空分题库(理论)(DOC 34页).doc

1、培训试题（1、2、6章）一、填空1、质量为一千克的气体的体积以立方米表示时称做 比容 。2、温度是表示物体的冷热程度，从分子运动论的观点看，温度是物质分子热运动平均动能 的度量。3、焦耳-汤姆逊试验是一个典型的 节流 过程。4、热力学第一定律是指外界传给体系的热量等于体系增加的 内能 与体系向外 做功之和。5、节流的特点是流体经过节流装置前后的 焓值 不变，通常气体经节流后温度是 降低 的。如果节流后的气体的流动能减小的绝对值大于气体内能中位能的增加，则节流后的气体温度是 升高 的。6、 气体在 膨胀机 中 膨胀并对外做功，是空分装置制取冷量获得低温的主要方法。 7、 焓的实际含义为 内能 与

2、 流动能 之和。8、自然界中很多现象都有方向性，即向某一个方向自发进行，反之不能，这个过程称作不可逆过程 ，气体在膨胀机中膨胀过程可看作是 可逆过程 。9、蒸汽冷凝时的温度叫液化温度，当压力提高时蒸汽的液化温度也 升高 。 10、在绝对压力下1.598KPa氧的液化温度 比698KPa氮的液化温度要 低 。11、气体在 等温压缩时冷却水带走的热量等于 压缩功 与气体减少的那部分 能量 之和。12、膨胀机内气体温度降低的原因在于气体体积的 膨胀 和气体对外 做功 。13、氧、氮混合物液、气相成平衡状态时，气相中氮的浓度永远 大 于液相中氮的浓度。14、液空在汽化过程中， 氮 大量地变为蒸汽，而不

3、易挥发的 氧 多保留在液相中。深冷法分离空气正是受到上述事实的启发。15、在低压下分离空气比较有利，原因是在分离空气时，气液相的浓度差 增大 ，这样，精馏过程所需要的塔板数就少 。16、精馏过程的实质，系使在液态空气蒸发时所形成的氧、氮气态混合物通过 含氧量较少的液体。17、在上塔液空进料口以上的部分，是用来不断提高气体中毒低沸点组分氮的浓度，称为 精馏段 ， 精馏塔板足够多，就可以在塔顶制得高纯度 氮气 。18、空分装置在生产过程中，压缩机和膨胀机制得到冷量用于平衡冷气流在可逆式换热器热端的 复热不足 损失和空分装置总的 跑冷 损失。、在上分馏塔中自上往下氮的浓度逐渐 降低 ，温度自上往下逐

4、渐 升高 、上、下压力一定时，提高氧纯度会使主冷温差增大，若气氮纯度和压力不变，在液氧纯度一定的情况下，提高上塔压力可使主冷温差缩小。、温度高于饱和温度的蒸汽叫过热蒸汽。、空压机冷却水带走的热量等于压缩功与气体减少的那部分能量之和，气体减少的那部分能量决定了压缩机的冷冻能力。、筛板的结构分为筛孔，溢流堰、 溢流装置 和无孔板。2、液体在塔板上的流动方向通常有三种形式即环形单溢流、环形双溢流和径流式塔板。我厂万立装置下塔塔板是 径流 式塔板 。、空分万立装置下塔第一块塔板是 泡罩 式塔板。、筛孔塔板上汽液流动工况可分为三层，即：鼓泡层、泡沫层、 雾沫层 。、塔板上有一个下限气速 筛孔气速 即临界

5、速度，对于上塔临界速度为 3-3.5米/秒 ，下塔为 1.5米/秒 。、塔板阻力干塔板阻力、表面张力阻力和 湿塔板阻力 三部分构成。、当塔板上的泡沫层升高到上一块塔板上，或溢流装置内流体液面上升至上一块塔板时，称为 液泛 。、筛板塔筛孔直径一般为0.91.3mm范围内，筛孔之间的中心距离一般为3.25mm。筛孔在塔板上按 正三角形 方式排列。二、单选题1、气体在通过节流装置后温度将（ D ）。A 降低 B升高 C不变 D温度的变化与转化温度有关2、有氧、氮组成的空气混合物在分离过程中，当压力提高时，气、液相中氮（或氧）的浓度差将（ B ）A增大 B减小 C不变3、在198KPa的绝对压力下，含

