2025年大学（化学工程与工艺）化工设备机械基础测试试题及答案

2025年大学（化学工程与工艺）化工设备机械基础测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：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10题，每题3分)1.化工设备的设计压力是指（）。A.正常操作时的压力B.最高工作压力C.设备所能承受的最大压力D.设计时设定的压力2.以下哪种封头形式受力最均匀（）。A.半球形封头B.椭圆形封头C.碟形封头D.锥形封头3.化工设备中常用的法兰连接形式是（）。A.平焊法兰B.对焊法兰C.螺纹法兰D.活套法兰4.离心泵的主要部件不包括（）。A.叶轮B.泵壳C.电机D.轴封5.搅拌器的类型中，适用于高粘度液体搅拌的是（）。A.桨式搅拌器B.涡轮式搅拌器C.锚式搅拌器D.推进式搅拌器6.塔设备的气液传质设备中，板式塔的塔板形式不包括（）。A.泡罩塔板B.筛孔塔板C.浮阀塔板D.填料塔板7.列管式换热器中，哪种类型的传热系数较高（）。A.固定管板式换热器B.浮头式换热器C.U形管式换热器D.填料函式换热器8.化工设备的壁厚计算主要依据（）。A.强度理论B.刚度理论C.稳定性理论D.以上都是9.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.玻璃钢D.合金钢10.安全阀的开启压力一般为设备设计压力的（）。A.1.0倍B.1.05-1.1倍C.1.2倍D.1.5倍第II卷（非选择题共70分）11.简答题：简述化工设备的设计原则。(总共2题，每题10分)12.计算题：已知一圆筒形容器的内径为1000mm，设计压力为2MPa，材料许用应力为100MPa，求该容器的最小壁厚。(1题，15分)13.分析题：分析搅拌器在化工生产中的作用及不同搅拌器类型的适用场合。(1题，15分)14.材料分析题：材料：某化工厂有一精馏塔，在运行过程中发现塔板效率下降，产品质量不稳定。经检查发现塔内有部分塔板堵塞，塔体有轻微腐蚀现象。问题：请分析可能导致这些问题的原因，并提出相应的解决措施。(1题，20分)答案1.D2.A3.B4.C5.C6.D7.B8.D9.C10.B11.化工设备的设计原则包括：满足工艺要求，保证生产过程的顺利进行；安全可靠，确保设备在规定的操作条件下能长期稳定运行，防止事故发生；经济合理，在满足工艺和安全要求的前提下，尽量降低设备的制造成本和运行费用；易于操作、维护和检修，便于工人操作，易于进行设备的维护保养和故障检修；符合环保要求，减少设备运行过程中的环境污染。12.根据圆筒壁的强度计算公式：δ≥PDi/(2[σ]t-P)，其中P为设计压力，Di为内径，[σ]t为材料许用应力。代入数据可得：δ≥2×1000/(2×100-2)=10.2mm，所以该容器的最小壁厚为10.2mm。13.搅拌器在化工生产中的作用主要包括：使物料充分混合，提高传质、传热效率；促进化学反应的进行，使反应更均匀；防止物料分层、沉淀等。桨式搅拌器适用于低粘度液体的搅拌；涡轮式搅拌器适用于中等粘度液体的搅拌；锚式搅拌器适用于高粘度液体的搅拌；推进式搅拌器适用于液体的循环和混合。14.导致塔板堵塞的原因可能有：原料中含有杂质，在塔板上积累；塔内温度、压力波动较大，导致物料结晶或聚合在塔板上。解决措施：加强原料预处理，去除杂质；稳定塔的操作参数