答案：（4）
解：先计算入净化装置前气体中各组份的量： 组份 mol % kmol?hr-1 CO2 34 680 H2 45.5 910 CO 20 400 N2 0.3 6 H2S 0.1 2 H2O 0.1 2 总量 100 2000 已知出净化的气体中：（H2-CO2）/（CO+ CO2）=2.05 设在净化中脱除的CO2为X kmol?hr-1，则可列出下式：
（（H2-（CO2-X））/（（CO-0.01X）+（CO2-X））=2.05 解得：X=646.15 kmol?hr-1（即净化装置中脱除的二氧化碳） 净化后：CO2=680-646.15=33.85kmol/h
CO=400-646.15×0.01=393.54kmol/h
H2S和H2O都为0，H2和N2量没有变化，仍分别为910 kmol?hr-1和6 kmol?hr-1 总量=33.85+910+393.54+6=1343.39 kmol?hr-1
7-49 某年产30万吨合成氨厂，进入氨合成装置的新鲜气量115670Nm3?hr-1，其中含惰性气体1.1%（v%）为保证系统的正常操作，进出本装置的惰性气体应保持平衡。排出的惰性气体，一部分随同溶解在产品氨中排出；另一部分在合适的部位，排出适量气体，随同带出需排出的惰性气体，其称之为弛放气。已知在操作状态下惰性气体在产品氨中的溶解量为4Nm3?tNH3-1，产品氨量为41.67t?hr-1，排出弛放气中的惰性气体含量为19%。则排放的弛放气量和其中的惰性气体量（Nm3?hr-1）分别是（ ）（精确到小数后一位）：
（1）6696.7 1272.4 （2）6477.4 1230.7 （3）5819.4 1105.7 （4）6144.2 1167.4
答案：（3）
解：已知：新鲜气量：115670 Nm3?hr-1，其中惰性气占1.1%；
惰气在液氨中溶解量：4 Nm3?tNH3-1；产品氨量：41.67 t?hr-1；弛
放气中惰气占19%。
则从弛放气中排出的惰气量：
115670×1.1%－4×41.67=1105.7 Nm3?hr-1 弛放气量：1105.7/0.19=5819.4 Nm3?hr-1
7-50 某强放热反应在列管式固定床催化反应器内进行，管内进行反应，放出的热量由管外的热载体道生取出，进入反应器管间的是150℃的液态道生，道
生在列管外于300℃下汽化，离开反应器管间的道生蒸汽为300℃，反应器放出1.054×106 kJ?hr-1的热量，热损失按反应放出热量的5%计，则所需的道生循环量与以下计算结果最接近的是（ ）。
已知液态道生在150～300℃的平均恒压比热容为2.72 kJ?kg-1?K-1，300℃下道生的汽化热为60.28 kcal?kg-1
（1）1 596 kg?hr-1 （2）1 516 kg?hr-1 （3）1 676 kg?hr-1 （4）2 138 kg?hr-1
答案：（2）
解：道生150℃（l）→300℃（g） 以1 kg液态道生为基准，上述过程
吸收热量Q＝2.72×（300－150）＋60.28×4.1868＝660.38 kJ 反应放热1.054×106 kJ?hr-1，考虑换热损失5%
道生循环量 W=（1－0.05）×1.054×106/660.38=1516.25kg?hr-1 7-51 正庚烷和乙苯混合物中含正庚烷42%（摩尔百分数，下同）、乙苯58%，在101.3 kPa下精馏。进料为112.5℃的饱和液体，塔顶产品和塔底产品也均为饱和液体，温度分别为99℃和135℃，物料衡算列于下表。 塔顶冷凝器取走热为2.298×106 kJ?hr-1。计算并选择再沸器的热负荷近似值为（ ）。
已知：正庚烷和乙苯的平均热容分别为 cp1＝217.3 kJ?kmol-1?K-1 cp2＝181.7 kJ?kmol-1?K-1
（1）2.35×106 kJ?hr-1 （2）5.34×104 kJ?hr-1 （3）2.35×105 kJ?hr-1 （4）2.35×107 kJ?hr-1
答案：（1）
解：计算基准为 1 h，基准态为 0℃：
设进料塔顶产品和塔底产品热流分别为Q1、Q2和Q3，冷凝器取出热量为QD，再沸器传入热量为QW。
热量平衡式为
Q1＋QW＝Q2＋Q3＋QD ① Q1＝（X1·Cp1+X2·Cp2）t1
