- •Экзаменационные задачи по курсу «Химия и технология синтетических волокон»
- •Рассчитать фильерную вытяжку при формовании полиамидной текстильной нити линейной плотности 11,0/40 текс на машинах модели «мф1-600-кш24м», если:
- •Определить количество установок модели «елфн-240», которое должно быть установлено на производстве полипропиленовой пленочной нити, если:
- •Определить количество товарной терефталевой кислоты (тфк), необходимой для обеспечения производительности завода полиэфирного штапельного волокна, если:
Рассчитать фильерную вытяжку при формовании полиамидной текстильной нити линейной плотности 11,0/40 текс на машинах модели «мф1-600-кш24м», если:
-
– скорость формования
- 20 м∙с-1;
– степень ориентационного вытягивания МОY нити на крутильно-вытяжных машинах
- 280 %;
– содержание замасливателя на нити
- 1,1% (масс);
– влажность нити
- 3,4% (масс.);
– усадка и «укрутка» нити на стадиях текстильной обработки
- 10%;
– диаметр отверстия фильеры
- 0,25 мм;
– плотность расплава поликапроамида (ПКА) при 260°С
- 980 кг∙м-3.
Рассчитать относительную разрывную нагрузку полиэфирной текстильной нити в сН/текс; кгс/мм2; гс/ден, если: радиус филамента - 6 мкм; фильера имеет 48 отверстий, а усилие разрыва - 1,8 Н. Плотность нити -1372 кг∙м-3.
Рассчитать число оборотов прядильного насоса в производстве полипропиленового нетканого материала «спанбонд», если:
-
– титр свежесформованного филамента, денье
- 2,5;
– количество филаментов, шт.
- 21678;
– содержание в нетканом материале модификатора, % (масс.)
- 4,0;
– влажность «спанбонда», % (масс.)
- 1,0;
– плотность расплава полипропилена (плотность истечения), кг/м3
- 710;
– скорость филаментов (скорость формования), м/мин
- 217;
– объем камеры дозирующего насоса, см3/об
- 176.
Определить количество установок модели «елфн-240», которое должно быть установлено на производстве полипропиленовой пленочной нити, если:
-
– производительность производства, т/сут
- 32;
– линейная плотность нити, текс
- 2100,0;
– число полосок,шт.
- 122;
– скорость приема нити, м/мин
- 100;
– коэффициент усадки нити
- 0,90;
– потери производства, % (масс.)
- 7,5;
– коэффициент полезного времени установки (КПВ)
- 0,93;
– коэффициент работы установки (Кро)
- 0,96.
Определить количество товарной терефталевой кислоты (тфк), необходимой для обеспечения производительности завода полиэфирного штапельного волокна, если:
-
– число формовочных машин, шт.
- 4;
– число рабочих мест на машине, шт.
- 48;
– число отверстий в фильере, шт.
- 1000;
– скорость приема свежесформованного волокна, м/мин
- 760;
– линейная плотность готового волокна, текс
- 0,33;
– кратность вытяжки свежесформованного жгута
- 4,2 ед.;
– содержание влаги и добавок в волокне, % (масс.)
- 1,6;
– содержание основного вещества в товарной ТФК, % (масс.)
- 99,97;
– потери волокна на стадии формования, % (масс.)
- 3,7;
– потери полимера на стадии синтеза, % (масс.)
- 0,5;
– коэффициент полезного времени (КПВ) формовочной машины
- 0,90.
Определить плотность волокна, если его линейная плотность – 5,0 текс, площадь поперечного сечения – 4386 мкм2.
Начальная масса отобранной пробы нити на аналитический контроль составляет 140,0 г, после высушивания в сушильном шкафу – 129,0 г. Определить влажность нити.
Определить относительное удлинение нити, если первоначальная длина нити – 0,5 м, а в момент разрыва – 0,57 м.
Определить длительность наработки паковки на крутильной машине, если: масса нити на паковке – 800 кг; линейная плотность крученой нити – 33,3 текс; крутка, сообщаемая нити, – 550 кручений на 1 м; число оборотов электроверетена – 7500 об/мин.
