«УТВЕРЖДАЮ: проректор по УР _ В.В. Рыбкин _ _20 г. Рабочая учебная программа дисциплины Оборудование производств неорганических веществ 240100 Химическая технология Направление подготовки Химическая технология ...»
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Ивановский государственный химико-технологический университет»
Факультет неорганической химии и технологии
Кафедра технологии неорганических веществ
УТВЕРЖДАЮ: проректор по УР
_ В.В. Рыбкин «_ »_20 г.
Рабочая учебная программа дисциплины Оборудование производств неорганических веществ 240100 Химическая технология Направление подготовки Химическая технология неорганических веществ Профиль подготовки Бакалавр Квалификация (степень) Очная Форма обучения Иваново, 1. Цели освоения дисциплины Целью дисциплины является овладение бакалавром сведениями о классификации и областях применения оборудования производств неорганических веществ, дать знание о конструкционных материалах, применяемых для изготовления оборудования отрасли, принципов расчета и подбора оборудования, основ эксплуатации аппаратов и устройства специфического оборудования.
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Основы проектирования производств неорганических веществ и материалов» входит в цикл специализации при завершении подготовки бакалавра по специальности 240301, базируется на результатах изучения дисциплин базовой части профессионального цикла: «Процессы и аппараты химической технологии», «Общая химическая технология», «Прикладная механика», «Инженерная графика» – а так же дисциплины вариативной части: «Химическая технология неорганических веществ».
Для успешного усвоения дисциплины студент должен знать:
– о структуре отрасли ТНВ и номенклатуре основных продуктов, о сырьевой базе промышленности неорганических веществ, свойствах и показателях качества исходных продуктов;
– химические свойства основных неорганических веществ и методы их синтеза, способы выделения основных и побочных продуктов неорганических реакций, механизм основных неорганических реакций и их общие кинетические закономерности, методы построения кинетических моделей неорганических реакций на основе их предполагаемого механизма;
– технологию и общие принципы осуществления наиболее распространенных химических процессов неорганического синтеза;
– основные положения прикладной механики;
уметь:
– работать в качестве пользователя персонального компьютера, использовать внешние носители информации для обмена данными между машинами, создавать резервные копии и архивы данных и программ, использовать численные методы для решения математических задач, использовать языки и системы программирования для решения профессиональных задач, работать с программными средствами общего назначения;
– решать типовые задачи связанные с основными разделами физики, использовать физические законы при анализе и решении проблем профессиональной деятельности;
– использовать основные химические законы, термодинамические справочные данные и количественные соотношения неорганической химии для решения профессиональных задач;
владеть:
– методами термодинамического анализа промышленных, теплоиспользующих и теплосиловых установок, методами определения гидродинамических характеристик и гидродинамической структуры потоков, методами составления материальных и тепловых балансов химических аппаратов и установок, методами кинетического анализа и моделирования химических реакторов;
– способами и приемами изображения предметов на плоскости;
– методами построения математической модели типовых профессиональных задач и содержательной интерпретации полученных результатов;
– методами поиска и обмена информацией в глобальных и локальных компьютерных сетях, техническими и программными средствами защиты информации при работе с компьютерными системами.
Освоение данной дисциплины, как предшествующей, необходимо при выполнении квалификационной работы бакалавра.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины освоение и эксплуатация вновь вводимого оборудования (ПК-15);
анализировать техническую документацию, подбирать оборудование, готовить заявки на приобретение и ремонт оборудования (ПК-16);
изучать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт (ПК-25).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
классификацию и области применения оборудования производств неорганических веществ;
конструкционные материалы для изготовления химического оборудования и области их применения, методы защиты оборудования от коррозии; требования, предъявляемые к конструированию химической аппаратуры, особенности конструирования и изготовления аппаратов, работающих под давлением; методы расчеты элементов аппарата на прочность;
классификацию, области применения стандартного химического оборудования; принципы выбора основного и вспомогательного оборудования; классификацию, области применения и принципы выбора специфического химического оборудования;
уметь:
применять полученные знания для расчета основных параметров машин и аппаратов производств неорганических веществ; выполнять проверочный прочностной расчет основных элементов аппаратов в зависимости от условий их эксплуатации;
владеть:
информацией об областях применения и перспективах развития химического машиностроения, принципами проектирования химических производств, навыками выбора оптимальной конструкции основного и вспомогательного оборудования;
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.
В том числе:
В том числе:
МОДУЛЬ 1. Основые положения выбора и расчета оборудования химических производств Классификация оборудования по назначению и принципу действия, области применения, по роли в технологическом процессе и условиям работы. Технологические и конструктивные требования. Порядок расчета оборудования (технологический, тепловой, гидравлический, энергетический и механический расчеты). Приемка и испытание аппаратов.
МОДУЛЬ 2. Конструкционные материалы для изготовления химического оборудования Коррозия металлов и сплавов. Способы защиты металлов от коррозии. Углеродистые стали, общая характеристика и маркировка, основные компоненты, устойчивые формы твердых растворов, механические и антикоррозионные свойства черных металлов. Чугуны, общая характеристика и маркировка, легированные чугуны, области применения. Качественные конструкционные углеродистые стали. Низколегированные стали, маркировка, области применения в химическом машиностроении. Высоколегированные стали, маркировка, области применения. Понятие о жаропрочности и жаростойкости. Двухслойные стали.
Цветные металлы и сплавы. Медь и сплавы на основе меди. Бронзы. Латуни. Основные области применения. Сплавы алюминия.
Природные кислотоупоры. Плавленые материалы: камни, стекла, эмали и др. Керамика:
кислотоупорная. Химический состав неметаллических материалов неорганического происхождения. Области применения в химическом машиностроении. Неметаллические материалы органического происхождения. Материалы на основе графита, резины и каучуков в химическом машиностроении. Замена цветных металлов и сплавов на неметаллические материалы. Прокладочные и набивочные материалы. Огнеупорные и теплоизоляционные материалы, термостойкие и высокотемпературные цементы.
МОДУЛЬ 3. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры Требования, предъявляемые к конструированию химической аппаратуры. Особенности конструирования и изготовления аппаратов, работающих под давлением. Стандартизация и унификация в химическом машиностроении. Тонкостенные сосуды и аппараты. Понятия о категориях прочности, допускаемых напряжениях и коэффициентов запаса прочности, коэффициент прочности сварного шва и прибавка на коррозию. Расчетные и рабочие температура и давление. Гидравлические и пневматические испытания аппаратов. Расчет сосудов и аппаратов. Методы расчета на прочность колонных аппаратов, работающих под действием внутреннего и наружного избыточного давления. Понятие о моментной теории расчета. Толстостенные сосуды и аппараты. Методы изготовления, технико-экономическая оценка различных типов. Расчет толстостенных сосудов и аппаратов. Уплотнения и затворы сосудов высокого давления. Днища и крышки, область применения и расчет толщины крышки. Конструкция и способ присоединения фланцев. Опоры аппаратов. Расчет теплоизоляции.
