11 Задачи по нефтепереработке часть 1

Задача Л1 Молекулярная масса бензиновой фракции равно 160. Определите относительную плотность d420 фракции.

Скачать решение задачи Л1

Задача Л2 Определить температуру кипения смеси, состоящей из 40% гексана, 40% ксилола и 20% воды

Скачать решение задачи Л2

Задача Л3 (Задача 139) Рассчитать теплоемкость С (кДж/кг•К) и теплопроводность (Вт/м•К) жидких нефтерподуктов (масляный дистиллят) при средней температуре tср =180°C и относительной плотности 0,8

Скачать решение задачи Л3

Задача Л4 (Задача 252) Рассчитать мольный состав (xi), и молекулярную массу смеси (Мср), состав которой (Gi) и молекулярные массы компонентов (Mi) по таблице
Xi  0,31    0,19    0,32    0,18
Mi  90    100      110     120

Скачать решение задачи Л4

Задача Л5 (Задача 289) Построить ИТК нефти и составить материальный баланс колонны, используя ИТК нефти, если известно сырье L и получаемые продукты (дистиллят Д, боковой погон qб, остаток R).
Таблица 1
До 85С    100    120    140    150    180    200    240    260    280    300    320    350    400    450    480    500
5,9    8,5    10,9    15,1    16,7    21,8    25,1    31,0    34,5    37,3    40,7    44    49    56    64    69    74

Скачать решение задачи Л5

Задача Л6 (Задача 1.1) Определить величину пластового давления на уровне верхних отверстий фильтра по показаниям устьевого манометра закрытой нефтяной (газовой) скважины.
Глубина скважины Н = 2500м;
Интервал перфорации Нф = 2480-2490м;
Устьевое давление Ру = 3МПа (нефт скважины);
Устьевое давление Ру = 12МПа (газ скв.);
Статический уровень (от устья) hст =350 м;
Обводненность скважины nв = 10 %;
Плотность нефти рн = 850 кг/м?;
Плотность пластовой воды рв = 1100 кг/м?;
Относительная плотность газа рг = 0,8 кг/м?;
Средняя температура по стволу скважины Тср =300 К;
Коэффициент сверхсжимаемости газа Zср = 0,75

Скачать решение задачи Л6

Задача Л7 (Задача 1.2) Определить дебит нефтяной скважины в поверхностных условиях при установившемся притоке; оцените величину коэффициента продуктивности.
Исходные данные
Пластовое давление Рп = 16 МПа
Забойное давление Рзаб = 9,5МПа
Толщина пласта h = 9м
Плотность нефти рн = 800 кг/м?;
Вязкость нефти   =2,5 мПа с
Объемный коэффициент b = 1,15
Проницаемость пласта k = 0,3 мкм?
Расстояние между скважинами S =900 м
Диаметр скважины по долоту 300 мм
Коэффициент гидродинамического несовершенства скважины 0,7

Скачать решение задачи Л7

Задача Л8 (Задача 1.3) Рассчитайте основные параметры процесса освоения скважины, методом замены жидкости, выберите промывочную жидкость и необходимое оборудование. Дайте схему оборудования скважины и размещения оборудования при освоении скважины. Скважина заполнена буровым раствором плотностью 1150 кг/м?. Данные возьмите из табл. 3.
Исходные данные
Глубина скважины Н = 2500 м;
Пластовое давление Рп = 20 МПа
Расстояние от устья верхних отверстий фильтра Нф = 2480 м
Минимально-допустимая депрессия на забое скважины Рмин = 1,5 МПа
Наружный диаметр эксплуатационной колонны D = 168мм
Условный диаметр НКТ d = 73мм = 2,5 дюйм

Скачать решение задачи Л8

Задача Л9 (Задача 1.4) Нефтяная скважина исследована на приток при четырех установившихся режимах ее работы. Для каждого режима замерены дебит и забойное давление (или динамический уровень).
Определите коэффициенты продуктивности, гидропродуктивность, коэффициент проницаемости призабойной зоны пласта.
Исходные данные
Эффективная мощность пласта h = 14м
Условный радиус контура испытания R = 300м
Диаметр скважины по долоту Dд = 300мм;
Плотность жидкости рж = 820 кг/м3;
Динамическая вязкость нефти   =1,1 мПа с
Объемный коэффициент нефти b = 1,2
Коэффициент гидродинамического несовершенства скважины ф = 0,8

Скачать решение задачи Л9

Задача Л10 (вариант 7) Через верх ректификационной колонны идкт пары состава yi (табл. 2) при Р = 10 атм. Определиить температуру верха. Состав в мольных долях для различных вариантов представлен в табл. 2.2

Определиить температуру верха. Состав в мольных долях для различных

Скачать решение задачи Л10

Задача Л11 (вариант 7) Дано: состав кипящего остатка в мольных долях Хiw и давление  (ата).
Найти: температуру в кипятильнике tw Давление 5 ат.

Найти: температуру в кипятильнике tw Давление 5 ат.

Скачать решение задачи Л11

Задача Л12 (вариант 7) Дано : мольный состав многокомпонентной смеси Zi , температура t , °С и абсолютное давление Р , ата.
Найти: агрегатное состояние смеси. Р = 8 атм t = 35°C

Дано : мольный состав многокомпонентной смеси Zi , температура t , °С и абсолютное давление

Скачать решение задачи Л12

Задача Л13 (вариант 7) В испаритель поступает 300 кг/ч греющего пара при t = 290°С и давлении ризб = 10 кгс/см2, 1 МПа. В испаритель также поступает жидкость при температуре кипения и половина ее испаряется. Удельная теплота испарения жидкости r = 379*10^3? Дж/кг. Температура греющего пара на выходе из испарителя 190°С. Определить расход жидкости. Удельная теплоемкость перегретого пара 2140 Дж/(кг*К).

Скачать решение задачи Л13

Задача Л14 Определить температуру ввода нефти в отбензинивающую колонну. В колонне отбирают фракцию н.к.-62°С. Давление в верху колонны 0,25 МПа. Число тарелок в концентрационной части колонны - 24. Нефть Мартымьинская юрского горизонта Западной Сибири.
Скачать решение задачи Л14

Задача Л15 Определить энтальпию жидкой фракции 85-105°С при температуре на 10°С ниже средне-молекулярной температуры ее кипения, если фракция находится под давлением 150 ат. Ее плотность при атмосферном давлении p20(20) = 0,765. Пределы выкипания фракции t10 = 90 C, t90 = 100 C (по ГОСТ).
Скачать решение задачи Л15

Задача Л16 Определить приведенные температуру (Тпр) и давление (Рпр) для нефтепродукта молекулярной массы 150, относительной плотности  =0,815 и следующим фракционным составом: 10% отгоняется при 110°С, 30% при 145°С, 50% при 200°С, 70% при 200°С, 90% при 230°С. Температура и давление в системе составляют соответственно 150°С и 1680 кПа.
Скачать решение задачи Л16

Задача Л17 Определить тепловой эффект виброкрекинга гудрона, если в камеру поступает 170000 кг/с сырья с температурой 500°С.В результате процесса выход бензина составляет 5%. Снижение температуры по высоте 30°С, выходом газа пренебречь.
Скачать решение задачи Л17

Задача Л18 Время пребывания сырья в трубках реакционного змеевика составляет 4 минуты при температуре 460°С. На сколько градусов нужно увеличить температуру, чтобы получить туже глубину разложения за 2 минуты.
Скачать решение задачи Л18

Задача Л19 Определить среднюю молекулярную массу широкой фракции состоящей из 20% бензина с М=110: 40% лигроина с М=150; 20% керосина с М=20 и 20% газойля с М=250
Скачать решение задачи Л19

Задача Л20 Определить энтальпию паров нефтепродукта при 400°С и давлении 0,4 МПа, если плотность нефтепродукта p20(20) = 0,7, средне-молекулярная температура кипения фракции равна 100°С, молекулярная масса 110.
Скачать решение задачи Л20

Задача Л21 Определить температуру низа отбензинивающей колонны при перегонке нефти. В колонне отбирают фракцию н.к.-105°С. Давление в эвапарационной зоне 0,3 МПа. Нефть Ожгинская Пермская обл.
Скачать решение задачи Л21

Задача Л22 На установке каталитического риформинга с платиновым катализатором производительностью 60000 кг/ч по сырью перерабатывают фракцию с температурами 120-180 °С (d4(20) = 0,772 ;  Ткр =601 К;  Ркр=2,50 МПа;  М=133 кг/кмоль). Определить размеры реакторов, если известно: давление и средняя температура в реакторе 2,02 МПа и 500 °С;  объемная скорость подачи сырья 1,0 ч-1;  объем циркулирующего водорода 1500 м3/м3 сырья;  линейная скорость движения паров сырья и циркулирующего газа w= 0,5 м/с;  на установке шесть реакторов, соединенных последовательно по три.
Скачать решение задачи Л22

Задача Л23 Рассчитайте толщину стенки колонны и проверьте соблюдение условия прочности при расчетной толщине, если известно, что диаметр колонны 5400 мм, высота - 37 000 мм избыточной давлении в аппарате - 0.6 атм, температура в колонне 335°С. Материал колонны - сталь Ст.З. Прибавку на коррозию принять равной нулю
Скачать решение задачи Л23

