- •ПРАДМОВА
- •1. ЗМЕСТ КУРСАЎ І ПЕРАЛІК ПЫТАННЯЎ, ЯКІЯ ЎВАХОДЗЯЦЬ У ІХ ПРАГРАМЫ
- •1.1. Уводзіны ў курс
- •1.2. Гідрамеханічныя працэсы і апараты
- •1.3. Цеплавыя працэсы і апараты
- •1.4. Масаабменныя працэсы і апараты
- •2. МЕТАДЫЧНЫЯ РЭКАМЕНДАЦЫІ ПА ВЫВУЧЭННІ КУРСАЎ
- •3. МЕТАДЫЧНЫЯ ЎКАЗАННІ І РЭКАМЕНДАЦЫІ ДЛЯ ВЫКАНАННЯ КАНТРОЛЬНЫХ ЗАДАННЯЎ
- •3.1. Змест заданняў. Выбар задання і варыянта зыходных даных
- •Прыклад выбару варыянта задання і задач для выканання кантрольных работ.
- •Прыклад выбару даных да задачы.
- •3.2. Указанні па афармленні кантрольных заданняў
- •Прыклад выканання спасылак на крыніцы інфармацыі.
- •Прыклад афармлення ўмовы задачы і яе рашэння.
- •3.3. Агульныя рэкамендацыі для выканання кантрольных работ
- •3.4. Рэкамендацыі для выканання кантрольнай работы №1
- •Рэкамендацыі для выканання задач 1А–1Д
- •Рэкамендацыі для выканання задач 2А–2Д
- •Рэкамендацыі для выканання задач 3А–3Д
- •Рэкамендацыі для выканання задач 4А і 4Б
- •Рэкамендацыі для выканання задач 4В–4Д
- •3.5. Рэкамендацыі для выканання кантрольнай работы №2
- •Рэкамендацыі для выканання задач 5А–5Д
- •Рэкамендацыі для выканання задач 6А–6Д
- •Рэкамендацыі для выканання задач 7А–7Д
- •Рэкамендацыі для выканання задач 8А–8Д
- •Рэкамендацыі для выканання задач 9А–9Д
- •4. КАНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1
- •4.1. Кантрольнае заданне А
- •Задача 1А
- •Задача 2А
- •Задача 3А
- •Задача 4А
- •4.2. Кантрольнае заданне Б
- •Задача 1Б
- •Задача 2Б
- •Задача 3Б
- •Задача 4Б
- •4.3. Кантрольнае заданне В
- •Задача 1В
- •Задача 2В
- •Задача 3В
- •Задача 4В
- •4.4. Кантрольнае заданне Г
- •Задача 1Г
- •Задача 2Г
- •Задача 3Г
- •Задача 4Г
- •4.5. Кантрольнае заданне Д
- •Задача 1Д
- •Задача 2Д
- •Задача 3Д
- •Задача 4Д
- •5. КАНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2
- •5.1. Кантрольнае заданне А
- •Задача 5А
- •Задача 6А
- •Задача 7А
- •Задача 8А
- •Задача 9А
- •5.2. Кантрольнае заданне Б
- •Задача 5Б
- •Задача 6Б
- •Задача 7Б
- •Задача 8Б
- •Задача 9Б
- •5.3. Кантрольнае заданне В
- •Задача 5В
- •Задача 6В
- •Задача 7В
- •Задача 8В
- •Задача 9В
- •5.4. Кантрольнае заданне Г
- •Задача 5Г
- •Задача 6Г
- •Задача 7Г
- •Задача 8Г
- •Задача 9Г
- •5.5. Кантрольнае заданне Д
- •Задача 5Д
- •Задача 6Д
- •Задача 7Д
- •Задача 8Д
- •Задача 9Д
- •ДАДАТАК А
- •Асноўныя ўласцівасці насычанай вадзяной пары
- •Парцыяльны ціск аміяку над яго воднымі растворамі ў стане раўнавагі
- •Парцыяльны ціск дыаксіду серы над яго воднымі растворамі ў стане раўнавагі
- •Асноўныя характарыстыкі колцавых насадак, якія загружаны ў апарат неўпарадкавана
- •ДАДАТАК Б