МОДУЛЬ 4. Подбор и расчет стандартного оборудования Растворители и кристаллизаторы, классификация и области применения. Теплообменное оборудование, применяемое в химической промышленности. Теплообменники и нагревательные устройства аппаратов, классификация и области применения. Реакторы с перемешивающими устройствами, классификация, типы мешалок. Подбор и расчет перемешивающих устройств. Трубопроводы и трубопроводная арматура, назначение и классификация. Выбор труб, расчет диаметра. Определение температурных деформаций, компенсаторы. Оборудование погрузки и выгрузки пылевидного и кускового природного сырья. Оборудование для измельчения и перемещения горно-химического сырья.
Организация измельчения. Дробилки, мельницы, классификаторы, элеваторы, транспортеры, расходные бункеры, питали. Подбор оборудования при проектировании с учетом механико-химических свойств сырья и производительности. Устройства для предотвращения зависания твердого сырья или полупродуктов в бункерах. Оборудование для разделения жидкофазных систем (фильтры, центрифуги и т.д.) Оборудование для хранения газов: газгольдеры. Оборудование для хранения жидкостей: резервуары, цистерны. Хранилища твердых материалов.
МОДУЛЬ 5. Специфическое оборудование производств неорганических веществ Аппараты для проведения каталитических процессов в газовой фазе. Конструкции колонн, работающих под высоким давлением, в производствах аммиака, метанола. Специальное оборудование для массообменных процессов. Насадочные колонны, конструкции оросителей и устройств для перераспределения потоков. Типы массообменных элементов (колпачковые, ситчатые и т.д.). Конструкции абсорбционных колонн в производствах серной и азотной кислот. Печи для сжигания колчедана, серы, фосфора и т.д. Печи для высокотемпературного обжига. Оборудование для сушки. Смесители и суперфосфатные камеры. Нейтрализационные аппараты. Грануляторы.
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми № Наименование обеспечиваемых для изучения обеспечиваемых (последующих) Квалификационная работа Основые положения выбора и расчета производств Конструкционные материалы для оборудования Основы конструирования и расчета химической аппаратуры Подбор и расчет стандартного оборудования Специфическое оборудование производств неорганических веществ Лабораторный практикум учебным планом не предусмотрен.
Модуль 1. Тематика практических занятий. Трудоемкость 3 час.
- Расчет количества аппаратов для проведения технологического процесса Модуль 2. Тематика практических занятий. Трудоемкость 1 час.
- Выбор конструкционных материалов в зависимости от условий работы оборудования.
Модуль 3. Тематика практических занятий. Трудоемкость 10 час.
- Расчет на прочность деталей аппаратуры, работающей под внутренним избыточным давлением.
- Расчет на прочность аппаратов, работающих под внешним давлением.
- Расчет на прочность толстостенных аппаратов.
- Расчет толщины теплоизоляции и площади опор.
Модуль 4. Тематика практических занятий. Трудоемкость 13 час.
- Расчет теплообменных аппаратов и устройств.
- Расчет аппаратов с перемешивающими устройствами.
- Расчет трубопроводов.
- Расчет оборудования для транспортировки материалов.
- Расчет оборудования для хранения химических продуктов.
Модуль 5. Тематика практических занятий. Трудоемкость 8 час.
- Выбор и расчет колонного оборудования.
- Выбор и расчет печного и сушильного оборудования.
- Выбор и расчет аппараты для проведения каталитических процессов.
8. Примерная тематика курсовых проектов (работ) Курсовые проекты или работы данной дисциплине не планируются 9. Образовательные технологии и методические рекомендации по организации Чтение лекций по данной дисциплине проводится с использованием мультимедийных презентаций. Презентация позволяет преподавателю четко структурировать материал лекции, экономить время, затрачиваемое на рисование на доске схем, написание формул и других сложных объектов, что дает возможность увеличить объем излагаемого материала. Кроме того, презентация позволяет очень хорошо иллюстрировать лекцию не только схемами и рисунками, которые есть в учебном пособии, но и полноцветными фотографиями, рисунками и т.д. Студентам предоставляется возможность копирования презентаций для самоподготовки и подготовки к экзамену.
Поскольку лекции читаются для одной группы студентов (2025 чел.) непосредственно в аудитории контролируется усвоение материала основной массой студентов путем тестирования по отдельным модулям дисциплины.
При работе в малоконтингентной группе, сформированной из достаточно успешных студентов, целесообразно использовать диалоговую форму ведения лекций с использованием элементов практических занятий, постановкой и решением проблемных задач и т.д.
При проведении практических занятий преподавателю рекомендуется не менее часа из двух (50% времени) отводить на самостоятельное решение задач. Практические занятия целесообразно строить следующим образом:
1. Вводная преподавателя (цели занятия, основные вопросы, которые должны быть рассмотрены).
2. Беглый опрос.
3. Решение 1-2 типовых задач у доски.
4. Самостоятельное решение задач.
5. Разбор типовых ошибок при решении (в конце текущего занятия или в начале следующего).
По результатам самостоятельного решения задач следует выставлять по каждому занятию оценку. Оценка предварительной подготовки студента к практическому занятию может быть сделана путем экспресс-тестирования (тестовые задания закрытой формы) в течение 5, максимум - 10 минут.
По материалам модуля или раздела целесообразно выдавать студенту домашнее задание и на последнем практическом занятии по разделу или модулю подвести итоги его изучения (например, провести контрольную работу в целом по модулю), обсудить оценки каждого студента, выдать дополнительные задания тем студентам, которые хотят повысить оценку за текущую работу.
При организации внеаудиторной самостоятельной работы по данной дисциплине преподавателю рекомендуется использовать следующие ее формы:
• выполнение домашних заданий разнообразного характера. Это решение задач; подбор и изучение литературных источников; подбор иллюстративного и описательного материала по отдельным разделам курса в сети Интернет.
• выполнение индивидуальных заданий, направленных на развитие у студентов самостоятельности и инициативы. Индивидуальное задание может получать как каждый студент, так и часть студентов группы;
10. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение Всего по текущей работе студент может набрать 50 баллов, в том числе:
– практические занятия (расчетные работы) – 10 баллов;
– контрольные работы по каждому модулю – всего 20 баллов;
– домашнее задание расчетная работа – 20 баллов.