Задача Л24 Определить температуру входящего в реактор катализатора на установке каталитического крекинга производительностью = 60000 кг/час вакуумного газойля (фр. 350-500°С).
Выход продуктов % мас.:
- газ = 12,3
- бензин=32,1
- легкий газойль = 30,0
- тяжелый газойль = 21,8
- кокс= 3,8
Температура в реакторе = 485°С, давление = 0,17МПа. Объемная скорость подачи сырья = 5, кратность циркуляции катализатора = 4,5.  Расход водяного пара на отпарку катализатора 3 %, в печь подается 2 % водяного пара от сырья (доля отгона сырья е = 0,8). Плотность сырья продуктов: сырья = 0,888, бензина=0,770, легкого газойля = 0,890, тяжелого газойя = 0,920. Насыпная плотность катализатора 750 кг/м3, теплоемкость катализатора = 0,96 кДж/кг*град, температура на выходе из реактора = 465°С.
Скачать решение задачи Л24

Задача Л25 Продолжительность термического крекинга газойля при 480°С с выходом бензина 25% масс. составляет 20 мин. Определить продолжительность крекинга при той же глубине разложения  при температуре 500°С.
Скачать решение задачи Л25

Задача Л26 Определить длину реакционного змеевика печи висбркрекинга сырья с плотностью 960 кг/м3, если известно, что выход бензина за один крайний пропуск сырья 5% масс. Температура и давление на выходе из печи соответственно 480°С и 2,4 МПа. Загрузка печи 60 т/ч. Реакционный змеевик d = 125/115 мм.
Скачать решение задачи Л26

Задача Л27 Определить диаметр реакционных камер установки замедленного коксования, если ее производительность 3800 т/сутки, р = 0,995. В результате коксования получается, % масс: кокса - 85, бензина – 10, газа 5, молекулярная масса продуктов: Мб = 110, Мшдф = 250, Мг = 30. Скорость движения паров в колонне 0,18 м/с, температура в испарителе 480°С, давление 0,2 МПа.
Скачать решение задачи Л27

Задача Л28 Определить размеры реакторов на установке каталитического риформинга производительностью 800 т/сутки, если известно, что в качестве сырья используется фракция 85-180°С с плотностью 750 кг/м3, Мс = 128, tкр = 278°С, Ркр = 2,7 МПа. Температура в реакторе 500°С, давление 4 МПа. Объемная скорость подачи сырья 1,65 ч-1, Кцсвг = 1500 м?/м? сырья, u = 0,5 м/с, Мвсг = 8
Скачать решение задачи Л28

Задача Л29 Определить температуру в узле смешения сырья с катализатором и количество тепла вносимого катализатором в реактор, если температура нагрева сырья в печи 350°С, кратность циркуляции катализатора Кц=8, температура регенерированного катализатора 650°С. В качестве сырья используется вакуумный газойль 350-500 °С плотностью 900 кг/м3 .
Скачать решение задачи Л29

Задача Л30 На установке термического крекинга выход продуктов за один проход составляет, % масс: газа 4,25, бензина 17,73, крекинг флегмы 66,67, остатка 11.35. Определить выходы продуктов при рециркуляции 50% крекинг флегмы
Скачать решение задачи Л30

Задача Л31 При термическом крекинге мазута образуется % масс. – газа 10 бензина 28, крекинг остатка 62. Определить выход крекинг-флегмы, если выход бензина за один проход составляет 18%. На установке термического крекинга выход продуктов за один проход составляет, % масс
Состав % масс.
газ a11 = 10     бензин a12 = 28крекинг-остаток a13 = 62

Скачать решение задачи Л31

Задача Л32 Коэффициент рециркуляции iC5 на установке изомеризации 0,81. Выход газа 3,2% масс. Рассчитать выход iC5, за однократный пропуск сырья.
Скачать решение задачи Л32

 

10 Задачи по теплотехнике часть 2

Задача 30 (Теплотехника) Воздух с начальным объёмом V1 , начальным давлением р1 и начальной температурой t1 сжимается до уменьшения объёма в e раз. Определить массу сжимаемого воздуха, конечные его параметры (давление, температура и удельный объём), величину работу сжатия, количество отведённого или подведённого тепла, изменение внутренней энергии. Начальный объём газа и степень сжатия принять по таблице 4 в соответствии с последней цифрой шифра студента.
Данные таблицы 4
V1 = 170м3
e = 10
Примечание: Под степенью сжатия понимают соотношение с e = V1/V2
Показать политропы n, а также начальное давление р1 и начальную температуру t1 сжимаемого воздуха принять по таблице 5 в соответствии с последней цифрой шифра студента.
Данные таблицы 5
n = 1,6
р1 =0,3 МПа
t1 =35 С
Скачать решение задачи 30 (Теплотехника)

Задача 31 (Теплотехника) Плоскую стальную стенку толщиной  ? омывают с одной стороны горячие газы с температурой t1, а с другой – воды с температурой t2.
Определить коэффициент теплопередачи от газов к воде, удельный тепловой поток через стенку и температуру обеих её поверхностей.
Коэффициент теплопроводности стали л =46,5 Вт/м*К. Значения бс, а так же коэффициентов теплоотдачи от газов к стенке a1 и от стенки к воде a2 принять по таблице 6 в соответствии с последней цифрой шифра студента.
Данные таблицы 6
бс = 15мм
a1 = 55 Вт/м2*К
a2 = 3000 Вт/м2*К
Значение температур газов t1 и воды t2 взять по таблице 7 в соответствии с последней цифрой шифра студента.
Данные таблицы 7
t1 =8300С
t2 =1300С
Скачать решение задачи 31 (Теплотехника)

Задача 32 (Теплотехника) Вычислить плотность теплового потока, температуры поверхностей контакта и рабочую поверхность теплообменного аппарата для трубчатой печи нагрева расплава солей до температуры t2К С. Обходящими газами с начальной температурой tН С. Начальная температура расплава солей t2H С, стена печи состоит из слоёв: кладка огнеупорного кирпича толщиной 30 см., стали толщиной 12 мм. и слоя асбеста толщиной 45 мм. Внутренняя температура печи t1К С. Наружная температура слоя асбеста 45 С. Расход отходящих газов G1 т/ч, расход расплава солей G2 кг/ч. Печь работает противотоком. Коэффициент теплоотдачи от газа и стенки трубопровода 60 Вт/м2*С. Коэффициент теплоотдачи от стенки трубопровода и расплаву солей 4800 Вт/м2*С.
Данные таблицы 8
t1H=630 С
t1К=460 С
t2H=65 С
t2К=360 С
G1 = 14 т/ч
G2 = 1500 кг/ч
Скачать решение задачи 32 (Теплотехника)

Задача 33 (Теплотехника) Определить поверхность нагрева воздухоподогревателя, обогреваемого дымовыми газами, при проточном движении газов и воздуха в нём.
Температуру воздуха, поступающего в подогреватель, принять 250 С (tn/). Значения количества подогреваемого воздуха V и коэффициента теплоотдачи от дымовых газов к воздуху ?  принять по таблице 5 в соответствии с № варианта. Температуры воздуха за воздухоподогревателем   дымовых газов перед воздухоподогревателем   и за ним   принять по таблице 6 в соответствии с номером варианта студента.
Данные таблицы 5
V=25000м3/ч
К= 17 Вт/(м2*К)
Данные таблицы 6
tk/ =190 С возд.
tн// =450 С дым.газ.
tk// =260 С дым.газ.
tвоз = 25 С
Скачать решение задачи 33 (Теплотехника)

Задача 34 (Теплотехника) Смесь состоящая из СО2 и СО, задана массовыми долями gСО2 и gСО. Имея начальные параметры р1 = 0,5 МПа и t1 = 27°С смесь расширяется при постоянном давлении до объема V2 = b*V1. Определите газовую постоянную смеси, ее начальный объем, параметры смеси в состоянии 2, изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии, теплоту и работу расширения в процессе 1-2, если масса смеси m, кг.
Вариант 4
gСО2 = 0,25;
gСО = 0,75;
m = 5 кг;
b = V2/V1 = 4,5
Скачать решение задачи 34 (Теплотехника)

Задача 35 (Теплотехника) Давление воды в заполненном толстостенном плотно закрытом сосуде 0,2 МПа. Как изменится давление при повышении температуры воды от 10 до 300 С. Деформацией стенок сосуда и изменением плотности воды с изменением температуры пренебречь.
Скачать решение задачи 35 (Теплотехника)

Задача 36 (Теплотехника) Атмосферный воздух сжимается адиабатически до 30 кгс/см?. Определите температуру воздуха после сжатия, количество тепла, которое выделиться, затраты работы на сжатие воздуха.
Скачать решение задачи 36 (Теплотехника)

