大连理工大学,化工过程合成与分析,历年考题|大连工业大学

大连理工大学

课程名称：化工过程综合与分析试卷：A

：化工学院考试时间：2008年5月11日

名词解释（10分）

①过程系统的结构优化和参数优化

②系统分解中的系统分隔

③选择设计变量的准则

④复杂精馏塔的模拟过程中用到的M、E、S、H方程是指那

几类方程

⑤过程系统用能一致性原则

二、判断以下问题是非（N，Y）（10分）

①采用夹点设计法设计换热网络时，为保证系统的最大热回收，应避

免热物流穿越夹点。（）

②热泵与系统热集成时，将热泵穿越夹点放置是有效的热集成。

（）

③两个或两个以上相连的循环回路一定构成最大循环网。（）

④采用断开热负荷回路的方法调优换热器网络，合并换热器后的结构

除了需要保证每个单元设备热负荷为非负外，还要检验每个单元设

备的传热温差是否大于或等于最小的允许传热温差。（）

⑤R组分简单塔精馏分离序列的综合问题，可以看成是R-1阶段决策

问题。（）

⑥系统的自由度为系统变量数减去描述系统的所有方程数。（）

⑦能够把全部简单回路至少断裂一次的断裂组定义为多余断裂组。

（）

⑧穿越夹点的热流量为零，则夹点处的传热推动力为零。（）

⑨利用能量松弛法调优换热器网络，调优前后系统所需的冷、热公

用负荷不变。（）

⑩对于已给定热交换量的情况，通过热交换面的传热温差愈小，过程的不可逆性愈小，有效能损失小。（）

三、过程系统分解：（15分）

1．识别不相关独立子系统；

2．断裂所有最大循环网；

3．画出迭代计算顺序图。

S7

12

四、（15分）一换热网络中有两股热物流及一股冷物流，数据如下表1所示。若系统最小允许传热温差为20℃，试用问题表格法确定过程的夹点温度、最小公用工程冷负荷和最小公用工程热负荷，并利用夹点

设计法设计该换热过程的初始网络。若C

T?

=

?10

min

，试用T-H图定性分析最小公用工程冷、热负荷是增加还是减少？

表1 物流数据

物流标号初始温度

T in/℃

终了温度

T out/℃

热容流率

CP/(kW?℃-1)

H1150 50 25 H2100 40 30 C320 120 40

五、（10分）现有一五组分碳氢化合物的混合物，其组成和各组分的相对挥发度如下表所示：

工艺要求得到高纯度的单组分产品，试用有序直观推断法进行分离序

列的综合。

分离易度系数计算公式：CES = f*△，f = D/W或W/D，f ≤ 1，

△= |△Tb| 或△= (α-1)*100。

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