Зачет проставляется автоматически, если студент набрал по текущей работе не менее баллов. Минимальное количество баллов по каждому из видов текущей работы составляет половину от максимального.
Примерные темы расчетных заданий 1. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки и теплоизоляции реактора конверсии СО с водяным паром. Аппарат работает под давлением 3,5 МПа при температуре 400°С, Диаметр аппарата 3600 мм, высота 4800 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 6 т.
2. Рассчитать толщину стенки обечайки с кольцами жесткости колонны дистилляции хлорпикрина, работающей под вакуумом при температуре 80°С. Диаметр колонны мм, высота 18000 мм.
3. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки, футеровки и теплоизоляции аппарата окисления аммиака до синильной кислоты. Аппарат работает под вакуумом при температуре 900°С, Диаметр аппарата 3200 мм, высота 3850 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 1,1 т.
Коэффициент теплоотдачи от газа к стенке 29 Вт/м2К.
4. Рассчитать толщину стенки горизонтального цилиндрического резервуара для хранения метанола (метанола= 0,9 г/см3) под давлением 2 МПа при нормальной температуре.
Диаметр резервуара 4500 мм, длина 10500 мм.
5. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки и теплоизоляции колонны синтеза метанола. Аппарат работает под давлением 25 МПа при температуре 250°С, Диаметр аппарата 2200 мм, высота 25000 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата.
Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 11 т.
6. Рассчитать толщину стенки обечайки с кольцами жесткости колонны ректификации синильной кислоты, работающей под вакуумом при температуре 60°С. Диаметр колонны 1200 мм, высота 18000 мм.
7. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки и теплоизоляции колонны синтеза аммиака. Аппарат работает под давлением 22 МПа при температуре 300°С, Диаметр аппарата 2100 мм, высота 35000 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата.
Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 12 т.
8. Рассчитать толщину стенки горизонтального цилиндрического резервуара для хранения азотной кислоты (кислоты= 1,3 г/см3) под давлением 1,5 МПа при нормальной температуре. Диаметр резервуара 3800 мм, длина 9200 мм.
9. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки, футеровки и теплоизоляции аппарата окисления диоксида серы. Аппарат работает под давлением 1,3 атм при температуре 700°С, Диаметр аппарата 6500 мм, высота 7200 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 15 т.
Коэффициент теплоотдачи от газа к стенке 27,9 Вт/м2К.
10. Рассчитать толщину стенки горизонтального цилиндрического резервуара для хранения олеума (олеума= 2,1 г/см3) при нормальных условиях. Диаметр резервуара 5200 мм, длина 10500 мм.
11. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки и теплоизоляции адсорбера для санитарной очистки газа от сероводорода. Аппарат работает под давлением 2,8 МПа при температуре 400°С. Диаметр аппарата 4300 мм, высота 5600 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 4 т.
12. Рассчитать толщину стенки обечайки с кольцами жесткости колонны дистилляции фосгена, работающей под вакуумом при температуре 80°С. Диаметр колонны 1800 мм, высота 22000 мм.
13. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки, футеровки и теплоизоляции аппарата для восстановления оксидов азота природным газом. Аппарат работает под давлением 1,5 МПа при температуре 950°С, Диаметр аппарата 1800 мм, высота 4200 мм.
Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 0,8 т. Коэффициент теплоотдачи от газа к стенке 31,5 Вт/м2К.
14. Рассчитать толщину стенки горизонтального цилиндрического резервуара для хранения соляной кислоты (кислоты= 1,5 г/см3) под давлением 1 МПа при нормальной температуре.
Диаметр резервуара 3400 мм, длина 9300 мм.
15. Рассчитать толщину стенки обечайки, крышек и теплоизоляции резервуара для хранения сжиженного углекислого газа ( = 0,6 г/см3). Аппарат работает под давлением 3 МПа при температуре –10°С, Диаметр аппарата 3100 мм, длина 9500 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать пробное давление и площадь опор.
16. Рассчитать толщину футеровки, теплоизоляции и удельные потери тепла в окружающую среду печи для сжигания сероводорода при температуре 1200°С. Внутренний диаметр аппарата 900 мм. Коэффициент теплоотдачи от обжигового газа к стенке 34,5 Вт/м2К.
17. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки и теплоизоляции абсорбера паров фторкремниевой кислоты. Аппарат работает под давлением 2,5 МПа при температуре 150°С, Диаметр аппарата 1900 мм, высота 9000 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 8 т.
18. Рассчитать толщину стенки обечайки с кольцами жесткости абсорбционной колонны в производстве синильной кислоты, работающей под вакуумом при температуре 20°С.
Диаметр колонны 2100 мм, высота 23000 мм.
19. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки и теплоизоляции смесителя аммиака с воздухом. Аппарат работает под давлением 3,2 МПа при температуре 300°С, Диаметр аппарата 2800 мм, высота 3200 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор.
20. Рассчитать толщину стенки обечайки с кольцами жесткости абсорбционной колонны в производстве фосгена, работающей под вакуумом при температуре 50°С. Диаметр колонны 1800 мм, высота 16000 мм.
21. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки, футеровки и теплоизоляции аппарата окисления аммиака до оксидов азота. Аппарат работает под давлением 0,7 МПа при температуре 900°С. Диаметр аппарата 2200 мм, высота 7800 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 800 кг.
Коэффициент теплоотдачи от газа к стенке 29,5 Вт/м2К.
22. Рассчитать толщину стенки обечайки с кольцами жесткости ректификационной колонны в производстве дифосгена, работающей под вакуумом при температуре 80°С. Диаметр колонны 2200 мм, высота 16000 мм.
23. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки, футеровки и теплоизоляции аппарата окисления аммиака до оксидов азота. Аппарат работает под давлением 0, МПа при температуре 900°С. Диаметр аппарата 4000 мм, высота 9300 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 1200 кг.
Коэффициент теплоотдачи от газа к стенке 31,5 Вт/м2К.
24. Рассчитать толщину стенки обечайки с кольцами жесткости абсорбционной колонны в производстве синильной кислоты, работающей под вакуумом при температуре 20°С.
Диаметр колонны 1800 мм, высота 20000 мм.
25. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки и теплоизоляции колонны синтеза аммиака. Аппарат работает под давлением 28 МПа при температуре 200°С. Диаметр аппарата 2400 мм, высота 37000 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата.
Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 15 т.
