答案:解:进水中含阳离子总量为:
G=2.42+0.46+0.54=3.42(mmol/L) 周期制水量:
3.14?800?1.6?2.5223
4?3.42 q=πEghD/4G ==1836(m)
实际运行时间:
4q4?1836?215?3.14?2.52=25(h) T = v?D 答:周期制水量为1836m,实际运行时间为25h。
3
25(Lb4D4045).有一台阳离子交换器,其阳树脂的全交换容量EQ=1800mmol/L。当充分再生时,测
得其再生程度bz = 80%,当运行至终点时,测得其饱和程度bb=70%,求其工作交换容量Eg . 答案:解:运行终点时,bb=70%,此时尚有30%的树脂处于再生型态,因此从运行开始到运行终点,共有50%的树脂由再生型转化为失效型,由此可得工作交换容量Eg为: ?Eg=[bz (1- bb)]×EQ
=[80% - (1-70%)]×1800=900(mmol/L)
答:工作交换容量为900mmol/L。
26(Jd4D4046).有一铜矿试样,经两次测定,得知铜含量为24.87%和24.93%,而铜的实际含量为
25.05%。求分析结果的绝对误差和相对误差。
24.87%+24.93%2答案:解:绝对误差=测定值 -真实值=
-25.05%=-0.15%
绝对误差 相对误差= 真实值
?0.15%?100025.05=-6.0 (‰)
答:分析结果的绝对误差和相对误差分别为-0.15%和-0.60‰。
27(Je4D4047).一般分光光度计读数有两种刻度,一个是百分透光度,另一个是吸光度,问当T为0,
50%和100%时,相应的吸光度A的数值是多少? 答案:解:A=-lgT 当T=0时,A=∞
当T=50%时,A=-lg0.5=0.30 当T=100%时,A=-lg1=0
答:相应的吸光值分别为∞,0.30,0。
28(Lb4D5048).一台阳离子交换器入口水碱度JD=3.6mmol/L,出口水酸度SD=2.2mmol/L,周期制水
量V?=1600m,再生时用质量分数ω为31%的工业盐酸Vs=1304L,求此阳离子交换器的再生酸耗R。(ρ=1.15kg/L) 答案:解:
?R (g/mol) =(Vs×ρs×ωs×1000)/ ( JD+SD)×Vs
=(1304×1.15×31%×1000)
/(3.6+2.2)×1600
=50.1(g/mol)
答:此阳离子交换器的再生酸耗为50.1g/mol。
3
29(Jd4D5049).计算下列各式的结果,以适当的有效数字表示。
(1)0.0025+2.5×10+0.1025
(2)1.212×3.18+4.8×10-0.0121×0.008142 答案:解:(1)0.1050; (2)3.85。
答:(1)0.1050;(2)3.85。
-4
-3
30(Je4D5050).测一工业硫酸纯度,称样1.1250g,用容量瓶稀释成250mL,摇匀后取出25.00mL,消
耗0.1340mol/L的NaOH溶液15.40mL,求工业硫酸的纯度。 答案:解:设工业硫酸中有硫酸xg。 H2SO4 + 2NaOH=Na2SO4+2H2O 98.07g 2mol
?xg 0.1340×15.40×10mol 98.07∶x =2∶0.1340×15.40×10 x = 0.1012(g)
-3
-3
0.1010? H2SO4(%) =
25025?100%1.1250=89.96%
答:工业硫酸的纯度为89.96%。
五、绘图题(共8题)
1(La4E1003).指出图E-3中指定仪器的名称(10分)。
图E-3 考评时间:5min。
答案:1-圆底烧瓶;2-酒精灯;3-铁架台;4-烧瓶夹;5-铁环。
2(Lb4E2006).画出一级复床除盐系统图(10分)。
考评要点;参考图。
考评时间:15min。
考评要求:系统流程正确,符合图的表达要求。 答案:如图E-5所示。
图E-5
1-阳床;2-除碳器;3-中间水箱;4-中间水泵;5-阴床
3(Lb4E3007).画出本厂补给水处理系统图,并在图中标画出取样点(10分)。
考评要点:参见参考图要求,实际以本厂规程为准。 考评时间:30min。
考评要求:系统流程正确,符合图的表达要求。 答案:如图E-6所示。
图E-6 锅炉补给水处理系统流程图
1-除盐水;2-混床出水;3-阴床出水;4-阳床出水;5-滤池出水; 6-澄清池出水;7-原水;8-酸再生液;9-碱再生液;10-中和池排水
4(Lb4E4008).画出本厂过滤器设备结构示意图,并标注各部位名称(15分)。
考评要点:参考图(普通压力式过滤器)。 考评时间:30min。
考评要求:结构正确,符合图的表达要求。 答案:如图E-7所示。
图E-7
5(Jd4E2014).在pH计测定溶液pH值的测量原理示意图E-12中标出电极的名称(10分)。
图E-12
考评时间:5min。
答案:1-参比电极;2-测量电极。
6(Jd4E4015).在离子选择性电极测量原理示意图E-13中标出电极的名称(10分)。
图E-13
考评时间:5min。
答案:1-指示电极;2-参比电极。
7(Je4E3022).画出本厂联氨加药系统图(15分)。
考评要点:参考图。 考评时间:30min。
考评要求:系统流程正确,符合图的表达要求。 答案:如图E-16所示。
图E-16
1-工业氨桶;2-计量器;3-加药箱; 4-溢流管;5液位计;6-加药泵;7-喷射器
8(Je4E5023).图E-17为DWS-51型钠度计的外观示意图,标出测定仪各部位的名称(20分)。
图E-17
考评时间:15min。
答案:1-指示表;2-玻璃电极插口;3-甘汞电极接线柱;4-电极杆;5-读数开关;6-量程分挡开关;7-定位旋钮;8-校正旋钮;9-温度补偿旋钮;10-记录仪插口;11-零点调节旋钮;12-准确度调节旋钮;13-电源插口;14-电源开关。
六、论述题(共20题)
1(La4F3002).影响化学反应速度的因素有哪些?