- •Матэрыялы, якія запазычаны з дапаможніка [6]
- •ДАДАТАК В
- •Матэрыялы, якія запазычаны з дапаможніка [7]
- •ДАДАТАК Г
- •Інструкцыя карыстальніка
- •ЛІТАРАТУРА
- •ЗМЕСТ
Дз.Р. Калішук, М.П. Саевіч Працэсы і апараты хімічных вытворчасцей
Таблiца 49*
Варыянт |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
to, °С |
10 |
15 |
20 |
18 |
5 |
0 |
-5 |
12 |
8 |
3 |
t1, °С |
170 |
125 |
120 |
130 |
150 |
140 |
165 |
160 |
155 |
135 |
uп' ,·10-3 кг/кг |
155 |
95 |
85 |
105 |
125 |
115 |
145 |
135 |
120 |
100 |
b, % |
12 |
10 |
14 |
18 |
9 |
11 |
15 |
13 |
16 |
17 |
A,·10-4 кг/(м3·с) |
240 |
65 |
49 |
78 |
130 |
93 |
175 |
160 |
120 |
85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблiца 50** |
|
Варыянт |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
ϕ0, % |
55 |
65 |
75 |
80 |
70 |
60 |
50 |
58 |
67 |
73 |
uк' ,·10-3 кг/кг |
25 |
35 |
15 |
18 |
22 |
24 |
32 |
20 |
26 |
28 |
ϕ2, % |
45 |
56 |
38 |
40 |
47 |
44 |
55 |
42 |
50 |
52 |
V, м3 |
4 |
6 |
5 |
7 |
3 |
2 |
8 |
10 |
9 |
12 |
5.2. Кантрольнае заданне Б
Задача 5Б
Цеплаабменнік тыпу «труба ў трубе» выкарыстоўваецца для ахалоджвання вадкасці ад тэмпературы t11 да тэмпературы t12. Вонкавая труба цеплаабменніка мае знешні дыяметр d1 і таўшчыню сценкі δ1. Вадкасць, якая ахалоджваецца, рухаецца ў кальцавой прасторы паміж унутранай і вонкавай трубамі з сярэдняй скорасцю w1. Цеплаабменнік супрацьточны, па ўнутранай трубе яго рухаецца вада, якая мае пачатковую тэмпературу t21. У выніку цеплаабмену вада павялічвае сваю тэмпературу на t2. Унутраная труба цеплаабменніка выканана са сталі з
цеплаправоднасцю λст. Тэрмічнае супраціўленне забруджванняў з вонкавага боку ўнутранай трубы r1, з унутранага боку r2. Знешні дыяметр унутранай трубы d2, таўшчыня яе сценкі δ2.
Вызначыць: масавыя расходы цепланосьбітаў у цеплаабменніку; неабходную колькасць паслядоўна злучаных секцый цеплаабменніка.
Пры разліках не ўлічваць: страты цяпла ў навакольнае асяроддзе; уплыў на велічыні каэфіцыентаў цеплааддачы змены фізічных уласцівасцей цепланосьбітаў у іх памежных слаях у параўнанні з іх фізічнымі ўласцівасцямі ў ядрах патокаў. Даўжыню секцыі прыняць (у метрах) з шэрагу значэнняў: 1,5; 3,0; 4,5; 6.
5. КАНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2 |
90 |
Дз.Р. Калішук, М.П. Саевіч Працэсы і апараты хімічных вытворчасцей
Зыходныя даныя да задачы ў табліцах 51 і 52. Абазначэнні вадкасцей ў табліцы 51: 1 – анілін; 2 – ацэтон; 3 – бензол; 4 – бутанол; 5 – гексан; 6 – метанол; 7 – нітрабензол; 8 – талуол; 9 – хлорбензол; 10 – этанол.
Рэкамендацыі па выкананні задачы: агульныя – 5А–5Д; па паслядоўнасці рашэння – 5Б.