26. Рассчитать толщину стенки горизонтального цилиндрического резервуара для хранения соляной кислоты (метанола= 1,5 г/см3) под давлением 2,5 МПа при нормальной температуре. Диаметр резервуара 4000 мм, длина 10000 мм.
27. Рассчитать толщину стенки обечайки с кольцами жесткости, днища, крышки, рубашки и теплоизоляции аппарата с мешалкой для растворения полиэтиленоксида (р-ра=0,9 г/см3).
Аппарат работает под давлением 5 атм, Диаметр аппарата 1600 мм, высота 2800 мм. Для обогрева в рубашку подается пар под давлением 15 атм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 1,5 т.
28. Рассчитать толщину футеровки печи для обжига колчедана, работающей при температуре 950°С. Коэффициент теплоотдачи от обжигового газа к стенке 32 Вт/м2К.
29. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки и теплоизоляции автоклава для разварки кремнегеля острым паром (=2,9 г/см3). Аппарат работает под давлением МПа при температуре 400°С, Диаметр аппарата 900 мм, высота 1300 мм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 3 т.
30. Рассчитать толщину стенки горизонтального цилиндрического резервуара для хранения аммиака (аммиака= 0,56 г/см3) под давлением 6 МПа при нормальной температуре.
Диаметр резервуара 2800 мм, длина 9200 мм.
31. Рассчитать толщину стенки обечайки с кольцами жесткости, днища, крышки, рубашки и теплоизоляции аппарата с мешалкой для дегазации неагрессивной жидкости (жидкости= 1,1 г/см3). Аппарат работает под давлением 3 атм, Диаметр аппарата 1200 мм, высота 3200 мм. Для обогрева в рубашку подается пар под давлением 10 атм. Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 2 т.
32. Рассчитать толщину футеровки печи для сжигания природного газа, работающей при температуре 1600°С. Коэффициент теплоотдачи от обжигового газа к стенке 43 Вт/м2К.
33. Рассчитать толщину стенки обечайки, днища, крышки аппарата с мешалкой для барботажной абсорбции сероводорода (жидкости= 1,2 г/см3). Аппарат работает под давлением 10 атм при температуре 40°С, Диаметр аппарата 900 мм, высота 3100 мм.
Выполнить эскиз корпуса аппарата, предусмотреть штуцера для подвода и отвода реагентов и порядок внутреннего обслуживания аппарата. Рассчитать потери тепла в окружающую среду, пробное давление и площадь опор, если масса всех устройств в аппарате 2,5 т.
34. Рассчитать толщину стенки и теплоизоляции горизонтального цилиндрического резервуара для хранения сжиженного углекислого газа (= 0,6 г/см3) под давлением МПа и температуре 263 К. Диаметр резервуара 2900 мм, длина 9700 мм.
1. Рассчитать объем ковшей и мощность двигателя элеватора для транспортировки 30 т в час фосфоритной муки (=1,4 т/м3) на высоту 32 м. Шаг ковшей 1,0 м.
2. Рассчитать толщину трубной решетки U-образного теплообменника по следующим данным: диаметр кожуха 1000 мм; трубы 252; шаг труб 30 мм; давление 1,8 МПа;
температура 300°С; материал сталь 10.
винтовой конвейер для транспортировки соды (=0,9 т/м3) 3. Рассчитать производительностью 40 тонн в час. Длина желоба 20 м, угол подъема 20°.
4. Рассчитать толщину стенки аппарата с рубашкой с «вмятинами». Исходные данные:
диаметр аппарата 1800 мм; давление в аппарате 2 атм; рубашка обогревается паром давлением 8,1 атм с температурой 170 °С; шаг вмятин 140 мм; материал сталь 10Х17Н13М2Т; среда III категории опасности.
5. Рассчитать ширину ленты и мощность двигателя ленточного конвейера для транспортировки суперфосфата (=1,2 т/м3) производительностью 600 тонн в сутки.
Длина рабочей ветви 50 м, угол подъема 16°. Масса роликоопор (кг): на рабочей ветви 4200; на обратной ветви 1700. Расстояние между роликоопорами (м): на рабочей ветви 0,6; на обратной ветви 1,5. Коэффициент сопротивления движению ленты по роликоопорам принять равным 0,02.
6. Рассчитать всасывающую линию трубопровода (диаметр труб и расстояние между опорами) для перекачки 20 тонн в час концентрированной серной кислоты (=1,6 г/см3).
Трубопровод работает под давлением 2 атм при нормальной температуре. Толщину стенки принять и выполнить проверочный расчет.
7. Рассчитать винтовой конвейер для транспортировки колчедана (=1,9 т/м ) производительностью 25 тонн в час. Длина желоба 30 м, угол подъема 10°.
8. Проверить на критическое число оборотов вал закрытой турбинной мешалки, если диаметр мешалки 800 мм, масса мешалки 26 кг, число оборотов 210 мин-1,диаметр вала 95 мм, длина вала 3150 мм, вылет 2400 мм. Вал имеет две промежуточные опоры, материал вала сталь 12Х18Н10Т.
9. Рассчитать установку пневмотранспорта непрерывного действия производительностью 20 тонн в час для транспортировки апатитового концентрата.
10. Рассчитать толщину трубной решетки U-образного теплообменника по следующим данным: диаметр кожуха 800 мм; трубы 202; шаг труб 28 мм; давление 1,5 МПа;
температура 200°С; материал сталь 20К.
11. Рассчитать объем ковшей и мощность двигателя элеватора для транспортировки 100 т в час крупнокускового колчедана (=1,8 т/м3) на высоту 28 м. Шаг ковшей 1,2 м.
12. Рассчитать толщину стенки аппарата с рубашкой с «вмятинами». Исходные данные:
диаметр аппарата 2200 мм; давление в аппарате 3 атм; рубашка обогревается паром давлением 6,2 атм с температурой 160 °С; шаг вмятин 130 мм; материал сталь Ст3; среда неагрессивная.
13. Рассчитать установку пневмотранспорта с однокамерным насосом производительностью 10 тонн в час для транспортировки флотационного колчедана.
14. Проверить на критическое число оборотов вал пропеллерной мешалки, если диаметр мешалки 500 мм, масса мешалки 16 кг, число оборотов 190 мин-1,диаметр вала 75 мм, длина вала 3200 мм, вылет 2300 мм. Вал имеет одну промежуточную опору, материал вала сталь Ст3.
15. Рассчитать ширину ленты и мощность двигателя ленточного конвейера для производительностью 1000 тонн в сутки. Длина рабочей ветви 80 м, угол подъема 12°.
