中國(guó)石油大學(xué)化工系統(tǒng)工程2014年秋第三階段作業(yè)

1、第三階段在線作業(yè) 單選題（共15道題） 收起 1. （2.5分）計(jì)算夾點(diǎn)時(shí)，溫度區(qū)間1的輸岀熱負(fù)荷是120kW，溫度區(qū)間2的熱流負(fù)荷是200kW , 冷流負(fù)荷是300kW，則溫度區(qū)間2向溫度區(qū)間3輸岀的熱負(fù)荷是多少? 120kW 200kW 80kW 20kW 100kW 我的答案：D 此題得分：2.5分 2. （2.5分）熱流 H1要求從360 C降溫到160 C； H2從300 C降溫到180 C；冷流C1要求從6 0 C升溫到220 Co 規(guī)定最小允許傳熱溫差為 20 C,下面哪個(gè)溫度區(qū)間的劃分是正確的? 360,300,220,200,160,60 340,280,200,140,60

2、 340,280,200,160,60 340,280,200,180,140,40 340,280,200,180,140,60 我的答案：B 此題得分：2.5分 3. （2.5分）某換熱系統(tǒng)，當(dāng)11=0時(shí)，溫度區(qū)間之間的最小傳熱負(fù)荷為-200kW，最后一個(gè)溫度區(qū) 間輸岀負(fù)荷為60kW，則該系統(tǒng)的最小加熱負(fù)荷和最小冷卻負(fù)荷是多少kW ? _I A、0,60 B、200,60 C、200,260 D、0,260 E、0,200 我的答案：C此題得分：2.5分 4. （2.5分）換熱網(wǎng)絡(luò)中有一股熱流熱容流率為 4kW/K，溫度從180 t80 C；另一股冷流熱容流率 為2kW/K,溫度從80 t

3、 160 C；系統(tǒng)的最小允許傳熱溫差為 20 C,這兩股物流的最大可交換熱量是 多少kW?熱量富裕的物流換熱開始或者結(jié)束的溫度點(diǎn)是多少C? A、160,140 B、320,100 C、100,160 D、120,160 E、溫差不夠，不能換熱 此題得分：2.5分 5. （ 2.5分）從分離推動(dòng)力的角度來說，壓力卻敵越低，組分之間越容易分離。但C2、C3、C4等 輕烴組分的分離實(shí)際上都在加壓下進(jìn)行，主要原因是什么? A、設(shè)計(jì)錯(cuò)誤 B、原料氣壓力高 C、加壓后泡點(diǎn)溫度升高，可減少低溫操作的程度，降低冷凍負(fù)荷 D、減少塔器直徑 E、降低加熱負(fù)荷 我的答案：C 此題得分：2.5分 6. （ 2.5分）

4、采用萃取分離方法后一般要馬上將溶劑劑脫除，下面一個(gè)不是馬上脫除溶劑的目的? A、溶劑發(fā)生分解 B、溶劑成為雜質(zhì)，影響產(chǎn)品質(zhì)量 C、增加后續(xù)設(shè)備加工負(fù)荷 D、溶劑岀現(xiàn)損耗 E、溶劑需要進(jìn)行回收再利用 我的答案：A此題得分：2.5分 7. （ 2.5分） 對(duì)過程系統(tǒng)最優(yōu)化問題的描述，下面哪一種表達(dá)是錯(cuò)誤的? A、最優(yōu)化問題必須有優(yōu)化變量、優(yōu)化目標(biāo)和約束條件 B、過程系統(tǒng)優(yōu)化問題都可以寫出數(shù)學(xué)表達(dá)式，用一般的最優(yōu)化問題求解方法進(jìn)行求解 C、過程系統(tǒng)優(yōu)化無法寫岀具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式，所以必須采用數(shù)值計(jì)算方法 D、過程系統(tǒng)中所有的獨(dú)立變量都有作為優(yōu)化變量的資格 E、只要能換算成同一目標(biāo)形式（如費(fèi)用），不同的

5、消耗物質(zhì)也可以作為優(yōu)化目標(biāo) 此題得分：2.5分 8. （ 2.5分）在正常生產(chǎn)時(shí)下面哪一種目標(biāo)不能用于作為過程系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo) A、系統(tǒng)消耗的循環(huán)水、電力和燃料消耗最少。因?yàn)樗鼈兪遣煌奈锪?，無法對(duì)比 B、系統(tǒng)的投資最少 C、系統(tǒng)的加工量最大 D、精餾塔的理論塔板數(shù)最少 E、以上應(yīng)該都可以 我的答案：D此題得分：2.5分 9. （ 2.5分）正常生產(chǎn)時(shí)，工程師不能選擇哪個(gè)變量作為優(yōu)化變量 10 A、設(shè)備操作壓力 B、反應(yīng)器溫度 C、塔的進(jìn)料位置 D、泵的輸入功率 我的答案：C E、閃蒸罐取熱量 此題得分：2.5分 10. （2.5 分） 影響 在對(duì)煉油廠進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃優(yōu)化時(shí)，下面哪種敘述是錯(cuò)誤的？