6、有21%氧的液态空气在处相平衡状态时，上方的蒸汽蒸中含有6.3%的氧，当压力提高到698KPa绝对压力时，其上方的蒸汽蒸中含氧量将（ A ）A大于 6.3% B小于 6.3% C 等于6.3% 4、下列冷损现象属于跑冷损失的是（ D ）A 主冷液位过高向储罐储液 B 板式热端温差增大C 三万装置低压板式压力氮管线结霜 D 空分塔冷箱结霜5、在空分装置的运转中，如果保持氮纯度不变，当调整氧纯度提高时，氧产量将（ B ）A 增加 B 减少 C 不变 6、下列叙述过程是可逆过程的是（ A ）A绝热压缩 B等温压缩 C在换热器中使高温流体冷却和使低温流体加热7、下列关于精馏塔叙述不正确的是（ D ）A

7、制取纯氮气的单级精馏塔底部不会得到纯氧B制取纯氧的单级精馏塔在塔顶部只能得到92-93%氮气C双级精馏塔可同时得到高纯度氮气和氧气D制取纯氧和制取纯氮的单级精馏塔的冷源是液空8、下列关于相平衡叙述正确的是（ A ）A处相平衡状态的系统汽液两相浓度保持不变B当压力改变时处相平衡状态的系统浓度不变C当温度降低时汽液两相浓度变小D当压力降低时汽液两相浓度变小9、通常把低温物体相对于周围空气温度所具有的吸收热量能力的大小叫（ A）A冷量 B 制冷 C制冷量10、分子筛选择性吸收下列物质的顺序是（ B ）A二氧化碳、水、乙炔 B水、乙炔 二氧化碳 C 二氧化碳、乙炔 、水11、理想气体的状态方程为（ C

8、 ）A P=P1+P2+P3 B P1=V1/V*P C PV=nRT12、二次油油压为（C ） A 0.650.85 Mpa B 0.250.50 Mpa C 0.150.45 Mpa13、气体节流过程（ B ）不变A 温度 B 焓值 C 熵值 D 能量14节流阀的降温效果是节流前温度越（ C ）越好A高 B 不变化 C低 D与温度无关15 提高精馏塔下塔操作压力会使产品纯度（ A ）A提高 B无变化 C 下降 16、空分装置的精馏塔内随上升蒸汽量增加回流比（ ）A 减小 B 增加 C不变 D 不确定17、我 厂万立空分装置中的总烃含量按规定应控制在（ D ）100 PPm 120 PPm

9、125 PPm 250 PPm 、空气精馏是利用各组分的（）不同，经过多次部分气化和部分冷凝来实现的。临界温度临界压力挥发度密度、空气的临界温度（相同压力）（B）比氧高比氮高比氮低、未饱和气体转化成饱和气体的方法（ ）提高温度降低温度降低压力、空气的临界压力为（）.、真空度等于（）绝对压力减去大气压力大气压力减去绝对压力绝对压力减去表压表压减去大气压力、标准大气压是指在海平面上气温（A ），测定的周围空气的压力毫米水银柱。常温、我厂汽轮机属于（B）汽轮机。凝汽式抽气凝汽式背压式、下列关于精馏的过程说法不正确的是（ D ）。A 精馏过程是在塔板上进行的 B 上升蒸汽含氧浓度是逐渐降低的C下流液体

10、随着氧含量的提高温度逐渐升高 D 塔板阻力是不变的。、下列哪一项不属于溢流装置的作用（ C ）。A引导液体下流 B 让蒸汽穿过筛孔而不是从溢流口出短路C可进一步分离氧氮组分 D 保证液体自低压处流向高压处、关于筛孔塔板的优点说法不正确的是（ B ）A效率较高，气液相接触充分 B 稳定性好，能适应负荷在较大范围内变动C加工制造方便 结构简单 D 造价较低、为防止塔板漏液现象发生，下列说法正确的是（ C ）A保证上升蒸汽速度在临界速度 以下 B 减少下塔空气量C控制上升蒸汽速度大于下限速度1.52.0倍 D 防止液悬、发生液悬后工况发生改变，下列哪项叙述不正确（ ）A阻力增加 ，压力提高 B 液面