Масса роликоопор (кг): на рабочей ветви 16000; на обратной ветви 4250. Расстояние между роликоопорами (м): на рабочей ветви 0,4; на обратной ветви 1,5. Коэффициент сопротивления движению ленты по роликоопорам принять равным 0,04.
16. Рассчитать нагнетательную линию трубопровода (диаметр труб и расстояние между опорами) для перекачки 25 тонн в час воды. Трубопровод работает под давлением 3 атм при нормальной температуре. Толщину стенки принять и выполнить проверочный расчет.
17. Рассчитать объем ковшей и мощность двигателя элеватора для транспортировки 50 т в час соды (=1,4 т/м3) на высоту 20 м. Шаг ковшей 1,1 м.
18. Рассчитать толщину трубной решетки U-образного теплообменника по следующим данным: диаметр кожуха 1100 мм; трубы 202; шаг труб 25 мм; давление 3,8 МПа;
температура 400°С; материал сталь 20.
19. Рассчитать винтовой конвейер для транспортировки суперфосфата (=1,2 т/м ) производительностью 60 тонн в час. Длина желоба 30 м, угол подъема 15°.
20. Рассчитать толщину стенки аппарата с рубашкой с «вмятинами». Исходные данные:
диаметр аппарата 2800 мм; давление в аппарате 3 атм; рубашка обогревается паром давлением 8,1 атм с температурой 170 °С; шаг вмятин 160 мм; материал сталь 12Х18Н10Т; среда IV категории опасности.
21. Рассчитать ширину ленты и мощность двигателя ленточного конвейера для транспортировки соды (=1,3 т/м3) производительностью 800 тонн в сутки. Длина рабочей ветви 150 м, угол подъема 12°. Масса роликоопор (кг): на рабочей ветви 4200; на обратной ветви 1700. Расстояние между роликоопорами (м): на рабочей ветви 0,6; на обратной ветви 1,5. Коэффициент сопротивления движению ленты по роликоопорам принять равным 0,02.
22. Рассчитать всасывающую линию трубопровода (диаметр труб и расстояние между опорами) для перекачки 50 тонн в час воды (=1,0 г/см3). Трубопровод работает под давлением 3 атм при нормальной температуре. Толщину стенки принять и выполнить проверочный расчет.
винтовой конвейер для транспортировки мала (н=1,3 т/м3) 23. Рассчитать производительностью 40 тонн в час. Длина желоба 20 м, угол подъема 20°.
24. Проверить на критическое число оборотов вал закрытой турбинной мешалки, если диаметр мешалки 600 мм, масса мешалки 22 кг, число оборотов 230 мин-1, диаметр вала 75 мм, длина вала 3200 мм, вылет 2500 мм. Вал имеет две промежуточные опоры, материал вала сталь 12Х18Н10Т.
25. Рассчитать установку пневмотранспорта непрерывного действия производительностью 35 тонн в час для транспортировки фосфоритной муки.
26. Рассчитать толщину трубной решетки U-образного теплообменника по следующим данным: диаметр кожуха 500 мм; трубы 202; шаг труб 27 мм; давление 3,5 МПа;
температура 300°С; материал сталь 12Х18Н10Т.
27. Рассчитать объем ковшей и мощность двигателя элеватора для транспортировки 50 т в час крупнокускового апатита (=1,9 т/м3) на высоту 20 м. Шаг ковшей 1,0 м.
28. Рассчитать толщину стенки аппарата с рубашкой с «вмятинами». Исходные данные:
диаметр аппарата 2500 мм; давление в аппарате 2 атм; рубашка обогревается паром давлением 8,1 атм с температурой 170°С; шаг вмятин 110 мм; материал сталь Ст3; среда неагрессивная.
29. Рассчитать установку пневмотранспорта с однокамерным насосом производительностью 30 тонн в час для транспортировки колчеданного огарка.
30. Проверить на критическое число оборотов вал пропеллерной мешалки, если диаметр мешалки 650 мм, масса мешалки 26 кг, число оборотов 260 мин-1, диаметр вала 85 мм, длина вала 3600 мм, вылет 2400 мм. Вал имеет одну промежуточную опору, материал вала сталь Ст3.
31. Рассчитать ширину ленты и мощность двигателя ленточного конвейера для производительностью 1500 тонн в сутки. Длина рабочей ветви 100 м, угол подъема 10°.
Масса роликоопор (кг): на рабочей ветви 16000; на обратной ветви 4250. Расстояние между роликоопорами (м): на рабочей ветви 0,4; на обратной ветви 1,5. Коэффициент сопротивления движению ленты по роликоопорам принять равным 0,03.
32. Рассчитать нагнетательную линию трубопровода (диаметр труб и расстояние между опорами) для перекачки 55 тонн в час воды. Трубопровод работает под давлением 5 атм при нормальной температуре. Толщину стенки принять и выполнить проверочный расчет.
33. Рассчитать объем ковшей и мощность двигателя элеватора для транспортировки 30 т в час колчедана (=1,9 т/м3) на высоту 25 м. Шаг ковшей 1,2 м.
34. Рассчитать толщину трубной решетки U-образного теплообменника по следующим данным: диаметр кожуха 1300 мм; трубы 252; шаг труб 32 мм; давление 3,8 МПа;
температура 350°С; материал сталь 12Х18Н10Т.
35. Рассчитать винтовой конвейер для транспортировки угольной пыли (=0,7 т/м ) производительностью 70 тонн в час. Длина желоба 35 м, угол подъема 20°.
36. Рассчитать толщину стенки аппарата с рубашкой с «вмятинами». Исходные данные:
диаметр аппарата 1500 мм; давление в аппарате 5 атм; рубашка обогревается паром давлением 40,6 атм с температурой 250 °С; шаг вмятин 120 мм; материал сталь Ст3;
среда IV категории опасности.
37. Рассчитать ширину ленты и мощность двигателя ленточного конвейера для транспортировки оксида алюминия (=1,5 т/м3) производительностью 1200 тонн в сутки.
Длина рабочей ветви 80 м, угол подъема 16°. Масса роликоопор (кг): на рабочей ветви 4200; на обратной ветви 1700. Расстояние между роликоопорами (м): на рабочей ветви 0,6; на обратной ветви 1,5. Коэффициент сопротивления движению ленты по роликоопорам принять равным 0,04.
38. Рассчитать всасывающую линию трубопровода (диаметр труб и расстояние между опорами) для перекачки 80 тонн в час концентрированной серной кислоты (=1,6 г/см3).
Трубопровод работает под давлением 3 атм при нормальной температуре. Толщину стенки принять и выполнить проверочный расчет.