Определить, какое количество паковок (катушек) вырабатывается на крутильной машине за 8 ч, если: машина имеет 120 веретен; линейная плотность технической нити – 182,0 текс; масса нити на катушке – 1,8 кг; величина крутки – 240 в/м; число оборотов веретена – 4500 об/мин.
Определить площадь поперечного сечения полиэфирного волокна линейной плотности 0,33 текс, если плотность волокна – 1380 кг/м3.
Фактическая масса партии капроновой нити составляет 3500 кг. Кондиционная влажность нити – 5,0% (масс.), фактическая – 7,0% (масс.). Определить кондиционную массу партии нити.
Определить суммарную площадь поперечного сечения и диаметр полипропиленовой нити линейной плотности 5,0 текс, если плотность нити – 920 кг/м3.
Рассчитайте необходимое количество крутильных машин, если в крутильный цех поступает 40 000 кг/сут комплексной технической нити линейной плотности 91,0 текс. Скорость приема крученой нити на паковку – 450 м/мин. Количество электроверетён на машине – 110 шт. Коэффициент использования машины (КПВ) – 0,82.
Определить относительную разрывную нагрузку поликапроамидной нити в: Н/текс; гс/текс; гс/денье; кгс/мм2. Разрывное усилие нити – 20 гс. Площадь поперечного сечения нити – 291,9 мкм2.
Определить кратность фильерной вытяжки капроновой нити, исходя из следующих данных:
-
– линейная плотность готовой нити, текс
- 3,33;
– кратность вытяжки LOY нити, ед.
- 3,0;
– количество отверстий в фильере, шт.
- 8;
– диаметр отверстия фильеры, мм
- 0,25;
– коэффициент, учитывающий влажность нити
- 0,955;
– коэффициент, учитывающий содержание замасливателя на нити
- 0,98;
– плотность расплава поликапроамида, кг/м3
- 1120;
– скорость формования LOY нити, м/мин
- 800.
Определить длительность наработки паковки с нитью линейной плотности 3,33 текс на крутильно-вытяжной машине модели «КВ-II-250-И2», если линейная скорость намотки нити – 436 м/мин, масса нити на паковке – 0,5 кг.
Определить производительность крутильно-вытяжной машины модели «КВ-150-И4», исходя из следующих данных:
-
– линейная скорость приема нити, м/мин
- 500;
– линейная плотность нити, текс
- 5,0;
– количество рабочих мест на машине, шт.
- 164;
– цикл работы машины, ч/сут
- 17,3;
– коэффициент полезного времени (КПВ) машины
- 0,92.
Определить, сколько расплавителей для капролактама необходимо установить на предприятии производительностью 30 000 кг волокна в сутки, если: удельная норма расхода капролактама – 1,118 кг/кг волокна; емкость расплавителя – 3,8 м3; коэффициент заполнения расплавителя – 0,8; насыпная плотность кристаллического капролактама – 670 кг/м3; коэффициент полезного времени (КПВ) расплавителя – 0,95; цикл расплавителя – 3,5 ч.
Определить необходимое количество цистерн для перевозки жидкого (расплава) капролактама от предприятия-изготовителя на предприятие по производству капронового волокна, исходя из следующих данных:
-
– мощность предприятия, кг/сут
- 60 000;
– удельная норма расхода капролактама, кг/кг волокна
- 1,125;
– длительность пребывания цистерн в пути (туда и обратно), сут
- 7;
– количество капролактама в цистерне, кг
- 50 000.
Определить суточный расход дистиллированной воды, используемой в качестве активатора при полимеризации капролактама, исходя из следующих данных:
-
– количество вводимой воды от массы загружаемого капролактама, %
- 2,0;
– расход капролактама, кг/сут
- 60 000;
– потери капролактама при транспортировке и расплавлении, % (масс.)
- 0,1.