Задача 37 (Теплотехника) Рассчитать смешанный цикл двигателя внутреннего сгорания, т.е. найти параметры Р, V и t для характерных точек цикла, изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии, а также работу в отдельных процессах и цикле. Определить также степень предварительного расширения, степень повышения давления и термический КПД цикла. Параметры выбрать из табл. 2.
Исходные данные:
Qр = 1,05 кДж - количество теплоты, подводимой в изобарном процессе
V1 = 0,001 м3  начальный объем
Qv = 0,65 кДж - количество теплоты, подводимой в изохорном процессе
Cp = 1,15 кДж/кг*К - cредняя теплоемкость
Сv = 0,85 кДж/кг*К
k = 1,4 - показатель адиабаты
R = 330 кДж/кг*К  - газовая постоянная
e = 15,5 - степень сжатия
P1 = 0,085 МПа
t1 = 77 C
Скачать решение задачи 37 (Теплотехника)

Задача 38 (Теплотехника) Определить индикаторную N1 и эффективную Nг мощности (кВт) и производительность V м3/с одноцилиндрового поршневого компрессора по следующим данным: диаметр цилиндра D, ход поршня S, частота вращения вала компрессора n, среднее индикаторное давление Pi, механический КПД компрессора 0,85, коэффициент подачи 0,75. Параметры выбрать из табл. 3.
Исходные данные:
D = 240 мм
S = 240 мм
n = 500 об/мин
Pi = 0,26 МПа
Скачать решение задачи 38 (Теплотехника)

Задача 39 (Теплотехника) Определить термический КПД цикла двигателя внутреннего сгорания с изобарным подводом теплоты, если начальное давление P1 = 0,98 МПа, количество подведенной теплоты составляет q1, температура рабочего тела (воздуха) и конце сжатия i2, степень сжатия e. Сжатие и расширение происходит по адиабатам.
Как изменится термический КПД цикла, если при том же общем количестве подведенной теплоты, часть  , (в %) подвести по изохоре? Цикл изобразить в Р-V и Т-S диаграммах. Данные для решения задачи выбрать из табл. 4.
Исходные данные:
t2 = 920 C
e = 12;
q1 = 1,36 МДж/кг
q2 = 24%
Скачать решение задачи 39 (Теплотехника)

Задача 40 (Теплотехника) Поверхность нагрева состоит из плоской стальной стенки толщиной б. По одну сторону стенки движется горячая вода, средняя температура которой tж1, по другую - вода со средней температурой или воздух, средняя температура которого tж2/. Определить для обоих случаев удельный тепловой поток q Вт/м2 и коэффициент теплопередачи, а также значения температур на обеих поверхностях стенки. Найти изменение удельного теплового потока для первого случая, если с каждой стороны стальной стенки появится накипь толщиной в 1 мм. Коэффициенты теплопроводности стали 45 Вт/(м*К), а накипи  = 0,6 Вт/(м*К). Коэффициенты теплоотдачи для горячей воды к стенке для обоих случаев a1, от стенки к воде a1/, а от стенки к воздуху a1//. Параметры выбрать из табл. 5.
Исходные данные
б = 7 мм
tж1 = 110 С
tж2 = 50 С
tж2/ = 25 С
a1 = 2250 Вт/м2*К
a1/ = 1150 Вт/м2*К
a1// = 20 Вт/м2*К
Скачать решение задачи 40 (Теплотехника)

Задача 41 (Теплотехника) тработавшее масло дизеля охлаждается в противоточном водяном теплообменнике. Расход масла G его температура на входе tж/, на выходе tm//, теплоемкость cp =2 кДж/(кг*К). Температура воды на входе tb1, на выходе tb2. Коэффициент теплопередачи К = 200 Вт/(м2*К). Определить площадь поверхности теплообмена.
Исходные данные
G = 1,9 кг/с
tж/ = 100 С
tж//  = 70 С
tb1 = 10 C
tb2 = 20 C
Скачать решение задачи 41 (Теплотехника)

Задача ТД-1 (Теплотехника) Определить газовую постоянную, кажущуюся молекулярную массу, плотность и удельный объем при нормальных условиях для смеси идеальных газов, объемное содержание которых задано.
Найти также средние массовые теплоемкости этой смеси при постоянном давлении р1 в интервале температур от t1 до t2 и определить количество теплоты для изобарного нагревания т кг газовой смеси от t1 до t2 , если задан общий начальный объем этой смеси Vсм. Данные для расчета приведены в табл. 1.
P1 = 8 бар
Vсм = 10 м3
t1 = 100 C
t2 = 500 C
Объемный состав газовой смеси
N2 = 45%
O2 = 5%
H2 = 50%
Скачать решение задачи ТД-1 (Теплотехника)

Задача ТД-2 (Теплотехника) m кг газа расширяется политропно с показателем политропы п от начального состояния с параметрами р1 и t1 до конечного давления р2. Определить теплоту Q работу L, изменение внутренней энергии dU, энтальпии  Н и энтропии dS. Считать, что с = const Изобразить процесс на pv-диаграмме без соблюдения масштаба. Данные для расчета приведены в табл. 2.
Газ - N2 (азот)
m = 90 кг
n = 1,3
P1 = 1,8 МПа
t1 = 120 C
P2 = 18 МПа
Скачать решение задачи ТД-2 (Теплотехника)

Задача ТД-4 (Теплотехника) Водяной пар при давлении р1 и температуре t1, дросселируется до давления р2. Определить неизвестные параметры пара h, v, s в начале и в конце дросселирования и потерю работоспособности Dh = T0*dS. Принять температуру окружающей среды равной t0. Изобразить процессы на hs-диаграмме (см. в приложении).
Данные для расчета приведены в табл. 4.
t1 = 350 C
P1 = 10 МПа
P2 = 0,1 МПа
t0 = 25 C
Скачать решение задачи ТД-4 (Теплотехника)

Задача ТД-6 (Теплотехника) Определить холодильный коэффициент   парокомпрессионной аммиачной холодильной установки (с дросселем), массовый расход аммиака т, кг/с и теоретическую мощность привода компрессора Nкомпр. по заданным значениям температуры влажного насыщенного пара NН3 на входе в компрессор t1; и температуре сухого насыщенного пара за компрессором t2 и холодопроизводительности установки Q.
Изобразить схему установки и цикл на Тs-диаграмме. Данные для расчета приведены в табл. 6.
t1 = -10 C
t2 = 25 C
Q = 190 кВт
Скачать решение задачи ТД-6 (Теплотехника)

Задача ТД-9 (Теплотехника) Путем сравнительного расчета показать целесообразность применения пара высоких начальных параметров и низкого конечного давления на примере паросиловой установки, работающей по циклу Ренкина. Для этого определить предполагаемое теплопадение, термический КПД цикла и удельный расход пара для двух вариантов значений начальных и конечных параметров пара. Указать конечное значение степени сухости х2 (при давлении p2) на TS- и hs-диаграммах. Изобразить схему простейшей паросиловой установки и дать краткое описание ее работы. Данные для решения задачи взять из табл. 9.
Дано
Параметры пара I варианта
P1 = 4 МПа
t1 = 425 C
P2 = 90 кПа
Параметры пара II варианта
P1 = 14 МПа
t1 = 580 C
P2 = 5 кПа
Скачать решение задачи ТД-9 (Теплотехника)

Задача ТП-1 (Теплотехника) Определить плотность теплового потока q, передаваемого теплопроводностью:
1) через однослойную плоскую металлическую стенку толщиной бс
2) через двухслойную плоскую стенку: первая стенка покрыта плоским слоем изоляции толщиной би.
Температуры внешних поверхностей tc1 и tc2 в обоих случаях одинаковы.
Материал стенки - Сталь
Толщина стенки бс = 4 мм
tc1 = 150 С
tc2 = 60 С
Материал изоляции пенопласт
Толщина изоляции би = 50 мм
Скачать решение задачи ТП-1 (Теплотехника)

Задача ТП-2 (Теплотехника) По трубе длиной L = 3 м и внутренним диаметром d, м движется жидкость, со скоростью w, м/с. Средние по длине температуры стенки трубы tc и жидкости tж. Рассчитать средний коэффициент ковективной теплоотдачи к жидкости или от нее к стенке
Дано
d = 0,013 м
w = 2,5 м/с
tc = 30 С
tж = 110 С
Жидкость - глицерин
Скачать решение задачи ТП-2 (Теплотехника)

Задача ТП-3 (Теплотехника) Определить плотность лучистого потока тепла qn между двумя параллельными плоскостями, имеющие температуры t1 и t2 и степени черноты е1 и е2. Как измениться qn, если между плоскостями установить листовой экран со степенью черноты еэ
e1 = 0,42
e2 = 0,62
eэ = 0,42
t1 = 450 C
t2 = 40 C
Скачать решение задачи ТП-3 (Теплотехника)

Задача ТП-4 (Теплотехника) Плоская стальная стенка толщиной бс омывается с одной стороны горячими газами с температурой tж1, а с другой стороны - водой с температурой tж2. Определить коэффициент теплопередачи К от газов к воде, плотность теплового потока q и температуру обеих поверхностей стенки (tСТ1 и tСТ2), если известны коэффициенты теплопередачи от газа к стенке а1 и от стенки к воде а2, а коэффициент теплопроводности стали лс = 50 Вт/м*град. Определить также все указанные выше величины для случая, если стенка омываемая водой, покроется слоем накипи толщиной бн, коэффициент теплопроводности накипи лн = 0,5 Вт/м*град. Показать как измениться характер зависимости температур от tж1 до tж2 по толщине слоя. Объяснить влияние отложений накипи на теплопередачу.
бс = 17 мм
бн = 1,5 мм
a1 = 50 Вт/м2*град
a1 = 1400 Вт/м2*град
tж1 = 350 С
tж2 = 60 С
Скачать решение задачи ТП-4 (Теплотехника)