Таблiца 51*
Варыянт |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Вадкасць |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
δ1,·10-4 м |
35 |
40 |
45 |
50 |
50 |
45 |
35 |
40 |
45 |
50 |
t21, °С |
20 |
18 |
15 |
17 |
16 |
21 |
24 |
22 |
19 |
23 |
λст, Вт/(м·°С) |
16 |
51 |
55 |
17 |
58 |
78 |
22 |
19 |
13 |
15 |
r1,·10-5 м2·°С/Вт |
23 |
15 |
18 |
21 |
14 |
17 |
22 |
20 |
24 |
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблiца 52* |
|
Варыянт |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
t11, °С |
60 |
63 |
55 |
50 |
48 |
45 |
47 |
49 |
52 |
54 |
t12, °С |
45 |
50 |
43 |
39 |
36 |
35 |
38 |
38 |
39 |
43 |
d1,·10-3 м |
57 |
57 |
76 |
89 |
76 |
89 |
108 |
76 |
89 |
108 |
d2,·10-3 м |
25 |
38 |
38 |
38 |
45 |
48 |
48 |
48 |
57 |
57 |
w1, м/с |
0,30 |
0,32 |
0,35 |
0,37 |
0,40 |
0,45 |
0,42 |
0,38 |
0,43 |
0,50 |
t2, °С |
18 |
15 |
14 |
12 |
11 |
9 |
10 |
14 |
13 |
16 |
δ2,·10-4, м |
20 |
25 |
30 |
35 |
25 |
30 |
35 |
40 |
35 |
40 |
r2,·10-5 м2·°С/Вт |
20 |
60 |
40 |
30 |
50 |
23 |
28 |
55 |
46 |
35 |
Задача 6Б
У плёначны трубчасты выпарны апарат з падаючай плёнкай накіроўваецца водны раствор з масавай доляй солі хп. У выніку выпарвання масавая доля солі ў растворы дасягае хк. Пры атмасферным ціску зыходны раствор мае тэмпературу кіпення tп, выпараны – tк. Ціск другаснай пары ў кандэнсатары выпарной устаноўкі Рб.к. Гідраўлічная дэпрэсія пры выпарванні раствору складае ′′′. Каэфіцыент цеплаперадачы ад грэючай пары да кіпячага раствору ў выпарным апараце К, шчыльнасць цеплавога патоку ў ім q. Зыходны раствор на ўваходзе ў апарат мае тэмпературу, якая адпавядае тэмпературы яго кіпення пры рабочым ціску.
Вызначыць: масу другаснай пары, якая атрымліваецца пры выпарванні 1 кг зыходнага раствору; разліковую (сярэднюю) тэмпературу кіпення раствору ў апараце; ціск грэючай вадзяной насычанай пары.
Зыходныя даныя да задачы ў табліцах 53 і 54.
5. КАНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2 |
91 |
Дз.Р. Калішук, М.П. Саевіч Працэсы і апараты хімічных вытворчасцей
Рэкамендацыі па выкананні задачы: агульныя – 6А–6Д; па паслядоўнасці рашэння – 6Б.
Таблiца 53
Варыянт |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
xп,·10-2 кг/кг |
25 |
35 |
26 |
34 |
28 |
32 |
30 |
29 |
33 |
31 |
tп, °С |
108 |
117 |
109 |
116 |
110 |
114 |
112 |
111 |
115 |
113 |
Рб.к, кПа |
32 |
15 |
30 |
16 |
28 |
20 |
24 |
25 |
18 |
22 |
К, Вт/(м2·°С) |
1550 |
1650 |
1750 |
1850 |
1950 |
1500 |
1600 |
1700 |
1800 |
1900 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблiца 54 |
|
Варыянт |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
xк,·10-2 кг/кг |
60 |
65 |
59 |
66 |
57 |
68 |
56 |
70 |
62 |
64 |
tк, °С |
138 |
141 |
137 |
142 |
136 |
143 |
135 |
144 |
139 |
140 |
′′′, °С |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
1,1 |
1,3 |
1,5 |
1,7 |
1,9 |
q, кВт/м2 |
50 |
45 |
40 |
42 |
46 |
48 |
44 |
52 |
43 |
54 |
Задача 7Б
Абсорбер з колцавай насадкай, якая загружана ў яго неўпарадкавана, выкарыстоўваецца для ачысткі газавай сумесі ад серавадароду. Інертным кампанентам сумесі з’яўляецца метан. Змяшчэнне метану ў сумесі на ўваходзе ў абсорбер ум. Ступень здабытку серавадароду ў абсорберы складае ϕ. Серавадарод паглынаецца ў абсорберы вадой пры ціску Р і тэмпературы t. Каэфіцыент лішку абсарбенту α. Абсарбент, які паступае ў апарат, серавадароду не змяшчае. Расход ачышчанай газавай сумесі пры нармальных умовах складае V. Апарат працуе пры скорасці газавай фазы, якая на 15...30% меншая за скорасць захлёбвання.