11、下降，纯度变坏C下塔液空液面升高，液空纯度不变 D 下塔空气压力和空气流量波动较大、下列雾沫夹带量不超过（ ）不影响精馏工况。A 5% B 10% C 15% D 20%三、判断题1、氮气的液化温度比氧气液化温度低，因此纯氮气不能蒸发液氧。（ ）2、 当空气温度在-140.6以下时，可通过提高空气压力的方法使空气液化。（ ）3、在相同压力下，氧的液化温度比氮的液化温度高，这表示氧比氮容易液化。（ ）4、制取纯氧的单级精馏塔在塔顶部可同时得到纯氮气。 （ ）5、提留段的塔板足够多，就可以在上塔下部制得高纯度的氧（ ）、表压代表流体内某点处的实际压力（）、空分装置补充冷量损失的方法除膨胀机制冷外，

12、还有等温节流效应（）、气体压力越低其沸点就越高（）、自然界中，干空气是不存在的，空气均是湿空气（）、热力学第一定律的实质就是能量守恒（）、比容和密度互为倒数（）、产生热量传递的动力是温度，但是否有热量传递取决于熵是否变化（ ）、低温液体从外界吸收了热量而气化，其温度也在不断升高（）、中代表温度，代表指示，代表联锁，代表报警（）、如果把液空放在敞口容器中搁置一段时间，再检测其成分，发现液体中氧含量会增加（）四、简答题1、什么叫精馏？所谓精馏就是同时并多次地运用部分气化和部分冷凝的过程，使低沸点组分（例如氮）不断地从液相蒸发到气相中去，同时使高沸点（例如氧）不断地从气相冷凝到液相中来，最后实现两种

13、组分的分离。2、什么是复热不足冷损？由于可逆式换热器总是存在热端温差的，产品气体不可能完全复热到进入空分设备的空气温度。这部分冷损随热端温差的扩大而增加，通常叫做复热不足冷损失。、什么叫膨胀机？使压缩气体或蒸汽减压膨胀输出外功并产生冷量的一组设备。4、什么叫热力学第一定律？外界传递给体系的热量等于体系增加的内能与体系向外界做的功之和。5、什么叫理想气体？所谓理想气体，就是不考虑气体分子的体积以及分子间的相互引力。6、什么是焓？流体的内能与流动能之和。7、什么叫熵？熵是状态函数，它表示热力学体系有一个状态到另一个状态时所存在着的不可逆性。8、什么叫临界温度？当温度超过某一数值时，无论怎样提高压力

14、，气体也不液化，只有温度低于该值时，液化才有可能，这个温度叫临界温度。9、什么叫相平衡状态？单位时间内离开液面的分子数和回到液体内的分子数目相等，空间的蒸汽量不再增加，整个液-汽系统在相同的温度和压力下，各部分状态参数保持不变，称为相平衡状态。10、什么叫精馏段？在上塔液空进料口以上的部分，是用来不断提高气体中的低沸点组分（氮）的浓度，称为精馏段。精馏塔板足够多，就可以在塔顶制得高纯度氮气。11、什么叫提馏段？在上塔液空进料口以下的部分，是为了将液体中低沸点组分（氮）分离出来，称为提馏段。提馏段的塔板足够多，就可以在上塔下部制得高纯度的氧。12、什么叫液泛？当塔板上泡沫层升高到上一块塔板上，或

15、溢流装置内流体液面上升至上一块塔板时，称为液泛（也叫液悬）。13、什么叫雾沫夹带？上升的蒸汽夹带着液滴进入上一层塔板称为雾沫夹带。雾沫夹带量不超过10%是允许的，再大将破坏精馏工况。14、什么叫塔板效率把进入与逸出塔板气相中低沸点的组分（氮）浓度的实际变化与理论变化最大值的比称为塔板效率。15、筛板由哪几部分构成？由筛孔，溢流堰、溢流装置和无孔板构成。五、论述题、为什么说空压机具有冷冻能力？ 压缩机压缩过程是等温压缩，即空气经压缩后压力升高，但温度保持与入口温度相同，这种等温过程的获得主要是靠冷却水来实现的。等温压缩时，冷却水带走的热量等于压缩功与气体减少的那部分能量之和。气体减少的那部分能量

16、决定了压缩机的冷冻能力。2、压缩空气经空冷塔后，空气中的水分含量能否增加，为什么？不能增加温度高空气中的水分饱和含量大，温度低是水分的饱和含量也变低，空气经冷却后，多余的水分在空冷塔内析出。进切换式换热器的空气（出空冷塔空气）温度降低10，带入的水分就减少近40%。因此，空气经空冷塔之后，水分含量不会增加。3、为什么空气经节流后温度会发生变化？分子有动能，分子之间有吸引力。表示分子又具有位能。温度值反应分子动能的大小，压缩气体经节流阀后，由于压力下降，气体体积膨胀，使分子间距离增加，此时气体必须克服分子间的吸引力而做功，使气体分子位能增加。根据能量守恒原理可知，分子的动能必定减小，反映为气体温