Задача ТП-5 (Теплотехника) Для утилизации теплоты отходящих дымовых газов (вторичных энергоресурсов ВЭР) используется газотрубный теплообменник, в котором нагревается воды. Температура газов до подогревателя t/1 и после него t//1. Температура воды, поступающей в подогреватель t/2, а выходящий из него t//2. Определить площадь теплопередающей поверхности подогревателя F при прямоточной и противоточной схемах движения теплоносителей, если расход воды составляет m, кг/с. Коэффициент теплопередачи от дымовых газов к воде К, Вт/м2*К. Изобразить схематично характер изменения температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена.
t/1 = 200 С
t//1 = 100 С
t/2 = 35 С
t//2 = 70 С
m = 10 кг/с
K = 17 Вт/м2*град
Скачать решение задачи ТП-5 (Теплотехника)

 

10 Задачи по теплотехнике часть 1

Задача 1 (Теплотехника) Смешать 5л.азота и 1л кислорода. Сколько молекул азота приходится на одну молекулу кислорода
Скачать решение задачи 1 (Теплотехника)

Задача 2 (Теплотехника) Содержание радиоактивного калия (порядковый номер 40) в природной смеси изотопов калия 0,0119 процентов, а остальная масса составляет калий (порядковый номер 39). Подсчитать среднюю атомную массу природного калия.
Скачать решение задачи 2 (Теплотехника)

Задача 3 (Теплотехника) V1, м3, газа при абсолютном давлении p1 температуре t1°С расширяется до увеличения объема в ? раз. Определить параметры конечного состояния газа, количество теплоты, работу, а также изменения внутренней энергии, энтальпии и энтропии в процессах: а) изотермическом, б) адиабатном при k = 1,4; в) политропном при показателе политропы n=1,47. Принять cv=0,7 кДж/(кг*К) и Rг=290 Дж/(кг*К). Процессы изобразить (совместно) в pv - и Ts - диаграммах. Данные для расчета выбрать из табл. 5, по двум последним цифрам шифра.
Исходные данные:
V1 = 0,03 м3
e = 13
P1 = 6,7МПа
t1 = 2130°С
Скачать решение задачи 3 (Теплотехника)

Задача 4 (Теплотехника)  В изобарном процессе расширения к 1 кг водяного пара начального давления p1 и степени сухости x1 подводится q1, кДж/кг, теплоты. Определить, пользуясь hs - диаграммой, параметры конечного состояния пара, работу расширения, изменения внутренней энергии, энтальпии и энтропии. Изобразить процесс в pv - и Ts - диаграммах. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл. 6, по двум последним цифрам шифра.
Исходные данные:
P1 = 7 МПа
x1 = 0,92
q1 = 470 кДж/кг
Скачать решение задачи 4 (Теплотехника)

Задача 5 (Теплотехника) Смесь, состоящая из   киломолей азота и   киломолей кислорода с начальными параметрами P1 = 1 МПа T1 = 1000К расширяется до давления P2. Расширение может осуществляться по изотерме, адиабате и политропе с показателем n. Определить газовую постоянную смеси, ее массу и начальный объем, конечные параметры смеси, работу расширения и теплоту, участвующую в процессе.
Дать сводную таблицу результатов и анализ ее. Показать процессы в рv- и Ts-диаграммах. Данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы 1.
Указание. Показатель адиабаты, а следовательно, и теплоемкости Ср и Сv следует принять постоянными, не зависящими от температуры.
Дано:
 M1 = 0,7
M2 = 0,3
P2 = 0,57 МПа
n = 0,8
Скачать решение задачи 5 (Теплотехника)

Задача 6 (Теплотехника) 1 кг водяного пара с начальным давлением P1 и степенью сухости х, изотермически расширяется; при этом к нему подводится теплота q. Определить, пользуясь hs-диаграммой, параметры конечного состояния пара, работу расширения, изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии. Решить также задачу, если расширение происходит изобарно. Изобразить процессы в рv-, ТS- и hs-диаграммах.
Дано:
P1 = 6 МПа
x1 = 0,91
q = 470 кДж/кг
Скачать решение задачи 6 (Теплотехника)

Задача 7 (Теплотехника) 1 кг воздуха совершает работу в обратном цикле Карно при температурах верхнего t1, и нижнего t2 источника тепла. Наивысшее давление составляет Р1, а наинизшее Р3. Определить параметры в характерных точках цикла, работу цикла L, количество подведенной теплоты q1 и отведенной q2 теплоты и термический КПД   цикла. Показание адиабаты для воздуха принять равным k = 1,41. Изобразить цикл на pv и TS диаграммах
номер цифры    
Дано
t1 = 1100 C
t2 = 200 C
P1 = 6 МПа
P3 = 0,11 МПа
Скачать решение задачи 7 (Теплотехника)

Задача 8 (Теплотехника) m газа расширяется политропно с показателем политропы n от начального состояния с параметрами Р1 и t1 до конечного давления Р2. Определить теплоту Q1 работу L, изменение внутренней энергии  , энтальпии   и энтропии  . Считаем, что с = const. Изобразить цикл на pv  диаграмме без соблюдения масштаба
Дано
газ O2 (кислород)
m = 60 кг
n = 1
P1 = 0,4 МПа
t = 15 C
P2 = 2 МПа
Скачать решение задачи 8 (Теплотехника)

Задача 9 (Теплотехника) Плоская стальная стенка толщиной б1 (л1= 40 Вт/м*К) с одной  стороны  омывается  газами;  при  этом  коэффициент  теплоотдачи равен a1. С другой стороны стенка изолирована от окружающего воздуха плотно  прилегающей  к  ней  пластиной  толщиной б2 (л2 =  0,40  Вт/м*К). Коэффициент  теплоотдачи  от  пластины  к  воздуху  равен  a2.  Определить тепловой поток q1 Вт/м2 и температуры t1, t2 и t3 поверхностей стенок, если температура  продуктов  сгорания  tr,  а  воздуха  -  tв.  Данные  для  решения задачи выбрать из табл. 5.
Исходные данные вар 2
б1  = 7 мм
a1 = 40  Вт/м2 •К
tr = 370°С
б2  = 14 мм;
a2 = 7  Вт/м2 •К
tВ = 20°С
Скачать решение задачи 9 (Теплотехника)

Задача 10 (Теплотехника) Воздух течет внутри трубы, имея среднюю температуру tв,  давление  р1  =  1  МПа  и  скорость  w.  Определить  коэффициент теплоотдачи  от  трубы  к  воздуху  (a1),  а  также  удельный  тепловой  поток, отнесенный  к  1м длины  трубы,  если  внутренний  диаметр  трубы  d1, толщина ее б и  теплопроводность л1 = 20 Вт/(м*К).  Снаружи  труба омывается  горячими  газами. Температура  и  коэффициент  теплоотдачи горячих  газов,  омывающих  трубу,  соответственно  равны  tr,  ф2.  Данные, необходимые  для  решения  задачи  выбрать  из  табл.  6.  Физические параметры сухого воздуха для определения ?1  взять из приложения 2.  
Исходные данные вар 2
tr = 600°С
w = 6 м/c;
?2 = 40  Вт/м2 •К
tВ = 130°С
d1 = 60 мм
 б = 4 мм;
Скачать решение задачи 10 (Теплотехника)

Задача 11 (Теплотехника) В сосуде смесь воздуха и углекислоты. Объем сосуда V = 0,15 м?, количество воздуха М1 =2,5 кг, углекислоты М2 = 1,5 кг, температура смеси tМ = 20°С. Найдите парциальное давление компонентов Р1, газовую постоянную смеси Rсм, давление смеси Р.
Скачать решение задачи 11 (Теплотехника)

Задача 12 (Теплотехника) Начальный объем воздуха V1 = 0,05 м?, с начальной температурой t1 = 570°С расширяется при постоянном давлении до объема V2 = 0,1 м3, вследствии сообщения ему теплоты Q = 516 кДж. Определить конечную температуру t2, давление газа Р, МПа в процессе и работу расширения L, кДж.
Скачать решение задачи 12 (Теплотехника)

Задача 13 (Теплотехника) Начальное состояние пара характеризуется параметрами Р1 =1 МПа, х = 0,85. Какое количество тепла необходимо подвести к пару при постоянном объеме, чтобы температура пара возросла до t2 =300°С (приложение А)
Скачать решение задачи 13 (Теплотехника)

Задача 14 (Теплотехника) Необходимо найти давление и объем в характерных точках цикла двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при Р – const, а также его термический КПД и полезную работу L (кДж). Построить цикл в координатах Р – v.
Дано
Р1 =0,11 МПа
e = 14
p = 1,2
d = 0,3м – диаметр цилиндра
S = 0,25м – ход поршня.
Рабочее тело воздух. Теплоемкость считать постоянной.
Скачать решение задачи 14 (Теплотехника)