答案:影响化学反应速度的因素如下:
(1)浓度对化学反应速度的影响。反应速度随着反应物浓度的增大而加快。 (2)压力对反应速度的影响。压力增大,反应向体积减小的方向进行。
(3)温度对反应速度的影响。对于吸热反应,温度升高,反应速度加快;而对于放热反应, 温度升高,反应速度减慢。
(4)催化剂对反应速度的影响。在反应过程中加入催化剂,也可以改变反应速度。
此外,反应物颗粒的大小、溶剂的种类、扩散速度、放射线和电磁波等也能影响化学反应速度。
2(Lb4F3007).固定床逆流再生为什么比顺流再生好?
答案:顺流再生时,再生液从上而下,新鲜的再生液首先接触的是上层失效层树脂,再生度高,随之接触下层失效度低的树脂,树脂再生度越来越差,保护层树脂再生最差。而运行时水中离子首先经过上部再生树脂,绝大部分被吸附,水流到下部树脂时,因为顺流再生下部树脂再生度小,离子很难完全被去除,使出水质量差,交换不完全。
而逆流再生时,新鲜的再生液从底部进入,从下至上,新鲜再生液先接触到未完全失效的树脂,后接触上部完全失效的树脂,使下部树脂再生度提高。逆流再生上部树脂比顺流再生下部树脂再生好,因此逆流再生相对于顺流再生,可提高水质、出水量,降低再生液耗量
3(Lb4F3008).给水系统溶解氧腐蚀的原理是什么?有什么特征?请说明热力系统运行正常时,溶解氧
腐蚀发生的部位。
答案:给水中氧腐蚀属于电化学腐蚀,铁和氧形成两个电极,组成腐蚀电池。 阳极Fe-2e→Fe2+ 阴极O2+2H2O+4e→4OH
腐蚀特征为:局部腐蚀或溃疡腐蚀,在钢铁表面形成许多小型鼓包,颜色由黄褐色到砖红色不等。
腐蚀部位:给水管道、省煤器、疏水系统和补给水输送管道。
-
4(Lb4F4009).影响过滤运行效果的主要因素有哪些?
答案:影响过滤运行效果的因素主要有:
(1)滤速。过滤器滤速既不能太快,又不能太慢。过慢,单位过滤面积的出力就小,水处理量就小;过快,不仅增加了水头损失,也使过滤周期缩短,并会使出水水质下降。
(2)反冲洗。反洗的目的是除去滤层中滤出的泥渣,以恢复滤料的过滤能力。为达到这个目的,反洗必须要具有一定的时间和流速,这与滤料大小及密度、膨胀率及水温都有关系。反洗效果好,过滤器的运行才能良好。
(3)水流的均匀性。无论是运行或反洗时,都要求各截面的水流分布均匀。水流均匀主要取决于配水系统,只有水流均匀,过滤效果才能良好。
(4)滤料的粒径大小和均匀程度。滤料的粒径大小和均匀程度对过滤效果影响极大。粒径通常选用0.5~1.2mm范围的。滤料均匀程度用不均匀系数表示,是指在一定粒径范围内的滤料,按重量计,能通过80%重量滤料的筛孔孔径与能通过10%滤料的筛孔孔径之比,即:不均匀系数愈大,表示滤料粗细颗粒尺寸相差愈大,滤料粒径愈不均匀,对过滤和冲洗都愈不利。
5(Lb4F4010).控制炉水pH不低于9的原因是什么?
答案:控制炉水pH不低于9的原因是:
(1)pH值低时,炉水对锅炉钢材的腐蚀性增强。
(2)炉水中磷酸根与钙离子的反应,只有当pH值达到一定的条件下,才能生成容易排除的水渣。 (3)为了抑制炉水硅酸盐水解,减少硅酸在蒸汽中的携带量。
但是炉水的pH值也不能太高,即pH值一般不应大于11。若炉水pH值很高,容易引起碱性腐蚀。
6(Lb4F5011).锅炉给水水质调节的方法都有哪些?并分别加以说明。
答案:锅炉给水水质调节的方法有:
(1)全挥发性处理(AVT)。指给水和炉水均采用挥发碱(如氨或中和胺等)及除氧剂(联胺或其它有机除氧剂)处理,这种调节方式既适用于直流锅炉,也适用于汽包锅炉。这种调节方法使用药剂的费用相对较高,并且某些化学药品的毒性较强。
(2)中性水处理(NWT)。指锅炉给水保持中性,不加或加入少量挥发碱,并加入氧化剂的处理方法,使金属表面形成高电位的Fe2O3保护膜,达到防止腐蚀和减少金属氧化物携带的目的。这种调节方式适用于超临界压力的直流锅炉,空冷机组的汽包锅炉也有采用NWT运行方式的。其优点是节省药剂,