一、单项选择题1. 某石油化工厂的液化石油气的体积组成为C
3H
8=20.17%、C
3H
6=23.06%、C
4H
10=29.04%、C
4H
8=29.73%,则该液化石油气爆炸下限浓度为
。
- A.1.53%
- B.1.56%
- C.1.62%
- D.1.73%
A B C D
D
[解析] 不含惰性气体的可燃气体混合物的爆炸下限计算式为:

2. 油田伴生气各成分含量(体积分数)如下:CH
4=80.1 %、C
2H
6=9.8%、C
3H
8=3.8%,C
4H
10=2.3%、N
2=0.6%、CO
2=3.4%,则油田伴生气中扣除惰性气体后的纯可燃气体部分中各燃气成分的体积分数为
。

A B C D
A
[解析] ①油田伴生气中惰性气体所占体积分数为:φ
D=N
2+CO
2=4%

3. 某煤种的空气干燥基元素分析成分如下:C
ad=68.5%、H
ad=4.6%、O
ad=7.3%、N
ad=1.58%、S
ad=1.32%、M
ad=2%、A
ad=14.7%,若此煤种收到时的全水分为10.00%,则C
arH
ar分别为
。
- A.62.9%,5.23%
- B.62.9%,4.22%
- C.65.6%,4.23%
- D.65.6%,5.23 %
A B C D
B
[解析] 计算空气干燥基换算成收到基的换算系数为:

收到基元素分析成分:
C
ar-C
ad×0.918=68.5×0.918=62.9%
H
ar=H
ad×0.918=4.6×0.918=4.22%
4. 某新建化工厂预定DZD20-1.3-P型锅炉三台,经与制造厂联系,得知它在正常运行时热效率不低于76%,但汽水分离装置的分离效率较低,蒸汽带水率不低于4.5%。锅炉给水温度t
gs=55℃,排污率P=6%,三台锅炉全年在额定蒸发量和额定蒸汽参数下连续运行,则该厂锅炉房全年最少应计划购买煤
t/a(按标准煤计算)。
- A.4.8×104
- B.5.2×104
- C.5.9×104
- D.6.2×104
A B C D
C
[解析] 标准煤Q
ar,net,p=29 308 kJ/kg
绝对饱和压力P-1.4 MPa饱和蒸汽焓hbq=2 785 kJ/kg;
饱和水焓h
bs=814 kJ/kg;汽化潜热V=1 971 kJ/kg;
给水温度t
gs=55℃;给水焓h
gs=231 kJ/kg
由于汽水分离装置的分离效率较低,蒸汽带水率不低于4.5%,则锅炉出口蒸

锅炉有效吸热量:
Q1=[D×(h
zq-h
gs)+DP×(h
bs-h
gs)]×10
3 =[20×(2 696-231)+20×0.06×(814-231)]×10
3 kJ/h
=5×10
7kJ/h
单台锅炉的耗煤量:

三台锅炉全年最少耗煤量:
B
总=3×B×24×365=3×2 245×24×365 t/a=5.9×10
4t/a
6. 某工厂一座全天运行的锅炉房,采用两台SHL6-1.25-A
Ⅱ型锅炉,给水采用大气热力除氧。由热负荷资料得知,该锅炉房的最大计算负荷为10.65 t/h,平均热负荷为8.17 t/h。燃煤由汽车从厂外运到锅炉房贮煤场,采用移动式胶带输送机堆煤,由铲车将煤运到受煤斗,然后由埋刮板输送机运到炉前贮煤斗,则该锅炉房贮煤场面积最小为
m
2。
A B C D
D
[解析] (1)锅炉房的最大耗煤量为:

(2)贮煤场面积的确定。
汽车运煤M=5~10 d锅炉房最大耗煤量,取5 d;全天运行,锅炉房每昼夜运行小时数t=24 h;考虑煤堆过道占用面积的系数N=1.5~1.6,取1.5;采用移动式胶带输送机堆煤,堆煤高度H≤6 m,取H为6 m,煤的堆角系数φ=0.6~0.8,取0.8;煤的堆积密度ρ=0.8~0.95,取0.95。

9. 采用氧弹量热法测定某种无烟煤的发热量,测得煤的空气干燥基下的水分M
ad=4.26%和元素氢H
ad=3.15%,并测得空气干燥基煤的恒容高位发热量Q
gr,v,ad=26 310 kJ/kg。则空气干燥基煤的恒容低位发热量Q
net,v,ad为
kJ/kg。
- A.25 495
- B.26 221
- C.25 007
- D.27 056
A B C D
A
[解析] Qnet,v,ad=Qgr,vv,ad-25(Mad+9Had)
=[26 310-25×(4.26+9×3.15)]kJ/kg=25 495 kJ/kg
14. 已知发生炉煤气各组分容积成分如下:

=12.4%,

=6.2 %,

=0.7%,Y
CO=27.3%,

=53.4%。又知未与惰性气体组合的甲烷的火焰传播极限为5%~15%,惰性气体与可燃气体混合比为0.5和1.96时分别对应的火焰传播极限为6%~70%和40%~73.5%,则该燃气火焰传播极限为
。
- A.19%~70%
- B.20%~50%
- C.30%~60%
- D.40%~70 %
A B C D
A
[解析] 将组分中的惰性气体与可燃气体进行混合:

发生炉煤气的火焰传播极限为:

15. 已知燃气的容积成分为

=5.7%,

=5.3%,

=1.7%,Y
CO=8.4%,

=20.93%,

=18.27%,

=39.7%,则该燃气的火焰传播极限为
(C
mH
n按C
3H
6计算)。
- A.8%~25%
- B.7.74%~35.31%
- C.8.56%~38.2 %
- D.9%~40%
A B C D
B
[解析] 根据空气中O
2/N
2气体的比例,扣除相当于1.7%O
2所需的N
2含量后,则

重新调整混合气体的容积成分得

=6.2%,

=5.77%,y
CO=9.14%,

=22.78%,

=19.9%,

=36.2%
然后按上例的方法进行计算。

由教材图中查得,各混合组分在上述混合比时的火焰传播极限相应为11%~75%和22%~68%,由教材表中查得甲烷的火焰传播极限为5%~15%,丙烯C
3H
6火焰传播极限为2%~11.7%,则燃气火焰传播极限为:

16. 人工煤气用脱硫箱干法脱硫。煤气处理量为12 000m
3/h,煤气中H
2S的含量为0.006 6%.脱硫剂中活性F
e2O
3的含量为16%,脱硫剂的密度为0.85 t/m
3,则所需脱硫剂的总用量为
m
3。
- A.99.86
- B.105.65
- C.120.8
- D.119.93
A B C D
D
[解析] 脱硫剂的总用量为:

22. 一燃烧天然气的大气式燃烧器,基准气热值H
la=35.6 MJ/m
3,密度ρ
ga=0.705 kg/m
3。置换气的热值H
ls=32 MJ/m
3,密度ρ
gs=0.74 kg/m
3,则华白数分别为
。
- A.48.23 MJ/m3,40 MJ/m3
- B.40 MJ/m3,30 MJ/m3
- C.48.23 MJ/m3,42.3 MJ/m3
- D.45 MJ/m3,42 MJ/m3
A B C D
C
[解析]

24. 已知某离心压缩机第一级的多变效率η
多变=81%,级的实际耗功h
实=47.77 kJ/kg,级的叶片功h
叶片=45.85 kJ/kg,级的进口速度C
1=31.4 m/s,级的出口速度C
2=69 m/s,则第一级叶轮的级的出口动能增量△h动能为
kJ/kg。
- A.1.887 5
- B.1.282 6
- C.1.05
- D.2.005 6
A B C D
A
[解析]

25. 已知进入装置的压缩空气压力为607.8 kPa,温度为300 K,环境大气压力为101.3 kPa,温度为300 K。假设空气仅由氮和氧两种气体组成,其体积分数为20.9%氧,79.1%氮。分离产品压力和温度与大气环境相同,纯度为氮98.5%体积分数,氧99.1%体积分数。则低压空气装置的

损失及

效率为
。
- A.3 184 kJ/kmol,0.256
- B.3 184 kJ/kmol,0.387
- C.3 000 kJ/kmol,0.256
- D.3 000 kJ/kmol,0.387
A B C D
A
[解析] 环境状态下的氮气和氧气可作为理想气体处理,分压力等于体积分数。因此,产品的

为:

分离1 kmol空气可得氧和氮的量分别为:

输出产品总

为:

=(0.199×3 746.5+0.801×440.3)kJ/kmol=1 098 kJ/kmol
输入压缩空气的热力学参数可查阅空气的T-s图得:
h
0=13 603 kJ/kmol,s
0=125.77 kJ/(kmol·K),
h=13 565 kJ/kmol,s=113.4 kJ/(kmol·K)
压缩空气的焓

为:
E
a=(h-h
0)-T
0 (s-s
0)
=[(13 565-13 603)-300×(111.37-125.77)]kJ/kmol
=4 282 kJ/kmol
装置的

损失为:
△E=E
a-E
p=(4 282-1098)kJ/kmol=3 184 kJ/kmol
装置的

效率为:
