Методическое пособие практических заданий по учебной дисциплине «Процессы и аппараты» (стр. 5 )

- правильность решения;

- точность вычисления;

-содержание вывода

- аккуратность.

Практическая работа 3-10

Трубчатые печи

Цель работы: Определение основных показателей работы трубчатых печей

Задача 1 Определить количество продуктов сгорания топлива следующего элементного состава (в % масс): 85,5 С; 11,5 Н; 3 S. В форсунки падают водяной пар Gв. п. = 0,300 кг на 1 кг топлива. Коэффициент избытка воздуха .

Задача 2 Подсчитать действительный расход воздуха для сжигания 1 кг сухого газа состава (в % масс): 81,5 С; 18,5 Н. Коэффициент избытка воздуха .

Задача 3 Определить теплоту сгорания мазута элементного состава: 10,75 % масс Н; 87,61% масс С; 1, 64 % масс S.

Задача 4 Определить количество тепла, необходимого для нагрева 344700 кг/ч нефти (d=0,870) от до . Массовая доля отгона нефти на выходе из печи е=0,373. Плотность паровой фазы d=0,870, жидкой фазы d=0,967.

Задача 5 В печь поступает 1500 т/сутки нефти (= 0,910) с . В печи нефть нагревается до и при этом 30 % её испаряется. Плотность неиспарившейся части = 0,95, испарившейся = 0,85. Определить тепловую нагрузку печи.

Задача 6 Определить КПД печи, работающей при следующих условиях: теплота сгорания топлива кДж/кг, температура уходящих дымовых газов , коэффициент избытка воздуха , потери тепла в окружающую среду 10%.

Задача 7 Найти КПД печи если сжигается газ, имеющий состав (в % масс): 81,5 С и 18,5 . Дымовые газы покидают печь при . Коэффициент избытка воздуха . Потери тепла в окружающую среду 4%.

Задача 8 Определить необходимый расход топлива в печи с полезной тепловой нагрузкой 9071,4 кВт. Топливо – мазут с = 41860 кДж/кг, КПД печи 0,74.

Задача 9 Тепловая нагрузка печи 1385306.Топливо имеет =41860 кДж/кг. Потери тепла с уходящими газами 7049 кДж/кг, в окружающую среду 4186 кДж/кг. Определить необходимый расход топлива.

При оценке работы учитывается:

- правильность решения;

- точность вычисления;

- аккуратность и правильность оформления;

- количество решенных задач:

Пять задач – оценка «5»

Четыре задачи – оценка «4»

Три задачи – оценка «3»

Практическая работа 3-11

Расчёт трубчатой печи

Цель работы: Применение теоретического материала при решении задач

Задача 1 Определить тепловую нагрузку печи производительностью 1400 т/сутки, если нефть нагревается от до С при этом 35% её испаряется. В печь встроен пароперегреватель производительностью 500 кг/час, нагрев водяного пара от до С. Влажность пара 3%.

Задача 2 В трубчатой печи нагревается 250 т/час нефти от температуры 210 до С. В качестве топлива используется газ состава 86,7% углерода и 13,3% водорода. Масса газов, образующихся при сгорании 1кг топлива (в кг): - 2,87; - 2,35; - 13,8; - 0,69. Расход топлива 3500 кг/час. Температура дымовых газов под перевальной стенкой 780, на выходе 250. КПД топки принять равным 0,95 потерь в окружающую среду 4%. Определить КПД печи и количества тепла воспринятого нефтью в радианной и конвекционной камерах и тепловую нагрузку.

Задача 3 Определить теплоту сгорания топлива и теоретически необходимый объём воздуха для сжигания 1кг топлива состава (в % объёмных): ; ; ; ; - 6,0. Плотность газа 0,730 кг/.

При оценке работы учитывается:

1.  Правильность решения.

2.  Точность вычисления.

3.  Аккуратность.

4.  Количество решенных зада:

Три задачи – оценка «5»

Две задачи – оценка «4»

Одна задача – оценка «3»

РАЗДЕЛ 4 МАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ

Практическая работа 4-1

Способы выражения состава фаз

Цель работы: Перевод объемных единиц выражения состава фаз в массовые и наоборот.

Задача 1 Определить массовую, мольную, относительную массовую и относительную мольную долю воды в жидкой смеси, состоящей из 36 г воды и 128 г метилового спирта.

Задача 2 Определить массовую, мольную, относительную массовую и относительную мольную долю воды в жидкой смеси, состоящей из 4 молей воды и 6 молей уксусной кислоты.

Задача 3 Жидкая смесь содержит 58,8% толуола и 41,2% четырех хлористого углерода (мол.). Определить массовую долю толуола.

Задача 4 Жидкая смесь содержит 40% (мол.) бензола и 60% (мол.) толуола. Определить относительную массовую долю бензола.

Задача 5 Рассчитать мольные доли бензола и толуола в жидкой смеси, содержащей 50% (масс.) бензола и 50% (масс.) толуола.

При оценке работы учитывается:

- правильность решения;

- точность вычисления;

- аккуратность и правильность оформления;

- количество решенных задач:

Пять задач – оценка «5»

Четыре задачи – оценка «4»

Три задачи – оценка «3»

Практическая работа 4-2

Определение средней движущей силы массообменных процессов

Цель: Дать характеристику интенсивности протекания массообменного процесса

Порядок работы:

1 Начертить квадрат 1010 см.;

2 Произвольно начертить рабочие и равновесные линии двух типов:

3 Определить средние для обоих графиков, пользуясь планом:

3.1 Определить входа, выхода;

3.2 Сравнить их, указать max, min;

3.3 Если , то =;

3.4 Если , то =;

3.5 Определить по пунктам 3.1 – 3.4;

3.6 Сравнить и сделать вывод о том в какой фазе процесс идет интенсивнее;

3.7 Сделать то же (3.1. – 3.6.) для второго варианта.

При оценке работы учитывается:

1. Правильность построения диаграмм;

2. Точность определения значений;

3. Точность вычисления;

4. Аккуратность;

5. Объем работы – (один вариант – 3, оба варианта – 5).