Определить число прядильных машин для предприятия по производству капроновой нити текстильного назначения, исходя из следующих данных:
-
– мощность предприятия, кг/сут
- 30 000;
– средняя скорость приема LOY нити, м/мин
- 750;
– линейная плотность готовой нити, текс
- 8,0;
– кратность вытяжки LOY нити, ед.
- 3,0;
– число рабочих мест на машине, шт.
- 56;
– коэффициент полезного времени (КПВ) машины
- 0,9;
– число LOY нитей, формуемых на одном рабочем месте, шт.
- 2 (двухниточное формование);
– потери нити на последующих технологических операциях, % (масс.)
- 10,0.
Определить расход авиважа и его компонентов, используемого в производстве поликапроамидного жгута, нанесение которого осуществляется на штапельном агрегате модели «ША-5К». Производительность агрегата – 5 т/сут. Содержание авиважного препарата на готовом жгуте – 1,5% (масс.). Потери авиважа при приготовлении и циркуляции – 20,0% (масс.). Состав авиважной композиции, % (масс.):
-
– препарат «Стеарокс-6»
- 8,75;
– препарат «Алкамон ОС-2»
- 2,5;
– олеиновая кислота
- 6,25;
– триэтаноламин
- 3,8;
– вазелиновое масло
- 68,7;
– препарат «ОП-10»
- 10,0.
На крутильно-вытяжной машине выпускается нить на патроне. Масса нити на паковке (патроне) – 2,2 кг. Цикл оборачиваемости патронов: запас патронов перед крутильно-вытяжной машиной – на 8 ч; время наработки съема – 2,1 ч; время снятия съема – 0,5 ч; запас патронов перед машиной предварительной крутки – на 8 ч; время срабатывания патрона на машинах предварительной крутки – 2,7 ч; время транспортировки – 2 ч. Определить удельную норму расхода патронов на 1 т поликапроамидной нити, если запас на реставрацию и износ патронов составляет 25%.
Определить производительность дозирующего насосика в производстве полилактидной нити линейной плотности 18,0 текс, если: скорость формования РOY нити – 3150 м/мин; плотность расплава полигидроксиалканоата – 1180 кг/м3; содержание замасливателя на нити – 1,1% (масс.); влажность нити – 8,7% (масс.); кратность вытяжки РОY-нити – 1,7 ед.
Сколько жидкофазных дополиконденсаторов необходимо установить для обеспечения бесперебойной работы 6-ти формовочных агрегатов модели «АФП-1000-ЛТК-18», если: производительность одного дополиконденсатора – 655 кг/ч; скорость приема LOY нити на агрегате – 800 м/мин; число рабочих мест на агрегате – 18 шт.; формование двухниточное; линейная плотность готовой полиэфирной технической нити – 111,0 текс; содержание замасливателя и адгезива на готовой нити – 0,6% (масс.); влажность нити – 0,5% (масс.); кратность вытяжки LOY нити на вытяжном агрегате – 5,0 ед.; коэффициент полезного времени (КПВ) формовочного агрегата – 0,9; потери полимера в прядильном цехе – 4,0% (масс.)?
Определить содержание НМС в экстракционных водах, отводящихся от экстракторов периодического действия, исходя из следующих данных:
-
– масса поликапроамидной «крошки», загружаемой в экстрактор, кг
- 3700;
– модуль экстракции
- 1:1,8;
– экстракция
- трёхкратная;
– содержание НМС в крошке до экстракции, % (масс.)
- 10,0;
– содержание НМС в крошке после экстракции, % (масс.)
- 1,5.
Определить длительность сушки поликапроамидной «крошки» в сушилке непрерывного действия, исходя из следующих данных:
-
– диаметр сушилки, м
- 0,800;
– высота сушилки, м
- 8,835;
– рабочий объем сушилки, % (от полезного объема)
- 80;
– производительность сушилки, кг/сут
- 20 000;
– насыпная плотность крошки, кг/м3
- 650.
Определить количество ДГТ, необходимое для получения волокнообразующего ПЭТ, исходя из следующих данных:
-
– количество получаемого ПЭТ, т
- 24;
– потери ПЭТ на стадии поликонденсации, % (масс.)
- 0,7.
