注册化学工程师考试练习题（天大版）——化工工艺设计7.1-7.10 ...

注册化学工程师考试练习题（天大版）——化工工艺设计7.1-7.10

7-1 以下有关过程系统最优化问题的自由度及最优化问题解的相关叙述中，不正确的是（  ）。

A．过程系统最优化问题的自由度等于变量数与方程数之差

B．过程系统最优化问题的自由度等于决策变量数减等式设计约束方程数

C．当过程系统最优化问题的自由度小于零时，最优化问题无解

D．过程系统最优化问题自由度大于零是最优化问题有解的充分条件

7-2 工业反应过程的设计优化，是指在规定的约束范围内，寻找一组决策变量，使反应过程的优化目标函数（如转化率、收率等）达到极值，对于设计优化，下述四项内容中正确合理的是（  ）。

A．反应器形式、结构和尺寸的选择

B．反应器操作方式、反应工艺操作条件的选择

C．反应器形式、结构、尺寸、操作方式和工艺操作条件的选择

D．反应器形式、结构、尺寸、操作控制、原料质量、操作方式的选择

7-3 连续釜式反应器的优化设计。在一个连续釜式反应器中进行一级不可逆反应A→P，反应器体积为V_R，初浓度为c_A0＝2 kmol/m³的反应物稀溶液以Q₀＝20m³/h的流量进入反应器，反应温度下反应速率常数为k＝25 h^－1，单位时间反应过程利润L＝αQ₀c_p－bV_R，其中α＝1 元/kmol，b＝2 元/（m³·h），以系统的利润最大为目标函数，则最佳反应体积及单位时间的最大利润是（  ）。

A．4 m³

   25.3 元/h

B．3.2 m³

   25.6 元/h

C．2 m³

   24.6 元/h

D．1.6 m³

   23.5 元/h

7-4 以下不是工艺物料流程图（PFD）所包括内容的是（  ）。

A．全部工艺物料和产品经过的设备及全部物料管线

B．设备辅助管路、管件及阀件

C．物流号及与之对应的物料平衡数据表

D．主要控制方案

7-5 常温下，某储存烃类液化气体的容器，其设计压力应选取（  ）组数据。已知存贮介质在50℃、 （表）。

A．0.79 MPa（表）

B．1.57 MPa（表）

C．1.77 MPa（表）

D．2.16 MPa（表）

7-6 某装置中设有一台真空器（无夹套）并以真空表测量容器压力，容器上没有安全泄放装置。正常操作时该容器的工作压力为0.03 MPa（表），最大工作压力为0.05 MPa（表）。则该容器的设计外压力可以取（  ）组压力数据。

A．0.1 MPa（表）

B．0.03 MPa（表）

C．0.05 MPa（表）

D．0.063 MPa（表）

7-7 以下有关管道设计压力的选取的叙述，不符合其确定原则的是（  ）。

A．装有安全泄放装置的管道，设计压力应不低于安全泄放装置的开启压力

B．管道设计压力应不低于最大工作压力

C．与设备相连的管道，其设计压力不应低于所连接设备的最大工作压力

D．管道与超压泄放装置间通路被堵塞时，设计压力按不低于可能产生的最大工作压力确定

7-8 某化工厂以煤为燃料在锅炉内燃烧产生蒸汽。采用的煤的燃料热23500 kJ/kg，燃烧产生压力为1.7 MPa（表）的饱和蒸汽，锅炉的效率以60%计，则每燃烧100 吨煤产生的蒸汽量与下列计算结果最接近的是（  ）。

A．731.9 吨

B．736.37 吨

C．1 227.3 吨

D．727.48 吨

7-9 某原料过热器，原料进口温度－13℃，出口温度为65℃。采用0.405 MPa的蒸气作为加热剂，则加热蒸气的用量与下列计算结果最接近的是（  ）。

已知：①原料气的组成：

    其中丙烯流量1002.3 kg/h。

    ②各组分平均比热容：

    ③冷损失按蒸发吸收热的10%计。

    0.405 MPa蒸气的汽化热为2 138 kJ/kg

A．58.89 kg/h

B．65.13 kg/h

C．71.06 kg/h

D．71.64 kg/h

7-10 用废热锅炉回收高温气体的热量。高温气体走管内，管外送入30℃、压力为1.274 MPa的软水，产生1.274 MPa的饱和蒸汽，高温气体在废热锅炉被冷却降温，放出1.49×10⁷ kJ/h的热量，热损失按气体放出热量的3%计，则产生的蒸汽量与以下计算结果中最接近的是（  ）。

已知：1.274 MPa、30 ℃饱和水的焓为29.99 kcal/kg，饱和蒸汽的焓为665.55 kcal/kg。

A．5 434 kg/h

B