17、度的降低。4、节流膨胀与膨胀机内的等熵膨胀区别在于哪里？1）从温降效果看，等熵膨胀要比节流膨胀强烈的多。2）从结构上看，节流阀结构简单，操作方便，而膨胀机结构复杂，操作要求高。3）从使用范围上看，节流阀适用于气体、液体。而膨胀机只适用于气体，要防止膨胀过程中出现液体。六、计算题1、储槽中储有100000升液体氧，试计算储槽中氧的重量，并计算其完全蒸发是可获得的气体量。（0,压力为101.3Kpa,液氧密度1140Kg/m3）。储槽中氧的重量：1010351140=1.14105Kg蒸发可获得气体量：101035800=8.0104Nm32、按空气中氧、氮、二氧化碳和水分的容积含量分别为20.9

18、%、78.03%、0.03%、1%，式计算他们的分压力。P氧= V空气P空气/ V氧=20.9%1.013105=21171.7PaP氮= V空气P空气/ V氮=78.03%1.013105=79044.39PaPCO2= V空气P空气/ V CO2=0.03%1.013105=30.39PaP水= V空气P空气/ V水=1%1.013105=101.3Pa3、进入塔板中的上升蒸汽含氧26.5%，出塔板蒸汽含氧量24.5%，已知该塔板液相浓度含氧50%，与其处相平衡状态时的气相氧含量19.5%。计算塔板效率？解：设y1为进入塔板的气相中低沸点组分浓度 y2为出该塔板的气相中低沸点组分浓度 y*

19、为与该塔板液体相平衡的气相组分中低沸点组分浓度塔板效率：=y2-y1y*-y1=75.5-73.580.5-73.5=27=0.286制氧技术第三章复习题一、判断题：1、大型空分装置要求有1%液氧的排放，是为了加强主冷的换热效果。（ ）2、切换式换热器增加一股环流气体，可缩小冷端温差，保证不冻结。（）3、空气膨胀、抽氮膨胀都是减小上塔的回流比充分利用上塔的精馏潜力。（ ）4、液空的氧浓度越高，允许进上塔的膨胀量就越小，反之则就大。（）5、主冷完全浸泡在液氧中，主要是为了保证安全运行。（）6、在主冷中，液氧面越高，越有利于液氧的蒸发。（）7、在操作中，采用全侵式主冷是为了提高氧气产量。(）8、现

20、代的空分系统先进已不需要设置加热系统。(）9、在空分装置中有了液空吸附器，则再不需要设置液氧吸附器了。(）10、保证不冻结性的方法中，环流法和再热法是采取增加冷端的冷量，抽气法是减少冷端的被冷却的空气的数量（）二、选择题：1、切换式板式换热器流程中，下列说法正确的是AA、只要满足二氧化碳自清除，就能满足水份自清除B、只要满足水份自清除，就能满足二氧化碳自清除C、在空分产生大量液体时开两台膨胀机或增大膨胀量有利于板式自清除D、切换式板式换热器增设环流空气的目的是为了缩小热段温差。2、膨胀机加温时，则CA、空气进出口阀应关闭，紧急切断阀应关闭，膨胀机喷咀应打开。B、膨胀机的油泵应停止运行。C、加温

21、气体流路方向与膨胀空气的流路方向相反。D 、加温时应关闭膨胀机的密封气。3、下列四种空分流程，哪种是目前最先进的。DA. 切换式换热器全低压流程。B. 增压型常温分子筛净化流程。C. 蓄冷器全低压流程。D. 增压型常温分子筛全精馏无氢制氩流程。12345678910111213144、与跑冷损失大小有关的正确的说法是.BA. 空分装置运转的时间 B. 空分装置的容量与形式 C. 空分装置的占地面积5、可逆式换热器冷段增设环流流道的主要目的是CA、调节膨胀空气量B、增加可逆式换热器的气量C、缩小冷端温差，保证可逆式换热器自清除D、调节膨胀机机前进气温度6、我厂三万膨胀机采用的制动方式是CA、风机