Задача 15 (Теплотехника) Определите низшую теплоту сгорания и объем воздуха, поступающего в топку для сжигания угля данного состава по рабочей массе. Коэффициент избытка воздуха а = 1,4, температура воздуха t = 20°C, часовой расход воздуха В = 450кг/ч. Cp= 32,8; Hp = 2,4; Op = 9,9; Np = 0,6; Sp = 2,9; Ap = 18,4, Wp = 33.
Скачать решение задачи 15 (Теплотехника)

Задача 16 (Теплотехника) По  известному массовому составу  продуктов  сгорания  и   их параметрам -давлению P1 и температуре t1 определите:
1. Среднюю молекулярную массу и газовую постоянную смеси.
2. Плотность и удельный объем при заданных и нормальных условиях.
3. Парциальное давление  CO2
Исходные данные
Массовые доли компонентов смеси
m(CO2) =18,8
m (H2O) =13,6
m(N2) =67,6
t1 =175°С
P1 =1,1атм.
Скачать решение задачи 16 (Теплотехника)

Задача 17 (Теплотехника) Сжатие воздуха в компрессоре происходит:
а) по изотерме;
б) по адиабате;
в) по политропе с показателем n.
Масса сжимаемого воздуха т, начальное давление  =0,1 МПа, начальная температура   степень повышения давления X. Определите величину теоретический работы и мощности компрессора, а также изменение внутренней энергии и энтропии при сжатии для всех вариантов процессов. Теплоемкость воздуха считать 0,723 кДж/(кг-К) постоянной. Построите диаграмму процессов сжатия в координате Р-v, на одном графике.
Исходные данные
n = 1,26;
m = 50 кг;
Х = 6
t1 =30°С
Скачать решение задачи 17 (Теплотехника)

Задача 18 (Теплотехника) Покажите сравнительным расчетом целесообразность одновременного повышения начальных параметров и снижения конечного давления пара для паросиловой установки, работающей по циклу Ренкина, определив термический КПД цикла и теоретический удельный расход пара для двух различных значений начальных параметров - давления   и температуру t, конечного давления Р2 определите степени сухости пара Х2 в конце расширения в обоих случаях.
Покажите сравнительный анализ на диаграмме пара в координате T-S.
Исходные данные
P1 =60ат;
t1 =425°С
P2 =0,4ат;
P1/ =150ат;
t1/ =600°С;
P2/ =0,6ат;
Скачать решение задачи 18 (Теплотехника)

Задача 19 (Теплотехника) Наружная стена здания сделана из красного кирпича с коэффициентом теплопроводности л=0,8Вт/(м2-°С), толщина стены б. Температура воздуха в помещении - t1 наружного -  t2. Определите, пренебрегая лучистым теплообменом, коэффициент теплопередачи, удельную потерю тепла через стенку и температуру обеих поверхностей стенки по заданным коэффициентам теплоотдачи с обеих сторон   и  
Исходные данные
б = 150мм;
t1 =28°С;
t2 =5 °С;
a1 =13 Вт/(м2-°С);
a2 =35 Вт/(м2-°С);
Скачать решение задачи 19 (Теплотехника)

Задача 20 (Теплотехника) Определите эффективную мощность 4-х тактного двигателя внутреннего сгорания Nэф по его конструктивным характеристикам, среднему индикаторному давлению P1, и механическому КПД. Какова теоретически будет мощность двухтактного двигателя с теми же параметрами?
Исходные данные
D = 100 мм;
S = 100 мм;
n = 2250 об/мин;
Z = 4;
Pa = 8,6 ат.;
nm = 0,84.
Скачать решение задачи 20 (Теплотехника)

Задача 21 (Теплотехника) Произвести теоретическое исследование одного из следующих циклов для 1 кг воздуха.
 
В процессе исследования:
1. Определить аналитически параметры воздуха во всех характерных точках цикла. Результаты расчета проверить по Т-s диаграмме.
2. Для каждого процесса рассчитать работу l количество теплоты q,  изменение внутренней энергии du, энтальпии dh, энтропии dt и коэффициент распределения теплоты ф. В расчете принять ср = 1000  Дж/кг*К, k=1,4.
3. Построить цикл в координатах рv и Тs в масштабе (по характерным точкам).
4. Определить для цикла количество подведенной   и отведенной   теплоты, а также n, du, dt, ds.
5.  Сравнить термический  к.п.д. рассматриваемого цикла и цикла Карно в том же интервале температур.
6. Для каждого процесса дать схему распределения энергии, а также показать площади в координатах pv и Ts, соответствующие du, dt, q, l.
Исходные данные:
P1 = 1,4 атм;
P2 = 9,5 атм;
T1 = 300 К;
T3 = 600 К;
n1 = 1,32
n2 = k
Скачать решение задачи 21 (Теплотехника)

Задача 22 (Теплотехника) В пищеварительный котел типа КПП (котел пищеварочный паровой) емкостью V м? загружены продукты состав которых выражен массовыми долями gi. Коэффициент загрузки котла равен K3. В пароводяную рубашку котла пар массой  mn подводится из производственной котельной через редукционный (понижающий) клапан. Давление паров в паропроводе P0. После редукционного клапана давление пара устанавливается равным P1, степень сухости x1. Вследствии затраты теплоты на процесс варки пар конденсируется и конденсат удаляется из пароводяной рубашки. Определить:
1. pcm и ccm - соответственно среднюю плотность и среднюю теплоемкость рабочей смеси;
2.m1 - массу загружаемых продуктов в отдельности;
3.rs - объемные доли загружаемых продуктов;
Параметры состояния пара в пароводяной рубашке котла:
1. v1  - удельный объем влажного насыщенного пара  ;
2. t1 - температуру пара  
3. t1 - энтальпию пара в пароводяной рубашке Дж/кг;
4. Qn - количество теплоты на варку продукта, Дж;
5. Qk - теплоту теряемую с конденсатом %;
Дано:
Вода g1 = 0,43
Мясо g2 = 0,2
Кости q3 = 0,12
Овощи q4 = 0,22
Специи q5 = 0,03
V = 0,065 м3;
K3 = 0,77
P0 = 2 МПа
P1 = 0,14 МПа
x1 = 0,85
mn = 110

Скачать решение задачи 22 (Теплотехника)

Задача 23 (Теплотехника) В поршневом компрессоре производительностью G происходит сжатие воздуха начального давления P1 до конечного со степенью повышения давления в каждой ступени компрессора. Начальная температура воздуха равна T1. Сжатие воздуха в каждой ступени компрессора происходит по политропе с показателем n и охлаждением воздуха в промежуточном холодильнике до начальной температуры (в случае многоступенчатого компрессора). Определить параметры воздуха (P, v, T) в каждой ступени компрессора в начале и конце сжатия; работу сжатия Lсж; а также эффективную мощность привода N0 и работу Lnp, затраченную на привод компрессора. Представить процесс в р-v и T-S координатах.
Дано:
P1 = 105 кПа
T1 = 25 C
pi = 4,5
G = 1,1 кг/с
n = 1,4
z = 1
n = 0,7
Скачать решение задачи 23 (Теплотехника)

Задача 24 (Теплотехника) Используя диаграмму «IgP-i» для фреона - 13 определить параметры узловых точек компрессионной холодильной установки. Компрессор установки всасывает перегретый пар при помощи t1 и давлении P1 и сжимает его по адиабате до давления P2.
Затем из компрессора пары фреона поступают в конденсатор, где превращаются в насыщенную жидкость при давлении P2. Проходя через регулируемый вентиль, фреон дросселируется с пониженным давлением до P1, после чего поступает в испаритель, где отбирая тепло от охлаждаемого тела, испаряется при постоянном давлении P1 и температуре t1 и слегка перегретый до t1 поступает на всасывание компрессора. Определить: работу цикла lц, полную хладопроизводительность Qn, холодильный коэффициент установки e, тепловую нагрузку на конденсатор q, работу   и теоретическую мощность Ne компрессора установки. Построить цикл в p-v, T-S и р-i координатах.
Дано:
t1 = -8 C
P1 = 0,8 бар
P2 = 22 бар
G = 0,1 кг/с
Скачать решение задачи 24 (Теплотехника)

Задача 25 (Теплотехника) Определить тепловой поток Q из паровой рубашки теплового агрегата типа КПЭ в окружающее пространство через боковые стенки, а также распределение температур на стенках теплового агрегата

Схема теплопередачи через боковую стенку теплового агрегата типа КПЭ.

