2022年-学年度上期化工分析与合成期末试卷B答案.docx
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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -宜宾学院 20222022 学年度上期化工过程分析与合成试题(B 卷)答案得分阅卷人一、判定题 (每道题2 分,共 20 分)(1)采纳夹点设计法设计换热网络时,为保证系统的最大热回收,应防止热物流穿越 夹点;(N)(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;(Y )(3)两个或两个以上相连的循环回路肯定构成最大循环网;(N )(4)采纳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, 仍要检验每个单元设备的传热温差是否大于或等于最小的答应传热温
2、差; (Y )(5)R 组分简洁塔精馏分别序列的综合问题,可以看成是R-1 阶段决策问题;(Y )(6)系统的自由度为系统变量数减去描述系统的全部方程数;(N )(7)能够把全部简洁回路至少断裂一次的断裂组定义为余外断裂组;(N )(8)穿越夹点的热流量为零,就夹点处的传热推动力为零;(N )(9)利用能量放松法调优换热器网络, 调优前后系统所需的冷、热公用负荷不变;(N )(10)对于已给定热交换量的情形,通过热交换面的传热温差愈小,过程的不行逆性愈小,有效能缺失小;(Y )得分阅卷人二、分析争论题(每道题 4 分,共 20 分)1间间歇过程的瓶颈问题很简洁就能找到,因此,只需要对给定的设备
3、加工次序进行排序,就可以得到最优的操作方案了;答:错误( 1)间歇过程的瓶颈问题随产品及操作策略而有所不同,因而很难找到;(1)2化工过程的优化因其所含变量太多而难以进行,为了简化运算的难度,某人建议只考虑决策变量对目标函数的影响,这种方式是否可行?答: 对(1)状态变量是决策变量的函数,因而,只考查决策变量对目标函数的影响,不会转变优化过程的性质,但能缩小问题的求解难度; (1)3非线性规划的求解比线性规划困难的多,因此,对于非线性规划问题,不行能通过求取目标函数的一阶导数,并令其为 0,来得到最优解;答: 错误( 1)无约束的非线性最优化问题可以通过令一阶导数为 1 0 来进行;(1)细心
4、整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -有约束的非线性规划问题可以通过拉格朗日或罚函数法转化为无约束问题;4对于存在三个加工设备的间歇过程,是无法通过 答: 错误( 1)Johnson 规章来求解的;对于特别的 n/3/F/Fmax问题,可以通过 Johnson规章求取; 1 即在其次个设备上最长的加工时间,小于在第一(或第三)个设备上最短的加工时间;5在一个工厂的设计中,要想最大限度的削减公用工程的用量,
5、可以通过采纳高效率的换热器,并增大换热面积来实现;答: 错误( 1)要想最大限度削减公用工程的用量,应通过夹点匹配方法进行;(1)得分 阅卷人三、分析运算题(每道题 20 分,共 60 分)1. 一换热网络有 2 个工艺热物流和 2 个工艺冷物流,数据如下表所示;如热、冷物流间最小答应传热温差 T min 10 C,试用问题表格法确定该过程的夹点温度、最小公用工程冷负荷和最小公用工程热负荷;物流标号热容流率初始温度终了温度热流量H 1 CP/kW/ CTS /CTt /CQ/kW 4.0 150 60 360 H 22.5 160 50 275 C13.5 50 170 420 C2 2.0
6、40 150 220 解 (1)依据所给数据作出问题表格(1)问题表格( 1)子网络序号 k冷物流及其温度热物流及其温度C1 C2 H 1 H2 170 180SN1 150 160SN2 140 150SN3 105 115SN4 50 60SN5 40 50(2)对各个子网络进行热量恒算,得到问题表格(2)2 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -问题表格( 2)子网络 赤字 D k 热量 kW
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