22、制动B、电机制动C、增压机制动D、汽轮机7、我厂三万空分装置属于第几代空分装置CA、第三代B、第五代C、第六代D、第七代8、在送氧压力3.1MPa时30000Nm3/h空分装置，增压机排压（高压空气）的最佳值是CA、5.1MPaB、5.6MPaC、5.8 MPaD、5.9MPa9、现在世界上最大的制氧机的产量是10.336万Nm3/h则相当于CA、3745吨/天B、3645吨/天C、3545吨/天D、3445吨/天10现在制氧机的能耗可降至AA、0.37KW.h/m3O2B、0.47 KW.h/m3O2C、0.51 KW.h/m3O2D、0.67 KW.h/m3O211、世界上第一台10Nm3

23、/h制氧机是由 A制造的A、德国林德B、法液空C、梅塞尔D、杭氧12、在低温技术领域被誉为第一里程碑的是AA、焦耳-汤姆逊效应B、克劳特循环的发明与实现C、卡里查循环的问世D、海兰德循环问世13、下列说法中不属于衡量制氧机主要性能和指标的是BA、单位电耗B、占地面积C、提取率D、运转时间14、5A分子筛的 孔径为AA、0.55nmB、1nmC、2nmD、3nm15、高压节流膨胀属于AA、林德循环B、卡皮查循环C、克劳特循环D、海兰德循环16、下列表述正确的是CA、内压缩流程一定比外压缩流程省电B、内压缩流程一定比外压缩流程占地面积小C、内压缩流程一定比外压缩流程安全D、内压缩流程一定比外压缩流

24、程提取率高17、下列装置中不属于制冷循环系统的是BA、膨胀机B、液氧泵C、节流阀D、空压机18、KDON10000/10000Nm3/h中D表示BA、高压B、低压C、中压19、可逆式换热器自清除流程中污氮气取量占加工空气的BA、50%B、60%C、70%D、80%20、要想获得高纯度的氧气必须通过DA、空气的简单蒸发B、空气的简单冷凝C、空气的化学反应D、精馏三、填空题1、空分装置工艺流程的基本组成一般以（制冷循环系统）和（精馏系统）为主。为保证上述两系统的正常工作，需设置（空气净化系统）（安全防爆系统）（加热系统）。2、制冷循环系统包括（空气压缩机组），（空气净化系统），（换热系统）和(膨胀

25、机组)。3、制冷循环系统的主要作用是产生所需（冷量）并使加工空气（降温）和（液化）为空气的（精馏）创造条件。4、具有膨胀机的制冷循环系统根据加工空气的压力，一般分为（高压）（中压）（低压）三种基本类型5、空分装置的精馏系统主要包括（下塔）（上塔）（主冷凝蒸发器）（过冷器）（液化器）等6、膨胀空气量大时，产品（纯度）下降，因此在能够补偿冷损的情况下，应该尽量调整小的（膨胀空气量）7、空分装置爆炸的原因一般是由于液空和液氧中(乙炔)与(碳氢化合物)等杂质汇集引起的；或由于操作不当(超压)引起的8、在防爆系统中下塔液空经过(夜空吸附器)主冷液氧从底部抽出经(液氧泵)、(液氧吸附器)在注入主冷，从而构

26、成空分装置的防爆系统9、氮水预冷系统由于冷塔，(水泵)，(空气冷却塔)组成。10、在主冷中，由于(液氧面过高)时会形成底部较大的(静压力)因而使液氧的平均压力上升、从而(沸腾温度)升高，就缩小主冷氧侧和氮侧(温度差)，给运转带来不利。四、简答1、简述万立空分装置的工艺流程？空气经透平空压机压缩到529KPa,进入空气冷却塔冷却到30左右后进入分馏塔系统,在可逆式换热器进一步冷却和清除水分和二氧化碳后进入下塔,经下塔精馏得到液空、污液氮和中压氮,经下塔底抽出的液空经吸附器净化后经过冷器过冷节流入上塔,在下塔顶部获得的纯液氮一部分作为下塔的回流液,另一部分经过冷器过冷节流入上塔的付塔顶部,由下塔中