Вызначыць: масавы расход серавадароду, які паглынаецца вадой; аб’ёмны расход вады на абсорбцыю; дыяметр абсорбера; гідраўлічнае супраціўленне абсорбера ў разліку на 1 м вышыні яго насадкі.
Выканаць X – Y - дыяграму працэсу з рабочай лініяй і лініяй раўнавагі. Разліковы дыяметр абсорбера акругліць да велічыні, якая кратная 0,2 м.
Зыходныя даныя да задачы ў табліцах 55 і 56. Абазначэнні насадак у табліцы 55 такія самыя, як у задачы 7А.
Рэкамендацыі па выкананні задачы: агульныя – 7А–7Д; па паслядоўнасці рашэння – 7Б.
5. КАНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2 |
92 |
Дз.Р. Калішук, М.П. Саевіч Працэсы і апараты хімічных вытворчасцей
Таблiца 55*
Варыянт |
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Насадка |
|
10 |
9 |
8 |
7 |
8 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
yм,·10-3 кмоль/кмоль |
990 |
988 |
986 |
984 |
982 |
980 |
978 |
991 |
985 |
981 |
|
Р, МПа |
|
2,0 |
2,4 |
2,2 |
2,6 |
2,7 |
3,0 |
3,2 |
2,3 |
2,5 |
2,8 |
α |
|
1,60 |
1,45 |
1,55 |
1,43 |
1,40 |
1,37 |
1,50 |
1,50 |
1,48 |
1,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблiца 56** |
|
Варыянт |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 |
ϕ, % |
85 |
86 |
84 |
83 |
82 |
81 |
|
77 |
78 |
79 |
80 |
t, °С |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
|
23 |
24 |
25 |
26 |
V, м3/с |
3,2 |
3,4 |
2,5 |
1,6 |
1,8 |
2,8 |
|
3,0 |
2,0 |
2,4 |
2,2 |
Задача 8Б
Вада ў дэфлегматары талерчатай рэктыфікацыйнай калоны ня-спыннага дзеяння павышае сваю тэмпературу на t. Аб’ёмны расход вады праз дэфлегматар (у разліку на яе шчыльнасць пры тэмпературы 20°С) складае Vв. У выніку раздзялення зыходнай сумесі, якая змяшчае xF лёгкалятучага кампанента (ЛК), атрымліваюць дыстылят са змяшчэннем ЛК xD і кубавы астатак са змяшчэннем ЛК xW. Змяшчэнне ЛК у пары ў месцы ўваходу
зыходнай сумесі ў калону |
yF =0,5 хF у*F , дзе y*F |
– змяшчэнне ЛК у |
пары, якая знаходзіцца |
ў раўнавазе з зыходнай |
вадкай сумессю. |
Эфектыўнасць талерак калоны η, адлегласць паміж імі 400 мм. Рэжым работы калоны адпавядае значэнню фактару газавай нагрузкі, які прыблізна роўны Fs.
F s=ρ0,5п w ,
дзе ρп – шчыльнасць пары, кг/м3; w – яе скорасць у калоне, м/с.
Вызначыць: прадукцыйнасць (кг/с) калоны па зыходнай сумесі дыстыляту і кубавым астатку; вышыню талерчатай часткі калоны; дыяметр калоны.
Пры разліках дыяметра калоны выкарыстоўваць сярэднія па яе вышыні ў цэлым параметры пары і вадкасці. Дыяметр калоны акругліць да
5. КАНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2 |
93 |