壁厚。3.密封装置重要性：防止介质泄漏造成环境污染、物料损失、安全事故等。常见密封故障原因：密封面损坏，比如磨损、腐蚀；密封件老化、失效；安装不当，如密封件安装不平整、螺栓拧紧不均匀等。五、综合分析题1.首先计算压力引起的壁厚：P=2.5MPa，D=3m，[σ]=110MPa，φ=0.85，C2=2mm，根据内压圆筒壁厚计算公式可得壁厚。再考虑液柱静压力引起的壁厚增加量，计算出总的