Рисунок – Схема теплопередачи через боковую стенку теплового агрегата типа КПЭ.
Дано: диаметр котла d = 500 мм, высота корпуса H = 450 мм, толщина корпуса б1 = 3,5 мм, толщина теплоизоляции б2 = 45, толщина наружного кожуха б2 = 1,5, коэффициент теплопроводности материала корпуса л1 = 60 Вт/м*К кожуха  изоляции л2 = 0,05 Вт/м*К . Температура пароводяной смеси Т1 = 395 К, температура наружного воздуха T2 = 280 K, степень черноты e = 0,66.
Скачать решение задачи 25 (Теплотехника)

Задача 26 (Теплотехника) Определить полный тепловой поток от стенок труб к воде, которая движется в поперечном направлении в межтрубном пространстве кожухотрубчатого аппарата, заполненное фреоном
Дано:
Диаметр аппарата D = 500 мм, диаметр труб d = 24 мм, число труб n = 14, длина аппарата L = 1,9 м. Температура поверхности труб t1 = 15 C ,воды t2 = 10 C скорость движения воды W = 0,6 м/с, плотность воды  p = 1000 кг/м3
Скачать решение задачи 26 (Теплотехника)

Задача 27 (Теплотехника) В политропном процессе от 1 кг газа отведено наружу Q (количество теплоты) = 1,5*10^3 кДж, при этом температура изменилась до Т2 = 360 К. Начальные параметры газа: давление Р1 = 2,98*10^5 Па, температура Т1 = 480 К, состав – Не.
Определить: показатель процесса n; начальные и конечные параметры состояния газа; изменения внутренней энергии, энтальпии и энтропии; работу газа. Изобразить процесс в Р-? и Т-S координатах.
Скачать решение задачи 27 (Теплотехника)

Задача 28 (Теплотехника) Вертикальный трубопровод диаметром d и высотой h смывается поперечным потоком воздуха углом   со скоростью w м/c. Температура воздуха t2, температура трубы t1. Определить тепловой поток от стенок трубы к воздуху.
Дано:
d = 40 мм
h = 5 м
t1 = 60 C
t2 = 10 C
W = 2 м/c
a = 25 град

Исходная заданная схема теплопередачи

Рисунок – Исходная заданная схема теплопередачи
Скачать решение задачи 28 (Теплотехника)

Задача 29 (Теплотехника) Природный газ с температурой 300 С находится в стальном газгольдере вместимостью V под давлением P1. В результате выпуска газа давление в газгольдере упало до P2 , а температура снизилась до 150 С. Определить массу газа, выпущенного из газгольдера, если барометрическое давление равно 0,1025 МПа (770 мм. рт. ст.) Месторождение газа и ёмкость газгольдера выбирают по таблице 1 в соответствии с последней цифрой шифра студента.
Данные таблицы 1
Месторождение газа Ставропольское V =600 м3
Начальное р1 и конечное р2 давления в газгольдере выбирают по таблице 2 в соответствии с последней цифрой шифра студента.
Состав и теплота сгорания сухого газа   могут быть приняты по данным таблицы 3.
Для определения абсолютного давления газа необходимо учесть барометрическое давление.
Данные таблицы 2
р1 =0,65МПа
 р2 =0,04МПа

риродный газ с температурой 300 С находится в стальном газгольдере вместимостью V под давлением P1.

Скачать решение задачи 29 (Теплотехника)

   

9 Задачи по электрохимии часть 2

Задача 1 (Физ-химия) При определении железа в виде моносульфацилата оптическая плотность раствора, содержащего 0,23 мг железа (III) в 50,0 мл, оказалась равной 0,264 в кювсте с длиной поглощающего слоя 2,0 см. Вычислить значение коэффициента молярного поглощения моносульфосалицилата железа
Скачать решение задачи 1 (физ-химия)

Задача 2 (Физ-химия) Содержание алюминия в анализируемых силикатах находится в пределах 0,5 - 1,0%. Какую навеску алюмосиликата следует взять, для анализа, если конечный объем раствора составляет 100,0 мл, для определения алюминия берут 25,0 мл этого раствора, а стандартные содержат 2 - 10 мг алюминия в 40,0 мл.
Скачать решение задачи 2 (физ-химия)

Задача 3 (Физ-химия) При определении железа в виде трисульфосэлицилата оптическая плотность стандартного раствора, содержащего 0,15 мг в 50,0 мл, оказалась равной 0,145 при L = 2.0 см, а оптически плотность исследуемого раствора была 0,253 при длине поглощающего слоя 3,0 см. Вычислите коэффициент молярного поглощения трисульфосалицилата железа и концентрацию железа (III) в исследуемом растворе.
Скачать решение задачи 3 (физ-химия)

Задача 4 (Физ-химия) При определении ванадия по методу добавок навеску стали 0,5036 г. перевели в раствор и его объем довели до 50,0 мл. В две мерные колбы на 50 мл отобрали аликвоты раствора по 20,0 мл; в одну из этих проб добавили стандартный раствор, содержащий 0,003  г ванадия, затем в обе колбы - перекиси водорода. Растворы довели до метки. Полупит Ах = 0,2, Ах+ст = 0,48. Рассчитайте % содержание ванадия в стали.
Скачать решение задачи 4 (физ-химия)

Задача 5 (Физ-химия) Навеску стали 0,2026 г растворили, отделили мешающие ионы, окислили марганец и хром до Cr2О72- и МnO4-, объем довели до 100,0 мл и измерили оптическую плотность при двух светофильтрах. При построении градуировочного графика использовали стандартные растворы марганца и хрома с Т(KMnO4/Mn)= 0,0001090 и Т(K2CrO7/Cr) = 0,001210.
10,0; 15,0; 20,0 мл каждого стандартного раствора разбавили до 100,0 мл, определили фотометрически с двумя светофильтрами. Определите массовую долю (%) марганца и хрома по данным: L=1см
Скачать решение задачи 5 (физ-химия)

Задача 6 (Физ-химия) Неизвестное количество железа (III) в присутствии некоторого избытка салициловой кислоты титровали при длине волны 525 нм 0,01МЭДТА при толщине кюветы 3 см до постоянного значения оптической плотности А0 = 0,25; значения оптической плотности соответственно добавляемым объемам рабочего раствора V1 = 2,5 мл, V2 = 3,5 мл, равны соответственно 0,75 и 0,50. Первоначальный объем раствора составлял 15 мл: ЭДТА и комплекс ее с железом (III) не поглощают. Определите содержание железа (III) в растворе.
Скачать решение задачи 6 (физ-химия)

Задача 7 (Физ-химия) При фотометрировании раствора сульфосалицилатного комплекса железа получили относительную оптическую плотность 0,29. Раствор сравнения содержал 0,0576 мг железа в 50,0 мл при длине кюветы 5,0 см. Определить концентрацию железа в растворе, если известно, что е = 3000.
Скачать решение задачи 7 (физ-химия)

Задача 8 (Физ-химия) Определите концентрацию п-нитроанилина (ПНА) и 2,4-динитроанилина (ДНА), если для стандартных растворов с концентрацией 535*10^-5 моль/л найдены лmах(ПНА) = З68 нм и лmax(ДНА) = 336 нм и соответственно их оптические плотности при этих длинах волн: АПНА(368) = 0,804; АПНА(336) = 0,467; АДНА(368) = 0,409; АДНА(336)= 0,732; а для их смеси оптическая плотность равна: А(368) = 0,651 А(336) = 0,575; L=1,0 см
Скачать решение задачи 8 (физ-химия)

Задача 9 (Физ-химия) На титрование 15,00 см3 раствора, содержащего аскорбиновую кислоту и глюкозу, пошло 14,46 см3 0,05015 М раствора NаОН (индикатор фенолфталеин) nD20 раствора = 1,3425, nD(воды20)= 1,3330. Вычислить массо-объемную концентрацию аскорбиновой кислоты и глюкозы, если фактор показателя преломления для глюкозы 0,00156. Мr(С6Н8О6)=176,13 г/моль; для аскорбиновой кислоты FАСК = 0,00142. Кa1 (аск. к.)=9,1*10^-5, Ка2 =4,6*10^-12.
Скачать решение задачи 9 (физ-химия)

Задача 10 (Физ-химия) Определите процентный состав бинарной смеси, состоящей из воды и пропилового спирта по следующим данным; nD20(Н2О) =1,3330, nD20(пропил.с) = 1,3854, nD20(смсси) = 1,3422, d(прогтл.с)=0,8035 г/см3.
Скачать решение задачи 10 (физ-химия)

Задача 11 (Физ-химия) Рассчитайте молярную концентрацию глицерина в воле по следующим данным nD20(гл) - 1,47399, nD20(см) = 1,34118, d(гл.)=1,2613 г/см3 С(моль/л)=(1,34118-1,3330)/(1,47399-13330)*1000*d(гл)/Мгл = 0,79 М.
Скачать решение задачи 11 (физ-химия)

Задача 12 (Физ-химия) Определите   концентрацию   хлорида   натрия   (в   %)   по следующим данным: N = 200, N0 = -4. Для стандартных растворов:
Скачать решение задачи 12 (физ-химия)

Задача 13 (Физ-химия) Чему равен потенциал кадмиевого электрода, погруженного в 0,01 М раствор Cd2+. Вычислите значение потенциала относительно насыщенного каломельного электрода (нкэ) (Енкэ = 0,242 В).
Скачать решение задачи 13 (физ-химия)