6、 A、約束條件包括各設(shè)備的物料平衡、生產(chǎn)能力、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品供求量等 B、一股物料分成多股去向不同的設(shè)備時(shí)每個(gè)去向都必須設(shè)置為變量 C、在目標(biāo)函數(shù)中，數(shù)值是固定值的變量可以忽略，只保留可變變量，不會(huì)對(duì)最優(yōu)解產(chǎn)生 D、可以把系統(tǒng)中所有的選定的獨(dú)立變量作為優(yōu)化變量 E、主要按照統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行，不再考慮裝置的具體情況 我的答案：D此題得分：2.5分 11.（ 2.5分）關(guān)于換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的最求目標(biāo)，下面哪種是錯(cuò)誤的 廠A、最少的換熱器數(shù)量 B、最少的換熱器總重量 C、最多的熱量回收 我的答案：E 12. （ 2.5 分） 我的答案：B D、最大可能的進(jìn)行工藝物流間的換熱 E、傳熱溫差盡量接近 0 此題得

7、分：2.5分 關(guān)于最小傳熱溫差的敘述，哪種是正確的 A、是熱力學(xué)傳熱極限 B、是工程上能接受的傳熱極限 C、數(shù)值越大，可回收熱量越多 D、數(shù)值越小，傳熱推動(dòng)力越大 E、取值與夾點(diǎn)位置無關(guān) 此題得分：2.5分 13. （2.5分）某換熱系統(tǒng)中，有多股工藝物流，其中有一股280 C的飽和水蒸汽放岀熱量成為飽和 水，另有一股飽和狀態(tài)下的水變?yōu)?60 C的飽和蒸汽。現(xiàn)需要計(jì)算夾點(diǎn)，規(guī)定最小允許傳熱溫差為2 0C，有關(guān)這兩股物流下面哪一個(gè)溫度區(qū)間的劃分是正確的 A、- ,260，260,- ,160,160, B、- ,280，280,- ,160,160, C、 ,260，260,- ,140,140

8、, D、 ,280，280,- ,140,140, E、冷熱物流都岀現(xiàn)了相同溫度點(diǎn)，在劃分溫度區(qū)間時(shí)所有重復(fù)的點(diǎn)只保留一個(gè) 我的答案：A此題得分：2.5分 14. （2.5分）某工藝物流，其流率為200 kg/s，換熱后升溫20 C,在溫度變化的范圍內(nèi)其熱容變 化較小，取其平均值3 kJ/（kg.K），其熱容流率和熱負(fù)荷是多少? 15. （2.5 分） A、熱容流率 600kW/K; 熱負(fù)荷12000kW B、熱容流率 4000kW/K; 熱負(fù)荷12000kW C、熱容流率 600kW/K; 熱負(fù)荷4000kW D、熱容流率 600kW/K; 熱負(fù)荷400kW E、熱容流率 4000kW/K;

9、 熱負(fù)荷60kW 此題得分：2.5分 劃分夾點(diǎn)溫度區(qū)間的方法是： A、冷流與熱流的端點(diǎn)溫度按照從大到小的順序排序，沒有潛熱的相同溫度點(diǎn)只保留一個(gè) B、熱流端點(diǎn)溫度減去最小允許傳熱溫差與冷流的端點(diǎn)溫度一起按照從大到小的順序排序, 沒有潛熱的相同溫度點(diǎn)只保留一個(gè) C、冷流端點(diǎn)溫度減去最小允許傳熱溫差與熱流的端點(diǎn)溫度一起按照從大到小的順序排序, 沒有潛熱的相同溫度點(diǎn)只保留一個(gè) D、熱流端點(diǎn)溫度減去最小允許傳熱溫差與冷流的端點(diǎn)溫度一起按照從大到小的順序排序, 相同溫度點(diǎn)只保留一個(gè)，有潛熱的系統(tǒng)無法計(jì)算夾點(diǎn) E、熱流端點(diǎn)溫度與冷流的端點(diǎn)溫度一起按照從大到小的順序排序，相同溫度點(diǎn)只保留一 個(gè)，有潛熱的系統(tǒng)

10、無法計(jì)算夾點(diǎn) 我的答案：B此題得分：2.5分 判斷題（共25道題） 收起 16. （2.5分）在T-H圖上，如果一段直線的斜率越小，說明其熱容流率越小，溫度越容易受到熱量 的影響 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 17. （ 2.5分）在組合曲線圖上，熱流曲線如果斜率變小，說明有熱流達(dá)到目標(biāo)溫度 kr 正確 ，廣 錯(cuò)誤 我的答案：正確 此題得分：2.5分 18. （ 2.5分）在組合曲線圖上，冷流曲線如果斜率變小，說明有冷流達(dá)到目標(biāo)溫度 * 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 19. （2.5分）在計(jì)算夾點(diǎn)劃分溫度區(qū)間時(shí)，需要將熱流端點(diǎn)溫度與冷流端點(diǎn)溫度一起減去最小允許 傳熱溫度，然后

