База задач по процессам и аппаратам

Задача 5.1. Минеральное масло ( \( \rho=810 \) кг \( / \mathrm{m}^{3}, v= \) \( =3 \cdot 10^{-4} \mathrm{~m}^{2} / \mathrm{c} \) ) перекачивается из открытого резервуара (см. рис. 5.8) потребителю с расходом \( Q=7,55 \) дм \( ^{3} / \) с. Высота всасывания \( h=2 \) м, показание вакуумметра, установленного в конце всасывающей линии ( \( l=10 \mathrm{~m}, d= \) \( =80 \) мм, трубы сварные новые), \( p_{\text {в }}=49,1 \) кПа.

Определить суммарный коэффициент местных сопротивлений на всасывающей линии.

Oтвет: \( \Sigma \zeta_{\text {кв }}=14,1 \).

4. Практнческая работа «Расчет насосной установки»

Цель работы:
1. Овладеть методиками подбора насосов и трубопроводов насосной установки.
2. Овладеть навыками определения технических и энергетических параметров насосной установки.

Насосная установка относится к системе водоснабжения и предназначена для перекачки воды
Задание:
питьевого качества и температурой \( T=15^{\circ} \mathrm{C} \). Расчетная схема установки соответстветия поблие 4.1, где дано: требуемая подача воды \( Q_{p}=53 \) \( \qquad \) 53 ; длины всасывающего \( L_1=10 \) \( \qquad \)
\( \qquad \) избыточное давление по показанию манометра \( p_{\mu}=0,04 \); отметки уровней воды в резервуарах \( \nabla_1=15 \) \( \qquad \)и \( \nabla_{2}=25 \)
Всасывающий трубопровод считать коротким, а нагнетательный- длинным. Всасывающий трубопровод имеег следующие местные сопротивления: приемный клапан с сеткой и два резких поворота на \( 90^{\circ} \). Трубы стальные поле нескольких лет эксплуатации.

Требуется:
2. Подобрать центробежный консольный насос и расшифровать маркировку принятого насоса.
3. Построить график с совмещенными характеристиками насоса и насосной установки и определить рабочие характеристики насоса.
4. Определить допустимую высоту всасывания насоса и соответствующую ей максимальную отметку оси рабочего колеса.
5. Определить расчетную мопность насоса в рабочей и расчепной точках при различных мегодах регулирования:
a) дросселировании; б) обточке рабочего колеса; в) изменении частоты вращения рабочего колеса.
6. Сравнить энергетические параметры насоса при различных методах регулирования.
Таблииа 4.1

Определить, какую мощность следует затратить приводному двигателю насоса (рис. 180), чтобы на валу гидромотора получить мощность 5 кВт. Длина напорного трубопровода\( l=100 \mathrm{~m} \), диаметр трубопровода \( d=25 \) мм, расход жидкости \( Q=120 \) л/мин, коэффициент полезного действия насоса \( \eta_{\mathrm{H}}=0.92 \), гидромотора \( \eta_{\text {гм }}=0,93 \). Коэффициент трения \( \lambda=0,025 \), жидкость - масло И-20 при температуре \( t=40^{\circ} \mathrm{C} \).

Рассол в количестве 2,8 тонны с концентрацией 12% упаривают до 78%. Составьте материальный баланс процесса упаривания с учетом 4,7% производственных потерь соли

Рассчитать реактор хлорирования бензола (хлоратор) производительностью 50000 т/год.

По расходу Qmax=25434 с учетом возможных утечек выбери производительность насоса и его типоразмер.

По производительности насоса Qнас=25434 выбери определенный гидроклапан давления (напорный золотник)

В межтрубное пространство кожухотрубчатого теплообменника диаметром труб 20*4 мм (количество - 700 штук) и диаметром кожуха 800 мм, чтобы охладить Этилацетат, подается вода температурой 10 С. В межтрубном пространстве скорость воды составляет 0,3 м/c. Найти расход жидкости (воды) и режим ее течения.

Уравнения рабочих линий ректификационной колонны для разделения смеси бензола и толуола под атмосферным давлением: у = 0,723х+0,263; y = 1,25x-0,0188. Чему равно питание F, флегмовое число R, доли компонентов вверху колонны?

Построить уравнение регрессии в системе СИ для определения расхода удобрений КАС-32 для гибкого шланга длиной 6 метров с внутренним диаметром 8 мм. Среднее значение коэффициента местного сопротивления 4,15. Расход жидких удобрений 150 литров за один гектар. Удобрения выходят из трех форсунок с внутренним диаметром 3 мм

Рассчитать скорость воды в трубе, а также определить ее режим течения, если Этилацетат перекачивается по трубопроводу диаметром 280*16 мм с расходом 150 м 3 /час.

Определить мощность на валу центробежного насоса НМ 3600-230 с подачей на 1800 м3/ч и диаметром рабочего колеса 450 мм при перекачке нефти ( ρ = (820+v) кг/м3) с расходом 1500 м3/ч, если известно, что коэффициент ηн полезного действия центробежного нагнетателя при такой подаче равен 0,85.

Построить уравнение регрессии для определения расхода удобрений КАС-32 для гибкого шланга длиной 6 метров с внутренним диаметром 8 мм. Среднее значение коэффициента местного сопротивления 4,15. Расход жидких удобрений 150 литров за один гектар. Удобрения выходят из трех форсунок с внутренним диаметром 3 мм

На ректификацию поступает 2 т/ч смеси, содержащей 45% воды и
55% уксусной кислоты (по массе). Составить материальный и тепло-
вой балансы колонны, определить число теоретических тарелок. Рас-
считать расход греющего пара в кубе и расход воды в дефлегматоре.
Данные для расчета:
а) содержание уксусной килоты в дистилляте 7%, в кубовом остатке –
94% (по массе);
б) коэффициент избытка флегмы 1.8;
в) куб обогревается насыщенным водяным паром с температурой
1600С;
г) вода нагревается в дефлегматоре на 200С.
Температура кипения и состав пара смеси H2O–CH3COOH приведены
в таблице:
x(H2O),
мол. %
р-р 0 5 10 20 30 40
пар 0 9.2 16.7 30.3 42.5 53
tкип,0С 118.1 115.4 113.8 110.1 107.5 105.8
x(H2O), р-р 50 60 70 80 90 100
85
мол. % пар 62.6 71.6 79.5 86.4 93 100
tкип,0С 104.4 103.3 102.1 101.3 100.6 100.0

Нормативное время опорожнения цистерны (60 куб. м) с ж/д эстакады составляет? На примере ООО "РН-Северо-запад). Требуется найти информацию, сколько именно времени на слив, без подготовительных операций

Задача 154
Для привода рулей используются моментные гидроцилиндры, называемые также квадрантами (рис. 1). Определить давление и подачу насоса, необходимую для движения рулей со скоростью 6 рад/мин и передачи момента \( \mathrm{M}=8000 \mathrm{Hm}, \mathrm{D}=360 \) мм, d=100 мм, длина пластины \( \quad l=400 \quad \) мм, площадь окон золотника \( f_{3 о л}=5,0 \quad \mathrm{~mm}^{2} \). Коэффициент расхода \( \mu=0,75 \). Потерями энергии в трубопроводах, утечками жидкости (минеральное масло, \( \rho=900 \mathrm{кr} / \mathrm{m}^{3} \) ) и трением в цилиндре пренебречь.

Рассчитайте материальный баланс Производительность установки по продукту реакции
(НСОО) 650 000 тонн в год;
Выход продукта (НСООН) по первой реакции составляет 90%.
На вторую и третью реакцию идет по 5% от
НСООн.
Потери НСНО идут на четвертую реакцию в размере
7%.
HCHO + O2 → HCOOH;
HCOOH → CO + H20;
HCOOH + 02 → CO2+ H20;
HCHO + O2 → CO2 + H20.