Задача 14 (Физ-химия) Дайте схематическое изображение каждой из указанных ниже ячеек и составьте уравнение, описывающее зависимость потенциала ячейки (э.д.с. ГЭ) от концентрации определяемого вещества. Считайте, что потенциалом жидкостного соединения можно пренебречь, а концентрации, если они будут необходимы, 1,0*10-4 М. Во всех случаях индикаторный электрод служит катодом. Анод - НКЭ.
а)   ячейка с ртутным  индикаторным электродом,  используемым для определения р Cl;
б)  ячейка с серебряным индикаторным электродом, используемым для определения р СО3;
в)  ячейка с платиновым индикаторным электродом, используемым для определения р Sn (IV).
Скачать решение задачи 14 (физ-химия)

Задача 15 (Физ-химия) По значениям стандартных потенциалов рассчитайте Ks, (AgCl).
Скачать решение задачи 15 (физ-химия)

Задача 16 (Физ-химия) Вычислить Кs хлорида серебра при 18 С, если потенциал серебряного электрода, опущенного в насыщенный раствор KCl, равен 0,518 В относительно водородного электрода.
Скачать решение задачи 16 (физ-химия)

Задача 17 (Физ-химия) Какова активность ионов хлорида в растворе, если потенции мембраны, селективной к ионам хлорида, составляет - 0,232 В при намерениях исследуемого раствора n - 0,104 В при измерениях стандартного 0,01 М раствора NaCl?
Скачать решение задачи 17 (физ-химия)

Задача 18 (Физ-химия) Ион кальция в пробе воды определили прямым потенциометрическим методом. В стакан воды ввели точно 100,0 мл волы, в раствор опустили насыщенный каломельный электрод сравнения (НКЭ), кальций - селективный мембранный электрод. Оказалось, что потенциал кальциевого электрода равен 0,0619 В относительно НКЭ После добавления 10,00 мл 0,00731 М раствора нитрата кальция потенциал кальциевого электрода стал равным 0,0483 В относительно НКЭ. Рассчитайте молярную концентрацию кальция в исходной пробе воды. Ответ: 0,00396М.
Скачать решение задачи 18 (физ-химия)

Задача 19 (Физ-химия) Электродвижущая сила гальванического элемента, составленного из хингидронного и насыщенного каломельного электрода при 40°С равна 0,205 В. Вычислить рН раствора
Скачать решение задачи 19 (физ-химия)

Задача 20 (Физ-химия) При потенциометрическом титровании получены следующие данные:

При потенциометрическом титровании получены следующие данные:

Определите объем титранта в точке эквивалентности.
Скачать решение задачи 20 (физ-химия)

Задача 21 (Физ-химия) При потсншюмегрическом титровании 25,00 мл раствора уксусной кислоты 0,0100 н раствором гилроксила натрия были получены следующие данные:

При потсншюмегрическом титровании 25,00 мл раствора уксусной кислоты 0,0100 н раствором гилроксила натрия

Рассчитайте концентрацию уксусной кислоты в растворе и погрешность определения, если погрешность измерения объема – 0,02 мл, а измерения рН - 0,01.
Скачать решение задачи 21 (физ-химия)

Задача 22 (Физ-химия) Сколько граммов меди выделится за 50,0 мин при силе тока в 0,500А?
Скачать решение задачи 22 (физ-химия)

Задача 23 (Физ-химия) Концентрации ионов кадмия и цинка в растворе 0.1М Рассчитайте потенциал катода (относительно НКЭ), при котором можно провести электролитическое разделение этих ионов.
Скачать решение задачи 23 (физ-химия)

Задача 24 (Физ-химия) Можно ли провеет электролитическое разделение мели и цинка из 0,1М растворов их сульфатов?
Скачать решение задачи 24 (физ-химия)

Задача 25 (Физ-химия) На полное восстановление цинка в электролитической ячейке понадобилось 26 мин при силе тока 100 мА. Определите массу (в г) и концентрацию (в моль/л) цинка в растворе, если на кулонометрический анализ было взято 10 мл раствора.
Скачать решение задачи 25 (физ-химия)

Задача 26 (Физ-химия) В качестве титранта при кулон метрическом определении молочной кислоты СН3СН(ОН)СООН используют ОН электрогенерируемый из воды при силе тока 19,3 мА. Сколько миллиграмм молочной кислоты содержится в образце, если на титрование затрачивается 2 мин?
Скачать решение задачи 26 (физ-химия)

Задача 27 (Физ-химия) Навеску вольфрамовой присадки массой 0,6000 г перевели в раствор и выделили алюминий в виде оксихинолината. Осадок после очистки растворили в небольшом объеме концентрированной HCl и выделившийся 8-. оксихннолин оттитровали в кулонометрической ячейке бромом, генерируемым из бромида калия. Окончание химическом реакции определяли методом амперометрического титрования с двумя индикаторными электродами. Вычисли: массовую долю (%) алюминия в исследуемом образце, если титрование велось при постоянной силе тока 8,0 мА в течение 125 с (выход по току принят равным 100%).
Скачать решение задачи 27 (физ-химия)

Задача 28 (Физ-химия) Определите величину предельного диффузионного тока цинка, если его концентрация в растворе 3 ммоль/л, коэффициент диффузии для ионов цинка D = 0,72*10^-3 см2*c-1; скорость вытекания ртути m = 3 мг/г. период капания - 4 с.
Скачать решение задачи 28 (физ-химия)

Задача 29 (Физ-химия) При полярографировании насыщенного раствора бромида свинца на аммиачном фоне высота волны свинца составила 26 мм. Высота волны, полученной при полярографнровании 0,01 М стандартного раствора свинца в аналогичных условиях, составила 20 мм. Определите произведение растворимости бромида свинца.
Скачать решение задачи 29 (физ-химия)

Задача 30 (Физ-химия) Для определения цинка навеску 0,9424 г руды растворили и перевели в мерную колбу емкостью 100 мл. При полярографировании такого раствора получили диффузионный ток силой 43 мкА. Затем 15 мл стандартного раствора, содержащего 1 мг/мл цинка, разбавили в мерной колбе на 100,0 мл и после полярографирования получили диффузионный ток 65 мкА. Вычислите массовую долю (%) цинка в руде.
Скачать решение задачи 30 (физ-химия)

Задача 31 (Физ-химия) Различие в потенциалах полуволны Ni2+ и Co2+ на фоне HCl и пиридина позволяет проводить определение никеля в кобальтовых солях. Навеску сульфата кобальта массой 2,500 г растворили, добавили необходимые реактивы - HCl, желатин, пиридин - и разбавили до 100,0 мл.
Аликвоту раствора объемом 50,00 мл полярофафировали и получи при E = 1,30 В диффузионный ток (1,35 мкА). Затем в полярографическую ячейку добавили 5,00 мл стандартного раствора, содержащего 1,00*10^-2 моль/л NiCl2; и получили диффузионный ток 3,80 мхА. Вычислить массовую долю (%) Ni в препарате.
Скачать решение задачи 31 (физ-химия)

Задача 32 (Физ-химия) При микроопределении PuO2 амперометрическим титрованием 0,05 и раствором сульфата железа (II) были получены следующие данные. Рассчитайте количество плутония в растворе

При микроопределении PuO2 амперометрическим титрованием 0,05 и раствором сульфата железа

Скачать решение задачи 32 (физ-химия)

Задача 33 (Физ-химия) Определите содержание в г железа (II) в навеске препарата после проведения амперометрического титрования навески при постоянном напряжении +1,2 В (отн. нас. к.э.). Титрант 0,01 н дихромат калия с титром по железу (II) 2,8*10^4 г/мл. Результаты титрования

Определите содержание в г железа (II) в навеске препарата после проведения амперометрического титрования навески при постоянном напряжении

Скачать решение задачи 33 (физ-химия)

Задача 34 (Физ-химия) Методика определения ртути в сточных водах характеризуется стандартным отклонением S = 1*10^-5%. Сколько определений необходимо сделать, чтобы с вероятностью 95% результаты попали в интервал +-2*10^-5%.
Скачать решение задачи 34 (физ-химия)

Задача 35 (Физ-химия) Студент при измерении оптической плотности стандартного раствора получил следующие значения: 0,13; 0,14; 0,13; 0,11; 0,11; 0,12. Следует ли брать среднее всех значений?
Скачать решение задачи 35 (физ-химия)

Задача 36 (Физ-химия) Показания по шкале пропусканий для стандартного раствора комплексного содержания меди оказались равными (%): 24,03; 24,21; 23,33; 24,05; 24,22. Все ли данные необходимо включать для нахождения X. Провести обработку данных.
Скачать решение задачи 36 (физ-химия)

Задача 37 (Физ-химия) Получены следующие результаты определения хрома в стали на фотоэлектроколориметре (%): 15,0; 13,0; 16,0, 17,0; на спектрофотометре: 17,0; 15,6; 16,5; 18,0. Сравните воспроизводимость результатов и если можно обработайте вместе
Скачать решение задачи 37 (физ-химия)

Задача 38 (Физ-химия) Анализируя стандартный образец стали с содержанием 0,63% никеля студент получил следующие результаты: 0,61; 0,60; 0,58: 0,70. Обработайте результаты. Оцените правильность результата.
Скачать решение задачи 38 (физ-химия)

Задача 39 (Физ-химия) Получены следующие результаты определения марганца в стали (%): 0,80; 0,81; 0,78; 0,83 (фотометрическим методом); 0,76; 0,70; 0,74 (спектральным методом). Можно ли объединить результаты для нахождения истинного содержания марганца в стали?
Скачать решение задачи 39 (физ-химия)

Задача 40 (Физ-химия) Определена медь диэтилдитиокарбаминатом свинца с использованием метода градуировочного графика. Для построения графика используйте метод наименьших квадратов. Данные и исправленные данные приведены в таблице ниже: Оптическая плотность исследуемого раствора была 0,283.