11、一起按照從大到小的順序排序 *錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 20. （2.5分）計(jì)算夾點(diǎn)過程中進(jìn)行溫度區(qū)間的熱量傳遞時(shí)，上級(jí)溫度區(qū)間的熱負(fù)荷可以與下級(jí)溫度 區(qū)間的熱負(fù)荷雙向流通 正確 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 21. （ 2.5分）從熱量回收與傳熱速率的角度來看，都希望傳熱溫差越大越好 正確 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 22. （2.5分）某換熱網(wǎng)絡(luò)的冷流夾點(diǎn)溫度為 180 C,最小加熱負(fù)荷為200kW。目前設(shè)置中有一臺(tái) 換熱器將一股冷流與一股熱流進(jìn)行熱量回收，冷流溫度由180 C升溫到290 C，加熱負(fù)荷為240kw。 這是一個(gè)合理的加熱方案，因?yàn)槔淞鞯钠?/p>

12、始溫度以跨過了冷流的夾點(diǎn)溫度 正確 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 23.（2.5分）一股冷流從夾點(diǎn)溫度開始與一股熱流進(jìn)行熱量交換，則該換熱匹配是夾點(diǎn)匹配，必須 嚴(yán)格遵循夾點(diǎn)匹配的可行性原則進(jìn)行設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 24. （2.5 分） 點(diǎn)溫度。因此, 采用夾點(diǎn)設(shè)計(jì)法進(jìn)行換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)，夾點(diǎn)之上的熱流必須通過換熱的方式降溫到夾 當(dāng)夾點(diǎn)之上的熱流數(shù)目多于冷流數(shù)目時(shí)，則必須將冷流進(jìn)行分割，才能滿足傳熱溫差 的要求。 正確 錯(cuò)誤 我的答案：正確 此題得分: 2.5分 25. （2.5分）換熱網(wǎng)絡(luò)中, 冷流與熱流的夾點(diǎn)相同 正確 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分:

13、2.5分 26.（ 2.5分）一般說來過程系統(tǒng)的投資費(fèi)用越大，將來的運(yùn)行費(fèi)用越低。因此這兩者屬于對(duì)立面, 不能將兩者同時(shí)用做優(yōu)化目標(biāo) 正確 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 27. （2.5分）換熱網(wǎng)絡(luò)中有一股熱流熱容流率為2kW/K，溫度從180 t80 C；另一股冷流熱容流 率為4kW/K,溫度從80 t 160 C；系統(tǒng)的最小允許傳熱溫差為 20 C,熱流夾點(diǎn)溫度為180 C,這兩 股物流可以進(jìn)行夾點(diǎn)匹配。 正確 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 28. （2.5分）為了充分利用垂直推動(dòng)力法則，可將一股熱量與一股冷流進(jìn)行多次換熱，以降低換熱 面積 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此

14、題得分：2.5分 29. （2.5分）為了降低換熱網(wǎng)絡(luò)的投資，進(jìn)行換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)除了要“一次用盡”，還應(yīng)盡量選擇 熱容流率比較接近的物流進(jìn)行匹配，以利于選擇標(biāo)準(zhǔn)換熱器 , 錯(cuò)誤 我的答案：正確 此題得分：2.5分 30. （ 2.5分）對(duì)于丙烷-丙烯的分離操作一般應(yīng)在沒有其它雜質(zhì)下進(jìn)行 正確 ，廠 錯(cuò)誤 我的答案：正確 此題得分：2.5分 31. （2.5分）綜合生產(chǎn)與企業(yè)管理過程，運(yùn)用線性規(guī)劃方法對(duì)汽油餾分調(diào)合成成品油的方法是最完 美的優(yōu)化方法 正確 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 32. （ 2.5分）如果兩種組分的相對(duì)揮發(fā)度相近，就必須采用萃取的方式進(jìn)行分離 我的答案：錯(cuò)誤 此

15、題得分：2.5分 33. （ 2.5分）最優(yōu)化問題的最優(yōu)解必須滿足所有的約束條件 正確 錯(cuò)誤 我的答案：正確 此題得分：2.5分 34. （2.5分）在進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算時(shí)，必須等該次優(yōu)化變量下所有的流程計(jì)算結(jié)果都岀來以后才能得到 本次的優(yōu)化目標(biāo)數(shù)值 我的答案：正確 此題得分：2.5分 35. （2.5 分） 進(jìn)行優(yōu)化問題求解時(shí)，所有的優(yōu)化算法都要求每次迭代都在滿足所有約束條件的可行 域中進(jìn)行 正確 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 36. （2.5分）煉油廠不同裝置生產(chǎn)的汽油餾分調(diào)合成質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的成品汽油時(shí)，只需要質(zhì)量 達(dá)標(biāo)即可，在銷售收益上沒有影響 錯(cuò)誤 我的答案：錯(cuò)誤 此題得分：2.5分 37. （2.5分）在進(jìn)行生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化時(shí)，要進(jìn)行系統(tǒng)的自由度分析、確定獨(dú)立變量、從中篩選少量 的作為優(yōu)化變量、確定最佳斷裂流股、建立流程模擬模型，建立優(yōu)化模型、選擇優(yōu)化計(jì)算方法等 正確 錯(cuò)誤