中國石油大學創造發明學在線考試

1. 中國石油大學創新班考試考哪幾科都有什麼題型難度呢

唉…又是一屆新生來…考兩科，物理和數學，暑假好好學習吧，少玩點，能考進石工創新班就比我們普通石工都爽了，我們大三這屆普通班保研是百分之13.3，創新班是百分之五十…什麼概念…唉…

2. 中國石油大學華東工程力學在線考試答案

中國石油大學華東的工程力學專業是優勢專業：培養目標：本專業培養具備堅實的數學、力學基礎理論和較強的外語與計算機應用能力，並在結構工程及其優化設計、軟體設計與應用、強度計算、油氣田工程力學問題的分析與研究等方面得到專門訓練的高級復合型人才。通過在校學習期間的選拔，優秀學生可提前直接進入碩士階段學習，學制6年。學習合格，發給研究生畢業證書並授予碩士學位。本專業具有碩士學位授予權。畢業生除了在工程力學專業繼續深造外，還可以在機電工程、石油工程、材料工程、儲運工程、計算機軟體、海洋工程、土木工程等多個學科攻讀碩士學位 ，成為復合型創新人才。

3. 2014年中國石油大學北京化工熱力學在線考試(主觀題)

中國石油大學遠程教育

《 化工熱力學 》

一、請學生運用所學的化工熱力學知識，從以下給定的題目中選擇至少選擇2個題目進行論述：（總分100分）

1.教材中給出了眾多的狀態方程，請根據本人的工作或者生活選擇一個體系、選擇一個狀態方程、對其PVT關系的計算準確度進行分析，並提出改進的方向和意見。

丙烯的PVT狀態分析

近期我正在新疆五家渠一家焦化廠甲醇車間進行培訓，在甲醇凈化工段丙烯為利用最多的製冷劑，在學習丙烯壓縮工段的同時對丙烯的物化性質也有了深入了解。

丙烯的理化學性質：丙烯是一種無色略帶甜味的易燃氣體，分子式為CH3CH=CH2，分子量為42.08，沸點-47.7℃，熔點為-185.25℃，其密度為空氣的

1.46倍，臨界溫度為91.8℃，臨界壓力為4.6Mpa，爆炸極限為2.0~11％（vol）,閃點為-108℃。（因此，丙烯在貯藏時要特別小心，如果發生泄漏，因為它比空氣重，積聚在低窪處及地溝中，如在流動過程中遇到火星，則極易引起爆炸，釀成嚴重後果。）

選擇用R-K狀態方程計算對液態丙烯的PVT關系計算準確度進行分析，從《化工熱力學、陳光進等編著》中查得丙烯的臨界數據為Tc=364.9K;pc=46.0*10-1MPa,

下面是上海焦化廠給定的丙烯性質數據。

為了計算方便，用excel換算和簡單計算得到新的數據如下:

溫度

-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 壓力

atm） 1.401 2.097 3.023 4.257 5.772 7.685 10.046 12.911 16.307 體積

mL/g） 12966 6404 4639 3423 2569 1957 1510 1510 1177 50 20.299 922 （℃）（（

溫度

-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40

（℃）

溫度（K） 233 243 253 263 273 283 293 303 313 壓力P

1.4196 2.1248 3.0631 4.3134 5.8485 7.7868 10.1791 13.0821 16.5231

（1*10-1MPa）

摩爾體積v

54560.928 26948.032 19520.912 14403.984 10810.352 8235.056 6354.080 6354.080 4952.816

(1*10-5m3/mol)

R-K方程：pRT

vba

T0.5vvb

0.42748R2T2.52.5

ac0.427488.3146364.916.3409m6PaK0.5

p.6106mol2

c4

b0.08664RTc0.086648.3146364.95.7145105

p.6106m3mol1

c4

由上表又知道摩爾體積v，故根據R-K方程，用excel可分別計算得到各溫

度下的壓力值P1：

溫度

（℃） -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 壓力P

1*10-1MPa） 1.4196 2.1248 3.0631 4.3134 5.8485 7.7868 10.1791 13.0821 16.5231 20.5680 計算壓力

P-11.0288 2.1706 3.1182 4.3903 6.0679 8.2505 11.0602 11.4412 15.1467 19.9288

1(1*10MPa)