39. Рассчитать винтовой конвейер для транспортировки огарка колчедана (=1,4 т/м ) производительностью 65 тонн в час. Длина желоба 35 м, угол подъема 15°.
40. Проверить на критическое число оборотов вал закрытой турбинной мешалки, если диаметр мешалки 500 мм, масса мешалки 17 кг, число оборотов 330 мин-1, диаметр вала 65 мм, длина вала 2150 мм, вылет 1400 мм. Вал имеет две промежуточные опоры, материал вала сталь Ст3.
Рассчитать число оборотов, толщину лопастей, диаметр вала и мощность двигателя для лопастной мешалки (ширина лопастей 200 мм, количество лопастей 4). Диаметр аппарата 2200 мм. Аппарат предназначен для получения суспензии (сусп=1,5 г/см3, µсусп=6,8 сПз, концентрация твердой фазы 25 масс.%). Плотность твердой фазы 3,6 г/см3, диаметр частиц 90 мкм, плотность жидкости 1 г/см3, вязкость жидкости 1 сПз. Аппарат работает при нормальных условиях. Длина вала 2100 мм, высота расположения мешалки 200 мм, длина мягкой набивки 80 мм.
Рассчитать число оборотов, толщину лопастей, диаметр вала и мощность двигателя для турбинной мешалки (ширина лопастей 120 мм, количество лопастей 6, диаметр ступицы принять равным 0,5dмеш). Диаметр аппарата 2000 мм. Аппарат предназначен для получения суспензии (сусп=1,2 г/см3, µсусп=8,8 сПз, концентрация твердой фазы масс.%). Плотность твердой фазы 2,6 г/см3, диаметр частиц 50 мкм, плотность жидкости 1,2 г/см3, вязкость жидкости 2,2 сПз. Аппарат работает при нормальных условиях. Длина вала 2800 мм, высота расположения мешалки 280 мм, длина мягкой набивки 120 мм.
Рассчитать толщину кожуха и трубных решеток одноходового кожухотрубного теплообменника с неподвижными решетками и проверить необходимость установки линзового компенсатора. Исходные данные. Трубы: 252, шаг 34 мм, давление 2,2 МПа, температура 210 °С. Кожух: диаметр 450 мм, давление 1,0 МПа, температура 140 °С.
Материал: сталь Ст3, КТЛР 1210-6 К-1.
Рассчитать толщину кожуха и трубных решеток четырех-ходового кожухотрубного теплообменника с неподвижными решетками и проверить необходимость установки линзового компенсатора. Исходные данные. Трубы: 252, шаг 30 мм, давление 1,2 МПа, температура 80 °С. Кожух: диаметр 500 мм, давление 0,4 МПа, температура 160 °С.
Материал: сталь Ст3, КТЛР 1210-6 К-1.
Рассчитать время разложения гидроксида алюминия (радиус кусков 20 мм) до оксида в шахтной печи. Исходные данные. Температура окружающей среды 10 °С, температура обжига 1450 °С. Температура газов: на выходе из печи 320 °С, в зоне обжига 1600 °С, на входе в зону обжига 600 °С. Коэффициенты теплоотдачи (Вт/м2К): наг=14,2; об=30,1;
охл=12,5. Теплопроводности (Вт/мК): гидроксида алюминия 1,8; оксида алюминия 0,9.
Плотности (г/см3): гидроксида алюминия 3,8; оксида алюминия 4,0. Теплоемкости (кДж/кг): гидроксида алюминия 2,8; оксида алюминия 1,9. Тепловой эффект кДж/кг. Молекулярная масса Al 27 г/моль.
6. Рассчитать время разложения метатитановой кислоты H2TiO3 (МТК) с радиусом кусков 30 мм до оксида в шахтной печи. Исходные данные. Температура окружающей среды °С, температура обжига 1250 °С. Температура газов: на выходе из печи 280 °С, в зоне обжига 1350 °С, на входе в зону обжига 350 °С. Коэффициенты теплоотдачи (Вт/м2К):
наг=11,2; об=20,9; охл=10,8. Теплопроводности (Вт/мК): МТК 2,8; оксида титана 1,2.
Плотности (г/см3): МТК 3,2; оксида титана 4,3. Теплоемкости (кДж/кг): МТК 2,4; оксида титана 0,8. Тепловой эффект 2124 кДж/кг. Молекулярная масса Ti 48 г/моль.
7. Рассчитать барабанную вращающуюся печь для обжига известняка по следующим данным: насыпная плотность шихты 1300 кг/м3; коэффициент заполнения 0,09; время пребывания материала в печи 3 ч; угол наклона барабана 1°; скорость вращения 0, рад/с; толщина шамотной футеровки 160 мм; температура стальной стенки 300 °С;
расход газов на обогрев 11575 м3/ч; движение газа противоток; масса венцовой шестерни 3520 кг; расстояние между бандажами 6000 мм.
8. Рассчитать барабанную вращающуюся сушилку суперфосфата по следующим данным:
насыпная плотность шихты 1100 кг/м3; коэффициент заполнения 0,3; время пребывания материала в аппарате 30 мин; угол наклона барабана 1°; скорость вращения 0,838 рад/с;
толщина резиновой футеровки 5 мм (=1,2 г/см3); температура стальной стенки 40 °С;
расход газов на обогрев 13580 м3/ч; движение газа прямоток; масса венцовой шестерни 4250 кг; расстояние между бандажами 6000 мм.
9. Рассчитать число оборотов, толщину лопастей, диаметр вала и мощность двигателя для лопастной мешалки (ширина лопастей 400 мм, количество лопастей 8). Диаметр аппарата 3500 мм. Аппарат предназначен для получения суспензии (сусп=1,2 г/см3, µсусп= 3,8 сПз, концентрация твердой фазы 20 мас.%). Плотность твердой фазы 2,4 г/см3, диаметр частиц 70 мкм, плотность жидкости 1 г/см3, вязкость жидкости 1 сПз. Аппарат работает при нормальных условиях. Длина вала 2300 мм, высота расположения мешалки 150 мм, длина мягкой набивки 80 мм.
10. Рассчитать число оборотов, толщину лопастей, диаметр вала и мощность двигателя для турбинной мешалки (ширина лопастей 100 мм, количество лопастей 8, диаметр ступицы принять равным 0,5dмеш). Диаметр аппарата 1700 мм. Аппарат предназначен для получения суспензии (сусп=1,3 г/см3, µсусп=10,6 сПз, концентрация твердой фазы масс.%). Плотность твердой фазы 3,1 г/см3, диаметр частиц 70 мкм, плотность жидкости 1,1 г/см3, вязкость жидкости 1,8 сПз. Аппарат работает при нормальных условиях. Длина вала 3000 мм, высота расположения мешалки 300 мм, длина мягкой набивки 120 мм.