Определить расходы дистиллята и кубового остатка в массовых и молярных
единицах, если ректификации подвергается смесь метилового спирта и воды при расходе
сырья равном 5 кг/с, xF=0,5, xP=0,9 , xW=0,007.

В рамках данной выпускной квалификационной работы будет проведена оценка пропускной способности технологического трубопровода, предназначенного для транспортировки бензина АИ-92 от насоса КМН 100-80-160, расположенного в насосной станции к резервуарам РВС № 47 и № 48. Геометрические характеристики исследуемого участка трубопровода следующие (см. таблицу 1.3.2 данной работы):

участок "насосная станция – резервуары РВС № 47 и № 48": протяженность – 422,4 м, наружный диаметр – 108,0 мм, толщина стенки – 4,0 мм. 3.1.1 Определим параметры технологического трубопровода: участок - "насосная станция – резервуары РВС № 47 и № 48":
протяженность L_2=422,4 м;
наружный диаметр D_2=108,0 мм=0,108 м;
толщина стенки t_2=4,0 мм=0,004 м;
внутренний диаметр d_2=D_2-2∙t_2=0,108-2∙0,004=0,100 м.
Параметры насоса:
- подача номинальная - 100 м^3/ч;
- напор номинальный - 32 м;
Необходимо подробно, по этапно выполнить решение данной задачи и в конце расчётов выполнить построение графика зависимости напора от подачи, можно написать код для Python. Отнесись, пожалуйста, к работе серьёзно.

Воздух с примесью аммиака пропускается через орошаемый водой скруббер, заполненный насадкой из колец с удельной поверхностью 89,5 м2/м3. Свободный объём насадки 0,79 м2/м3. Температура абсорбции 28˚С, абсолютное давление 1 кгс/см2. Среднее содержание аммиака в газовой смеси 5,8% (об.). Массовая скорость газа, отнесённая к полному сечению скруббера, 1,1 кг/(м2•с). Определить коэффициент массоотдачи для газа, считая, что скруббер работает при плёночном режиме.

Задача 1
Подобрать механический дыхательный клапан для резервуара емкостью
V при максимальной производительности закачки q1 (табл. 11.27).
Таблица 1
Исходные данные к задаче 1
вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
V, тыс.м3 1 3 3 5 5 2 1 2 20 10
q1, м3/ч 100 250 400 1300 1000 250 200 300 4600 2600
D, м 10,43 18,98 18,98 20,92 20,92 15,18 10,48 15,18 39,9 28,5

Сколько потребуется моющего средства на помывку 1 м2 при концентрации 0,2-5% на 1 литр воды

Охарактеризуйте вентиляционную систему помещения с расположенным в нем сварочным постом, используя каждый вид классификации вентиляционных систем:
постоянно действующие
бесканальные (с гибкими
приточные
передвижными всасывающими устройствами)
приточно-вытяжные местные
канальные с естественным побуждением
искусственным (механическим) аварийные
побуждением
вытяжные

Охладитель дренажа – одноходовой кожухотрубный теплообменник. Площадь теплообмена – 1,4 м2. Тепловая нагрузка - 45 кВт. Габаритные размеры – DN159x1969 мм. Рабочая среда в трубном пространстве – дренажный сток. Рабочая температура в трубном пространстве (вход/выход) 236,45-40°С. Рабочее давление в трубном пространстве 3000 кПа изб. Рабочая среда в межтрубном пространстве – оборотная вода. Рабочая температура в межтрубном пространстве 25-32°С. Рабочее давление в межтрубном пространстве 500 кПа изб. Температура окружающей среды от минус 43°С до плюс 40°С. Сейсмичность по шкале MSK-64 7 баллов. Рассчитай количество и размер фланцев. Количество и диаметр внутренних труб. Толщину и количество перегородок