27、部得到污液氮经过冷器节流入上塔,经过上塔的二次精馏获得所需要的产品氧和产品氮.2、空分装置为什么要设置加热系统？空分装置在长时间停车后在开车前要进行全面加热；空分装置中规定定期切换的单体设备及由于某些原因必须临时切除的个别单体设备，往往需要进行局部加热或再生、解冻；装置经过长时期运行、水分和二氧化碳在装置内积聚引起生产工况恶化，乙炔或其他碳氢化合物浓缩、含量超过规定无法消除，威胁安全生产以及计划检修或因设备检修需长时间停车时，要对装置进行全面解冻。为此，需要设置加热系统。3、巡检中的内容？(五看)（二听）(三摸) (一闻)答：看设备上有无杂物，有无变形，有无火花冒烟，油水有无泄漏，工艺参数是否

28、正常。 在远处即可听见设备的声音有无变化，设备内外有无泄漏声；在近处或用听棒听设备内转动部件有无杂音，阀门管道有无微漏等。 设备轴瓦感觉是否与以往不同；摸紧固元件是否松动；摸设备清洁情况。 闻有无糊焦味。4、抽氮膨胀有何优点？抽氮膨胀即从下塔上部抽取压力氮气作为膨胀机的工作介质。由于抽氮膨胀情况的膨胀后气体不进入上塔，而是与上塔污氮一起排出塔外，因而不仅可以在制造上缩小塔径，减少投资，而且在日常操作中不必耽心膨胀气体对于上塔工况的扰动。5、为什么说空气膨胀和抽氮膨胀都是充分利用上塔的精馏潜力？空气膨胀是在上塔的精馏段增加上升气体，即减少该段的回流比，从而充分利用上塔的精馏潜力。抽氮膨胀是在下塔

29、上部抽取中压氮气，这就减少了入上塔的回流液，也是减小上塔回流比，因而也充分利用上塔的精馏潜力。技能考试试题（4、5章）一、填空题201、原料空气过滤器的作用是净除空气中的（灰尘）等固体杂质。2、原万立空分装置使用的是（袋式过滤器），现在空分所有的过滤器全部使用（自洁式过滤器）。3、自洁式过滤器的结构：钢结构框架、过滤箱体、出风口管、微机控制系统、（自洁气源）系统五部分组成。4、自洁式过滤器自洁过程：空气过滤元件上的灰尘，用（定时）或（压差）的方式，由微电脑自动控制，（依次）对过滤筒反吹，将沉降物的颗粒灰尘吹落到大气中，每次仅一组过滤筒处于自洁过程，间隔时间为30秒，其他过滤筒仍处于（正常工作）

30、状态，自洁式过滤器照常运行。5、硅胶分为粗孔和细孔两种：粗孔孔径为：（50-100 ）,细孔硅胶为25-40 ，1 为亿分之一厘米。6、在吸附剂表面浓聚的分子到一定程度，浓度不再增加，即达到了平衡（或饱和），这时（每公斤吸附剂）的吸附量达到的最大值，叫静吸附容量。7、静吸附容量是随压力提高和温度降低而增加的。为提高吸附效果，一般采用（低温吸附）。8、吸附区达到（出口）位置，出口空气中的水份含量就要开始增加，但还未增加，该点为转效点。9、吸附器工作时间结束（即达到转效点时），每公斤吸附剂吸附量的平均值为（动吸附容量）。10、换热设备：使热量由（热流体）传给冷流体的设备。11、流体的相对流向的形式

31、：顺流、（逆流）、叉流。12、传热系数的大小取决于通过壁面（导热）能力的大小和两边的（对流换热）能力的大小。13、（固体表面）与流体之间的传热方式叫对流换热。14、传热过程是由热流体到热壁面的（放热过程），壁面本身的（导热过程），及冷壁面到冷流体的放热过程串联组成的。15、板翅式换热器的基本组成元件：由（隔板）、（翅片）、（封条）三部分组成。16、相邻（两隔板）之间放置翅片及（封条），组成一个夹层称为通道。17、板翅式可逆换热器的冷段比热段多一股（环流）通道，目的是保证二氧化碳的不冻结性。18、冷凝蒸发器的作用：它是联系上下塔的纽带，用于（液氧）与（气氮）之间的热交换。19、冷凝蒸发器的管内液

32、氧的沸腾状态分为三个区域：预热区、（沸腾区）、饱和蒸汽区。20、空气冷却塔的形式：填料塔、（空心塔）、筛板塔。选择题18单选1、每公斤空气中的饱和含湿量是随温度的升高而增多，随压力的增加而（减少）。因此，空气在进入切换式换热器之前，应预先冷却到较低的温度，以减少自清除的负担。a.增加 b.减少 c 不变2、空气中的水份在切换式换热器当达到（60）以下将全部析出，而二氧化碳在切换式换热器当达到170以下将析出并且含量可以忽略不计。a.0 b. 50 c. 60 d. 653、被吸附的组份叫（吸附质）。a. 吸附剂 b. 吸附质 c.吸附层 4、常用的吸附剂有：硅胶、铝胶、分子筛,其中硅胶的主要成