11. Рассчитать толщину кожуха и трубных решеток одноходового кожухотрубного теплообменника с неподвижными решетками и проверить необходимость установки линзового компенсатора. Исходные данные. Трубы: 202, шаг 24 мм, давление 1,2 МПа, температура 250 °С. Кожух: диаметр 400 мм, давление 0,7 МПа, температура 150 °С.
Материал: сталь Ст3, КТЛР 1210-6 К-1.
12. Рассчитать толщину кожуха и трубных решеток четырех-ходового кожухотрубного теплообменника с неподвижными решетками и проверить необходимость установки линзового компенсатора. Исходные данные. Трубы: 252, шаг 35 мм, давление 1,7 МПа, температура 180 °С. Кожух: диаметр 800 мм, давление 0,7 МПа, температура 360 °С.
Материал: сталь Ст3, КТЛР 1210-6 К-1.
13. Рассчитать время разложения карбоната кальция (радиус кусков 40 мм) до оксида в шахтной печи. Исходные данные. Температура окружающей среды 20 °С, температура обжига 850 °С. Температура газов: на выходе из печи 300 °С, в зоне обжига 900 °С, на входе в зону обжига 500 °С. Коэффициенты теплоотдачи (Вт/м2К): наг=12,2; об=28,1;
охл=11,5. Теплопроводности (Вт/мК): карбоната кальция 1,7; оксида кальция 0,8.
Плотности (г/см3): карбоната кальция 2,8; оксида кальция 3,2. Теплоемкости (кДж/кг):
кабоната кальция 2,5; оксида кальция 2,7. Тепловой эффект 2870 кДж/кг.
14. Рассчитать время разложения карбоната магния с радиусом кусков 25 мм до оксида в шахтной печи. Исходные данные. Температура окружающей среды 15 °С, температура обжига 850 °С. Температура газов: на выходе из печи 210 °С, в зоне обжига 1050 °С, на входе в зону обжига 450 °С. Коэффициенты теплоотдачи (Вт/м2К): наг=12,2; об=17,9;
охл=9,7. Теплопроводности (Вт/мК): карбоната магния 2,6; оксида магния 1,25.
Плотности (г/см3): карбоната магния 2,4; оксида магния 3,2. Теплоемкости (кДж/кг):
карбоната магния 2,7; оксида магния 1,6. Тепловой эффект 2344 кДж/кг.
15. Рассчитать барабанную вращающуюся печь для обжига гидроксида алюминия по следующим данным: насыпная плотность шихты 1500 кг/м3; коэффициент заполнения 0,1; время пребывания материала в печи 5 ч; угол наклона барабана 2°; скорость вращения 0,085 рад/с; толщина шамотной футеровки 110 мм; температура стальной стенки 250 °С; расход газов на обогрев 11575 м3/ч; движение газа противоток; масса венцовой шестерни 3610 кг; расстояние между бандажами 5000 мм.
16. Рассчитать барабанную вращающуюся сушилку двойного суперфосфата по следующим данным: насыпная плотность шихты 1150 кг/м3; коэффициент заполнения 0,25; время пребывания материала в аппарате 50 мин; угол наклона барабана 1°; скорость вращения 0,838 рад/с; толщина резиновой футеровки 10 мм (=1,25 г/см3); температура стальной стенки 50 °С; расход газов на обогрев 13580 м3/ч; движение газа прямоток; масса венцовой шестерни 4350 кг; расстояние между бандажами 5500 мм.
17. Рассчитать число оборотов, толщину лопастей, диаметр вала и мощность двигателя для лопастной мешалки (ширина лопастей 250 мм, количество лопастей 2). Диаметр аппарата 2600 мм. Аппарат предназначен для получения суспензии (сусп=1,25 г/см3, µсусп=2,8 сПз, концентрация твердой фазы 10 мас.%). Плотность твердой фазы 2,6 г/см3, диаметр частиц 190 мкм, плотность жидкости 1,3 г/см3, вязкость жидкости 2,2 сПз. Аппарат работает при нормальных условиях. Длина вала 3100 мм, высота расположения мешалки 250 мм, длина мягкой набивки 80 мм.
18. Рассчитать число оборотов, толщину лопастей, диаметр вала и мощность двигателя для турбинной мешалки (ширина лопастей 140 мм, количество лопастей 6, диаметр ступицы принять равным 0,5dмеш). Диаметр аппарата 2500 мм. Аппарат предназначен для получения суспензии (сусп=1,3 г/см3, µсусп=7,6 сПз, концентрация твердой фазы масс.%). Плотность твердой фазы 3,6 г/см3, диаметр частиц 150 мкм, плотность жидкости 1,0 г/см3, вязкость жидкости 1,2 сПз. Аппарат работает при нормальных условиях. Длина вала 2900 мм, высота расположения мешалки 240 мм, длина мягкой набивки 120 мм.
19. Рассчитать толщину кожуха и трубных решеток одноходового кожухотрубного теплообменника с неподвижными решетками и проверить необходимость установки линзового компенсатора. Исходные данные. Трубы: 252, шаг 40 мм, давление 3,2 МПа, температура 350 °С. Кожух: диаметр 550 мм, давление 0,5 МПа, температура 150 °С.
Материал: сталь Ст3, КТЛР 1210-6 К-1.
20. Рассчитать толщину кожуха и трубных решеток четырех-ходового кожухотрубного теплообменника с неподвижными решетками и проверить необходимость установки линзового компенсатора. Исходные данные. Трубы: 202, шаг 26 мм, давление 3,2 МПа, температура 100 °С. Кожух: диаметр 480 мм, давление 0,7 МПа, температура 20 °С.
Материал: сталь Ст3, КТЛР 1210-6 К-1.
Примерные вопросы для проведения контрольных работ. Контрольные работы представляют собой тесты в форме открытых вопросов, предполагающих элементы творчества.
1. В чем принципиальное отличие машин от аппаратов?
2. Приведите по 2-4 примера универсального оборудования и специального.
3. Расшифруйте состав следующих материалов: Ст5сп; БСт3кп; 25; 08Х17Т; 06ХН28МДТ;
СЧ21; А0; ЛЖТ59-4-1; БрНЖ10-3.
4. Приведите примеры параметров, получаемых из технологического расчета (4 примера).