Определена медь диэтилдитиокарбаминатом свинца с использованием метода градуировочного графика

Скачать решение задачи 40 (физ-химия)

 

8 Задачи сушка часть 2

Задача И33

Определить производительность по высушенному материалу в кг/ч и поверхность нагрева калорифера для теоретической сушилки. Начальная влажность материала 40, конечная 7% (считая на общую массу). Расход воздуха 6000 кг/ч, его энтальпия 50 кДж/кг, парциальное давление водяного пара в нем 12 мм рт. ст. Воздух в калорифере воздух нагревается до 88 °С, а после сушилки выходит насыщенный на 85%. Коэффициент теплопередачи в калорифере 47Вт/(м2-К). Избыточное давление греющего пара 2 атм. Атмосферное давление 745 мм.рт.ст

Скачать решение задачи И33

Задача И34

В теоретическую сушилку поступает материал с начальной влажностью 39 и высушивается до влажности 3% (масс.) Сушка производится воздухом, нагретым в калорифере до 210°С. Количество воздуха, поступающее в сушилку 800 м3/с при н.у. и начальном влагосодержании 0,006 кг/(кг сух возд.). Определить производительность сушилки в кг/ч по абсолютно сухому материалу. На выходе из сушилки воздух насыщен до 80%. Давление воздуха в сушилке 745 мм.рт.ст.

Скачать решение задачи И34

Задача И35

Определить расход воздуха, расход греющего пара и его давление для противоточной воздушной сушилки производительностью 600 кг/ч влажного материала от 50 до 9% (считая на общую массу). Воздух поступающий в калорифер имеет температуру 10°С и относительную влажность 80%. Воздух, выходящий из сушилки, имеет температуру 50°С и относительную влажность 50%. Влажность греющего пара 6%. Расчет произвести для действительной сушилки, принимая температуру материала в ней на входе 16, на выходе 55°С. Удельная теплоемкость высушенного материала 1,68 кДж/(кг-К). Потеря тепла сушилкой и калорифером в окружающую среду составляют 10% от количества тепла, передаваемого воздуху в калорифере. Температуру греющего пара принять на 20К выше температуры воздуха на выходе из калорифера

Скачать решение задачи И35

Задача И36 (Задача С6)

В сушилке производительностью 150 кг в час высушивается амидопирин от 40% до 7% (на общую массу). Атмосферный воздух имеет параметры t = 20°С, относительная влажность 80% и нагревается в калорифере до 90°С. Потенциал сушки на выходе из сушилки 10°С. Определить расход воздуха и греющего пара, если давление пара Р = 3 атм., степень сухости 0,9.

Скачать решение задачи И36

Задача И37

Определить расход воздуха (кг/ч), расход греющего пара (кг/ч), требуемое его давление в поверхность калорифера для теоретической сушилки, производительностью 600 кг/ч влажного материала с начальной влажностью 50 и конечной 9%, (считая на общую массу). Показания психрометра для воздуха, поступавшего в калорифер, 10 в 5°С. Воздух на выходе из су¬шилки имеет температуру 50°С а относительную влажность 50%. Температуру греющего пера принять на 15 К вале температуры воздуха на выходе из калорифера. Влажность греющего пара 6%. Расход тепла на 10% больше расхода тепла в теоретической сушилке.  Коэффициент теплопередачи в калорифере 35,0 Вт/(м2*К). Давление воздуха в сушилке 745 мм. рт.ст.

Скачать решение задачи И37

Задача И38

В теоретической сушилке производительностью 600 кг/ч по высушенному материалу сушится материал от 35 до 8% влажности (считая на общую массу). Показания психрометра, установленного в помещении, из которого поступает воздух в калорифер: 20°С – температура сухого термометра, 15 - температура «мокрого» термометра. Выходящий из сушилки воздух имеет температуру 40 °С и относительную влажность 0,7. Определить расход сухого греющего пара (кг/ч) и поверхность нагрева калорифера, если давление пара 2 ат и коэффициент теплоотдачи 31 Вт/(м2-К). Давление воздуха в сушилке 745 мм.рт.ст

Скачать решение задачи И38

Задача И39

В барабанной сушилке высушивается 2000 кг/ч продукта от 18 до 10% (считая на общую массу). Теплоемкость высушенного продукта 1,257 кДж/(кг К). Показание психрометра перед калорифером 10 и 20°С. Относительная влажность воздуха после сушилки 80%, а температура его 45°С. Температура материала на входе в сушилку 10, на выходе 100°С. Рассчитать расходы кг/ч воздуха и тепла в кВт в действительной сушилке. Потери тепла принять равными расходу тепла на подогрев материала

Скачать решение задачи И39

Задача И40

В теоретическую сушилку поступает воздух из калорифера 85°С, при этом потенциал сушки составляет 43 К. Потенциал сушки воздуха, покидающего сушилку 8 К. Найти парциальное давление водяного пара в воздухе, уходящем из сушилки, и объемный процент водяного пара в нем, если давление в сушилке 745 мм. рт.ст. Определять также удельный расход воздуха.

Скачать решение задачи И40

Задача И41 (вариант 16 онлайн)

В сушилке производительностью 440 кг/ч абсолютно сухого материала высушивается материал от влажности 35 до 8% (считая на общую массу). Показание психрометра установленного в помещении, из которого поступает воздух в калорифер t0 = 17°С, tм = 11°С. Выходящий из сушилки воздух имеет t2 = 45°С, ф2 = 70%. Потери составляют 16% от общего количетства тепла. Определить расход воздуха и тепла на сушку.

Скачать решение задачи И41

Задача И42

В теоретической двухзональной сушилке высушивается  G1 = 2400 кг/ч материала от W1 = 20% до W2 = 3%. Параметры исходящего воздуха t0 = 18°C, ф = 0,7. Температура после первого калорифера 82 °C. Параметры отработанного воздуха t2 = 42°C, ф = 0,9, I1 = I2
Определить W, L, qk1, qk2, Дn, vВ (rn = 2000 кДж/кг)

Скачать решение задачи И42

Задача И43

В теоретической сушилке производительностью 500 кг/ч по абсолютно сухому продукту высушивается материал от 42 до 9% влажности (по абсолютно сухому веществу). Температура воздуха на выходе из сушилки 45°С, а относительная влажность 50%. Определить расход сухого греющего пара в кг/ч под давлением 2 ат и поверхность нагрева калорифера, если коэффициент теплопередачи К = 31,4 Вт/(м2-К). Потери тепла в окружающую среду составляют 15% от полезно затраченного тепла. Давление воздуха в сушилке 745 мм.рт.ст. Температура воздуха на входе калорифер t0=20°С, точка росы tТР=8°С.

Скачать решение задачи И43

Задача И44 (Задача С-41)

В теоретической сушилке, работающей по варианту с промежуточным подогревом воздуха получают 131 кг/ч высушенного материала. Начальное влагосодержание 60, конечное 8%. Исходный воздух имеет температуру 20°С и относительную влажность 70%. В калорифере воздух нагревается до 80°С, а выходит из зон сушек с относительной влажностью 60%. Рассчитать расходы теплоты и воздуха по зонам сушки и для всей установки

Скачать решение задачи И44

Задача И45 (Задача 1С)

В сушилке производительностью 250 кг в ч высушивается глюконат кальция от 55% до 10% (на общую массу). Атмосферный воздух имеет параметры t = 20°С относительная влажность 80% и нагревается в калорифере до 110°С. Потенциал сушки на выходе из сушилки 10°С. Определить расход воздуха и греющего пара, если давление пара Р = 2 ат, степень сухости 0,95.

Скачать решение задачи И45

Задача И46 (Задача 11С)

В сушилке производительностью Gн = 500 кг/ч высушивается влажный материал от начального влагосодержания 42% до конечного 9% (на общую массу). Параметры сухого воздуха принять для г. Владивостока. Параметры отработанного воздуха х2 = 0,03, ф2= 50%. Давление греющего пара 20 кгс/см2. Коэффициент теплопередачи от греющего пара к воздуху в калорифере 30 Вт/м2К. Теплопотери составляют 12% от тепла, затраченного на испарение влаги. Параметры атмосферного воздуха: t0= 20,6°С ф0= 77%
Определить: расход греющего пара, поверхность калорифера и тепловой КПД сушилки.

Скачать решение задачи И46

   

Cтраница 1 из 16

Яндекс.Метрика Rambler's Top100 www.megastock.com Здесь находится аттестат нашего WM идентификатора 000000000000
Проверить аттестат