33、份为（a）。a. SiO2H2O b. AL2O33H2O c. 铝硅酸盐类化合物5、再生温度是对于该吸附质的吸附容量等于（c）时的温度。a.100 b. 50 c.06、硅胶在125以上对水份吸附容量为零，因此再生温度取（125-150）。a.100 b. 125-150 c.1807、乙炔在液空中的溶解度约为(20)PPm,在液氧中的溶解度约为6.5PPm。a.5 b.10 c.20 d.308、分子筛吸附器除可以清除进空分冷箱空气中的二氧化碳、乙炔外，还可以清除下列哪项物质（d）。a.甲烷 b.乙烷 c.灰尘 d.水份9、分子筛吸附剂分为卧式和立式两种，充填吸附质为（铝胶）和分子筛。a.

34、铝胶 b.细孔硅胶 c.粗孔硅胶10、空气冷却塔的传热方式为（ c ）。a.间壁式 b.蓄冷式 c.混合式.11、传热过程是热量从高温流体穿过（壁面）传递给低温流体的过程。a.导体 b.绝缘体 c.壁面12、可逆式换热器采用( b )a. 光直翅片 b. 锯齿型翅片 c. 多孔翅片 d. 波纹翅片13、精馏塔冷凝蒸发器采用( c ) a. 光直翅片 b. 锯齿型翅片 c. 多孔翅片 d. 波纹翅片14、常见的冷凝蒸发器有（a）和管式两种。a. 板翅式 b.蓄冷式 c.混合式.15、过冷器的种类有（ b ）种。a. 1 b.3 c.516、过冷器的结构可分为：板式和管式两种，均采用（b）式a.

35、顺流 b. 逆流 c.叉流17、板式过冷器气相采用高而薄的翅片，液相侧采用矮而厚的翅片，每（ b ）气相通道与一个液相通道相交错。a. 1 b. 2 c.318、KDON-10000/10000型空分装置空心型空气冷却塔的结构塔内设置七只螺旋喷嘴，分七层雾化喷淋与空气逆流接触而使空气冷却，为使气液在塔内接触更充分，防止边流现象，塔内设置( a ）围流圈、环流板、均液盘（提示：将围流圈、环流板、均液盘个数填到括号内），塔顶设置厚为150mm的不锈钢丝网除雾器。a.2、2、 1 b. 2、2、2 c.3、2、1判断题121、保证切换式换热器不冻结的条件：在每个周期中，返流气体流经换热器的每一断面时

36、带出二氧化碳（或水份）的能力，大于空气通过该断面时带入二氧化碳（或水份）的数量。 2、清除二氧化碳允许的最大温差比清除水份的允许的最大温差小，所以正返流气体的温差在清除二氧化碳的允许温度范围内，那么水份自清除要求必然满足。 3、吸附是利用一种小孔性固体表面去吸取气体（或液体）混合物中某种（或某些）组份，使该组份从混合物中分离出来的过程。 4、当温度降低或压力升高时，会使吸附质从吸附剂表面上解脱出来，使吸附剂恢复吸附能力称为解吸或再生。 5、吸附是放热过程，脱附是吸热过程。 6、气体或液体通过吸附剂层时，不是全部同时进行吸附而是分层吸附。 7、再生分为两个阶段：加温解吸 和 冷吹 8、固体乙炔具

37、有很大的化学活性，在受到摩擦、冲击和静电放电等影响时，一定能引起爆炸。 9、液空吸附器作用：吸附液空中的乙炔和过滤固体二氧化碳 10、液氧、液空、分子筛吸附器都是切换使用的 11、当液氧的蒸发压力及纯度和气氮的冷凝压力及纯度一定时，则传热温差是不变的。 12、介质在液化器换热时有相变，在过冷器换热时无相变。 简答题111、简述切换式换热器的基本原理？当空气通过切换式换热器时，空气中的水份和二氧化碳基本上全部冻结在换热器的通道内。经一定时间间隔后，自动切换通道，让低压的干燥返流气体通过该通道，使冻结的水份和二氧化碳在该气流中蒸发、升华而被带走，保证通道畅通而不冻结。冻结与清除两个阶段是循环进行的