＝（20.3×217.3＋28×181.7）×112.5
＝1.0686×106 kJ?hr-1 ② Q2＝（X21·Cp1+X22·Cp2）t2 ＝（20×217.3＋0.63×181.7）×99
＝0.4416×106 kJ?hr-1 ③ Q3＝（X31·Cp1+X32·Cp2）t3
＝（0.30×217.3＋27.37×181.7）×135
＝0.6805×106 kJ?hr-1 ④
将式②、③、④及已知QD值代入式①中得
QW＝Q2＋Q3＋QD－Q1＝（0.4416＋0.6805＋2.298）×106－1.0686×106 ＝2.3515×106 kJ?hr-1
7-52 在设计中遇到下列问题时，请找出所要查找的标准规范 甲——划定爆炸性环境危险区域及范围； 乙——划定罐区防火等级，确定防火间距； 丙——有关排放污水的分类及允许排放浓度； 丁——有关工厂车间防尘通风要求。 相关标准规范
①《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）；
②《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）； ③《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）； ④《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。 下列哪个是正确的（ ）？
（1）甲－①、乙－②、丙－③、丁－④； （2）甲－②、乙－③、丙－④、丁－①； （3）甲－②、乙－①、丙－③、丁－④； （4）甲－②、乙－①、丙－④、丁－③。
答案：（2）。即：划定爆炸性环境危险区域及范围, 应查找《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》；划定罐区防火等级，确定防火间距, 应查找《建筑设计防火规范》；有关排放污水的分类及允许排放浓度,应查找《污水综合排放标准》；有关工厂车间防尘通风要求, 应查找《工业企业设计卫生标准》
7-53 下述哪些是适用《建筑设计防火规范》的？（多选题）
（1）焦、煤堆场； （2）粮库；
（3）生产TNT工厂； （4）某石油化工厂常减压装置。
答案：（1）（2）
提示：在《建筑设计防火规范》中明确指出：本规范不适用于炸药厂（库）、炼油厂和石油化工厂的生产区等。
7-54 某压缩焦炉煤气的压缩机厂房，大小为12m×60m、高7m，厂房体积为5040m3请指出下列哪些是不符合《建筑设计防火规范》的？
（1）焦炉煤气的爆炸界限为5.0％～28.4％，其压缩厂房设计应按甲类火灾危险厂房考虑；
（2）该厂房柱子采用钢筋混凝土排架；
（3）厂房门窗作为泄压面积，其东南西北侧各设一扇门，每扇门大小为2.5m×2m；窗2m×2m的36扇、1.5m×2m的36扇；
（4）该厂房的西侧即是厂区主干道，其西侧大门直通主干道，有利于设备运输和发生事故时人员的疏散。
答案：（4）
提示：根据《建筑设计防火规范》规定，该煤气爆炸下限＜10％，则生产的火灾危险性类别为甲类。该厂房应按防爆设计，其中（1）、（2）是符合规范的；题中（3）：门窗作为泄压面积，应满足其与厂房体积比值（m2?m-3）为0.05～0.22，现计算其泄压面积为272m2，厂房体积为5040m3，其比值为0.054也符合规范要求。根据规范3.4.4条“泄压面积的设置应避开人员集中的场所和主要交通道路”。而题中该厂房西大门直通厂区主干道，因此（4）不符合规范。
7-55 从安全考虑工艺设备布置，以下哪些是不符合规范要求的？（多选题） （1）加热炉等明火设备应集中布置在装置的边缘，应远离可燃气体和易燃易爆物质的生产设备及储槽，并应布置在这类设备的上风向；
（2）装置配电室与CO压缩厂房的距离为10m（CO在空气中的爆炸界限为12.5％~74.2％）；
（3）装置配电室与丙烯压缩厂房的距离为10m（丙烯在空气中的爆炸界限为3.4％~10.3％）；
（4）甲醇精馏装置与控制室之间的距离为12m（甲醇的闪点为11℃）。
答案：（3）（4）
提示：①因为丙烯在空气中的爆炸下限＜10℃，属甲类可燃性气体，按规范
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