用R-K狀態方程計算得數據與給定值比較可得如下數據圖： 50 323 20.5680 3879.776 50 （

圖2 理論製冷循環壓焓圖

1）製冷壓縮機從蒸發器吸取蒸發壓力為p0的飽和製冷劑蒸氣（狀態點1），沿等熵線壓縮至冷凝壓力pk（狀態點2），壓縮過程完成。

2）狀態點2的高溫高壓製冷劑蒸氣進入冷凝器，經冷凝器與環境介質空氣或水進行熱交換，放出熱量qk後，沿等壓線pk冷卻至飽和蒸氣狀態點2，然後冷凝至飽和液狀態點3，冷凝過程完成。在冷卻過程（2-2）中製冷劑與環境介

質有溫差，在冷凝過程（2-3）中製冷劑與環境介質無溫差。

3）狀態點3的飽和製冷劑液體經節流元件節流降壓，沿等焓線（節流過程中焓值保持不變）由冷凝壓力pk降至蒸發壓力p0，到達濕蒸氣狀態點4，膨脹過程完成。

4）狀態點4的製冷劑濕蒸氣進入蒸發器，在蒸發器內吸收被冷卻介質的熱量沿等壓線p0汽化，到達飽和蒸氣狀態點1，蒸發過程完成。製冷劑的蒸發溫度與被冷卻介質間無溫差。

理論循環的計算方法：

1、單位質量製冷量 製冷壓縮機每輸送1kg製冷劑經循環從被冷卻介質中製取的冷量稱為單位質量製冷量，用q0表示。

q0=h1-h4=r0（1-x4） （1-1）

式中 q0單位質量製冷量（kJ/kg）；

h1與吸氣狀態對應的比焓值（kJ/kg）；

h4節流後濕蒸氣的比焓值（kJ/kg）；

r0蒸發溫度下製冷劑的汽化潛熱（kJ/kg）；

x4節流後氣液兩相製冷劑的干度。

單位質量製冷量q0在壓焓圖上相當於過程線1-4在h軸上的投影（見圖1-2）。

2、單位容積製冷量 製冷壓縮機每吸入1m3製冷劑蒸氣（按吸氣狀態計）經循環從被冷卻介質中製取的冷量，稱為單位容積製冷量，用qv表示。

qvq0h1h4v1v1 （1-2）

式中 qv單位容積製冷量（kJ/m3）；

v1製冷劑在吸氣狀態時的比體積（m3/kg）。

3、理論比功 製冷壓縮機按等熵壓縮時每壓縮輸送1kg製冷劑蒸氣所消耗的功，稱為理論比功，用w0表示。

w0=h2-h1 （1-3）

式中 w0理論比功（kJ/kg）；

h2壓縮機排氣狀態製冷劑的比焓值（kJ/kg）；

h1壓縮機吸氣狀態製冷劑的比焓值（kJ/kg）。

4、單位冷凝熱負荷 製冷壓縮機每輸送1kg製冷劑在冷凝器中放出的熱量，稱為單位冷凝熱負荷，用qk表示。

qk=（h2-h2）+（h2-h3）=h2-h3 （1-4）

式中 qk單位冷凝熱負荷（kJ/kg）；

h2與冷凝壓力對應的干飽和蒸氣狀態所具有的比焓值（kJ/kg）； h3與冷凝壓力對應的飽和液狀態所具有的比焓值（kJ/kg）；

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在壓焓圖中，qk相當於等壓冷卻、冷凝過程線 2-2-3 在h軸上的投影（見圖2）。

比較式（1-1）、式（1-3）、式（1-4）和h4=h3可以看出，對於單級蒸氣壓縮式製冷理論循環，存在著下列關系

qk = q0 +w0 （1-5）

5、製冷系數 單位質量製冷量與理論比功之比，即理論循環的收益和代價之比，稱為理論循環製冷系數，用0表示，即

q0h1h4w0h2h1 （1-6） 0

根據以上幾個性能指標，可進一步求得製冷劑循環量、冷凝器中放出的熱量、壓縮機所需的理論功率等數據。

3.為含苯酚的水溶液處理過程選擇合適的相平衡計算方法，給出詳細的計算過程和步驟，並對其結果進行分析和討論。

建立了一種混合電解質溶液相平衡計算的混合整數非線性規劃模型，並提出用遺傳演算法求解。首先基於Gibbs自由能最小化原理，通過對液相、固相析出鹽種類編碼的處理，建立了電解質體系相平衡計算模型，將相平衡計算問題轉化為有約束的最優化問題；其次用遺傳演算法求解，通過對優化變數採取動態邊界的可行域編碼方法和序貫收斂技術保證了演算法的有效實施，可實現固液平衡計算並得到析出的晶體數、鹽的種類、固體的量以及液相組成；最後對多種體系進行了計算，結果表明此方法可行有效。

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