给校招生出的几道空分思考题

最近我们单位招了5位应届生，都是化工专业的，已经开始实习培训了。我给他们出了几道思考题，都是书本知识在空分中的应用，可以查资料上网找问人。

1、某水泵流量3000t/h，进口为常压(0MPa)，出口压力0.4MPa(此处和以下压力都指表压力)，水泵电机功率470kW，试计算此水泵的效率。

2、某氮气压缩机流量10000Nm3/h，进气压力0.01MPa，排气压力1.7MPa，氮气进气和循环水温等都是20℃，压缩机电机功率1300kW，试计算此氮压机的等温效率(可以将电机效率和机械效率等都归于等温效率中)。

3、某冷冻机将100t/h水从12℃度降至7℃，耗电140kW，环境温度30℃，求冷冻机的制冷效率和该制冷过程的有效能效率。水的比热容4.2kJ/(kg*℃))。
& M5 C% t5 e6 D! g- N
4、某空气膨胀机，膨胀机前空气压力0.5MPa，机前温度-130℃，机后压力0.05MPa，机后温度-170℃，求此膨胀机的等熵效率。近似将空气当作双原子分子理想气体，绝热指数k取1.4。
5 B, Y/ w. T  [' R  A9 T8 s5 P
5、某200M3氧气球罐，压力2.9MPa，温度20℃，试计算球罐中有多少Nm3氧气(Nm3是指标准状态下的气体体积，可近似按理想气体计算)。
$ Q; o2 N, N5 ~% V
6、某氮气冷却器，氮气与水逆流换热，氮气进气温度80℃，出气30℃，进水温度25℃，出水35℃。如果进水和进气温度都不变，气量也不变，但进水量增大50%，求排气温度。假设换热系数恒定，氮气和水的比热容不随温度而变。

3 A8 Y, O' v% d6 T7、某400M3氮气球罐，初始球罐中是氧含量21%的空气，要用纯度1ppmO2的氮气置换到球罐气体中氧含量<5ppmO2，充入球罐的氮气流量是200Nm3/h，同时排放相同流量的气体，置换过程中球罐压力保持0.05MPa不变，温度都是20℃，近似认为球罐中不存在浓度梯度，试估计置换所需时间。

8 O8 l0 ]5 l/ V' y8、如果上塔顶部液氮中氧含量是平衡气相中氧含量的3.5倍，某氮氧精馏上塔顶部液气比L/V=0.55，污氮气中氧含量是2000ppmO2，塔顶回流液氮中氧含量8ppm，试计算出大约需要多少块理论塔板，才能将塔顶氮气中氧含量精馏到8ppm？如果污氮气中氧含量升至2%，塔顶回流液氮中氧含量仍是8ppm，问上塔顶部液气比L/V需要增大到多少，才能使得上塔纯氮气中的氧含量降至8ppmO2？

孙先生：我没有机会接触985或211的应届化工专业毕业生，但我所接触的一般毕业生，估计能回答三道都很厉害了，甚至问题考的是书上什么方面知识技能都不清楚，不知道你给出的思考题，5位人员的回答情况是怎么样

都是我们的实际设备参数，主要是摸个底，我跟他们说，能做就做，不会也没关系，春节后我给答案。他们放假回去了，2月10日后才来。