38、。2、简述返流气体能清除水份和二氧化碳的原因?1）返流气体是不含水份和二氧化碳的未饱和气体。它允许沉积的水份和二氧化碳蒸发、升华进入冷气流中。2）虽然同一截面冷气流比正流空气温度低些，每1米3气体所能容纳的饱和含量要少一些，但冷气流压力比正流压力低得多，体积流量比空气要大4-5倍。3、简述切换式换热器切换原理？切换是通过装在切换式换热器管道上的切换阀及装在冷端管道上的自动阀组来实现的。切换阀的切换严格按照一定顺序进行。4、简述影响动吸附容量的主要因素？1）、流体流速。流速越大，动吸附容量越小。2）吸附层高度L越小，动吸附容量减少，高度L越大效果越好。3）与吸附剂再生是否完善有关。5、换热器为什

39、么一般尽量采用逆流布置？答：在流体性质、流量、进口温度、传热面积相等的条件下，逆流布置冷热流体间具有最大的平均温差，换热量最大，顺流布置最小，叉流介于两者之间，所以换热器一般尽量采用逆流布置。6、如何强化传热的措施？答：1)、增加传热面积。2)、加大平均温差 3)、提高传热系数。4)、当冷热流体两侧传热面积不等时，应增加放热系数小的那一侧的传热面积。7、切换式换热器的作用？答：使加工空气与氧、氮、污氮等返流气体进行换热，把空气冷却到接近液化温度，把返流气体复热至常温，清除空气中的水份和二氧化碳。8、简述可逆换热器热段在下，冷段在上面的优、缺点？答：优点：可以避免空气在0以前析出的水份流向低温段

40、，而是借助水的重力自然流下。缺点：停车时低温气体下移，容易造成热端跑冷。9、简答主冷液面过低的特点？1）、在管子上部出现饱和蒸汽区，这段管子未被液氧冲刷覆盖，传热不好。2）液氧内部循环差不安全。10、简答主冷液面过高的特点？1）沸腾区太短，可能有大量液氧喷出不能形成良好的液膜，沸腾就要减弱。2）液体柱静压的影响导致传热温差减少或下塔压力升高。11、简答过冷器的作用？1）回收上塔出来的冷量，减少进上塔液体的气化率。2）缩小了切换式换热器的冷端温差，有利于自清除，改善不冻结性。3）减少了加工空气带入下塔的冷量，调配了上下塔的冷量。论述或计算31、板翅式液空过冷器,一侧为氮气,另一侧为液空,利用氮气

41、将液空过冷,两流体流向相反,氮气进换热器的温度为80.6K,出换热器的温度为90K,液空由99.5K,被冷却到92.6K.求算术平均温差为多少?解: 依据算术平均温差：即t算t+t2公式得出t算99.5-90+(92.6-80.6)210.25K答: 算术平均温差为10.25K2、论述液化器的作用？1）装置起动时由液化器产生液空而积累液体。2）正常运转时，保证进下塔的空气有一定的含湿量（液空）。3）正常操作时，提高返流气体进切换式换热器的温度，缩小冷端温差，改善不冻结性。4）调配切换式换热器和精馏塔冷量的分配作用。5）能自动保持出液化器的冷气流恒定，称为自平衡作用。3、空气冷却塔的作用？1）降

42、低空气温度。2）降低空气中的水份含量。3）清除空气中的灰尘。4）溶解一些有腐蚀性的可溶性气体，避免换热器腐蚀。5）对加工空气起到一定的缓冲作用。七八章复习题一、 填空1、阀门的种类有（切换阀）、（节流阀）、（碟阀）、（闸阀）、（截止阀）、（止回阀）、（安全阀）、(仪表阀)。2、油箱运行时应该是( 负 )压。3、止回阀种类有（升降式）、（旋启式）、（气阀式）。4、安全阀开启压力一般为工作压力的（1.1-1.5）倍。5、活塞式压缩机由（机身）、（汽缸）、（连杆）、（轴承）、（十字头）、（活塞）、（活塞杆）、（气阀）组成。6、活塞组件由(活塞杆)、（活塞环）、（导向环）、（活塞体）、（活塞杆螺母）组成。7、润滑油的作用是（润滑）、(冷却)、（清洁）、(防锈)。8