5. Присутствие какой легирующей добавки необходимо в стали, работающей в следующих условиях: горячий олеум.
6. Выберите материал для работы в следующих условиях. Обоснуйте свой выбор. Условия:
кислая среда, температура 1900°С. Материалы: динас, шамот, доломит.
7. Какое принципиальное различие при расчете аппаратов низкого и высокого давления?
8. В чем принципиальное отличие универсального оборудования от специализированного?
9. Приведите по 2-4 примера основного оборудования и вспомогательного.
10.Расшифруйте состав следующих материалов: Ст3пк; ВСт4сп; 08; 15Х25Т;
03Х21Н21М4ГБ; СЧ10; М3; Л62; БрОЦ10-2.
11.Приведите примеры параметров, получаемых из теплового расчета (4 примера).
12.Присутствие какой легирующей добавки необходимо в стали, работающей в следующих условиях: коррозионная среда и высокое давление.
13.Выберите материал для работы в следующих условиях. Обоснуйте свой выбор. Условия:
фторкремниевая кислота. Материалы: керамика, полиэтилен, асбест.
14.Какие напряжения следует учитывать при расчете на прочность олеумного абсорбера?
15.В чем принципиальное отличие специализированного оборудования от специального?
16.Приведите по 2-4 примера оборудования периодического действия и непрерывного.
17.Расшифруйте состав следующих материалов: Ст6сп; БСт1кп; 15; 20Х13;
08Х18Г8Н3М2Т; СЧЩ-1; А5; Л68; БрЖФ3-1,5.
18.Приведите примеры параметров, получаемых из гидравлического расчета (3 примера).
19.Присутствие какой легирующей добавки необходимо в стали, работающей в следующих условиях: механические нагрузки при высоких давлениях.
20.Выберите материал для работы в следующих условиях. Обоснуйте свой выбор. Условия:
кислая среда, температура 2100°С. Материалы: карбокорунд, шамот, доломит.
21.Почему при расчете на прочность аппаратов низкого давления не учитывают радиальные напряжения?
22.В чем принципиальное отличие универсального оборудования от специального?
23.Приведите по 2-4 примера оборудования поверхностного типа и объемного.
24.Расшифруйте состав следующих материалов: Ст4кп; ВСт5сп; 85; 03Х18Н11;
04ХН40МДТЮ; СЧ45; А6; ЛАН59-5-1,5; БрО12.
25.Приведите примеры параметров, получаемых из энергетического расчета (2 примера).
26.Присутствие какой легирующей добавки необходимо в стали, работающей в следующих условиях: ударные нагрузки.
27.Выберите материал для работы в следующих условиях. Обоснуйте свой выбор. Условия:
щелочная среда, температура 1600°С. Материалы: динас, шамот, силицид молибдена.
28.Какие напряжения следует учитывать при расчете на прочность колонны синтеза метанола?
29.В чем принципиальное отличие основного оборудования от вспомогательного?
30.Приведите по 2-4 примера машин и аппаратов.
31.Расшифруйте состав следующих материалов: Ст3сп; ВСт3кп; 25; 40Х13;
03Х18Н20С3М3Д3Б; СЧ25; М2; Л72; БрА13.
32.Приведите примеры параметров, получаемых из механического расчета (3 примера).
33.Присутствие какой легирующей добавки необходимо в стали, работающей в следующих условиях: высокая опасность межкристаллитной коррозии.
34.Выберите материал для работы в следующих условиях. Обоснуйте свой выбор. Условия:
щелочная среда, температура 100°С. Материалы: эмаль, винипласт, плакирующий слой титана.
35.Какой наиболее опасный вид коррозии? Почему?
36.В чем принципиальное отличие оборудования периодического действия от непрерывного?
37.Приведите по 2-4 примера универсального оборудования и специализированного.
38.Расшифруйте состав следующих материалов: Ст5пс; БСт6сп; 65; 12Х17Г9АН4;
09Х15Н8Ю; СЧЩ-2; А7; ЛНБ10-1; БрОЦТ10-5-1.
39.Приведите примеры параметров, получаемых из технологического расчета (4 примера).
40.Присутствие какой легирующей добавки необходимо в стали, работающей в следующих условиях: соприкосновение с абразивным материалом.
41.Выберите материал для работы в следующих условиях. Обоснуйте свой выбор. Условия:
кислая среда, температура 350°С. Материалы: керамика, полипропилен, плакирующий слой титана.
42.Почему для колонной аппаратуры не проводят гидравлических испытаний?
43.В чем принципиальное отличие оборудования поверхностного типа от объемного?
44.Приведите по 2-4 примера специализированного оборудования и специального.
45.Расшифруйте состав следующих материалов: Ст1кп; ВСт3сп; 05; 10Х14АГ15;
02Х8Н22С6; СЧ30; А6; ЛНБФ52-5-1,5-1; БрАМцК9-3-2.
46.Приведите примеры параметров, получаемых из гидравлического расчета (3 примера).
47.Присутствие какой легирующей добавки необходимо в стали, работающей в следующих условиях: высокая опасность водородной коррозии.
48.Выберите материал для работы в следующих условиях. Обоснуйте свой выбор. Условия:
кислая среда, резкие изменения температуры от 1200 до 1500°С. Материалы: динас, шамот, фарфор.
49.Рассчитайте прочность сварного шва, если прочность материала 100 МПа, коэффициент прочности сварного шва 0,9.
1. По каким причинам нецелесообразно излишне увеличивать число оборотов мешалки?
2. В кожухотрубном теплообменнике куда следует направить поток, имеющий меньший расход? Почему?
3. С какой целью каталитические реакторы разделяют на слои? Приведите примеры.
4. Дайте сравнительную характеристику погружных и внешних теплообменных устройств.
5. Подберите тип мешалки для процесса получения суспензии плотностью 2,3 г/см3 и вязкостью 10 Па с.
6. Выберете тип мешалки, если при проведении процесса необходимо предотвратить выпадение осадка на стенках аппарата.
7. Почему в теплообменнике с U-образными трубами не устанавливают линзовых компенсаторов?
8. В каких случаях в каталитических реакторах катализатор загружают в трубки?
Приведите примеры.
9. Дайте сравнительную характеристику вакуум-кристаллизаторов и кристаллизаторов с изогидрической кристаллизацией.
10. В насадочных колоннах и контактных реакторах часто применят многосекционное (многополочное) размещение насадки (катализатора). Сравните причины, которые обуславливают такое техническое решение.
11. Почему в кристаллизаторе не желательно применять погружные теплообменные устройства?
12. Дайте сравнительную характеристику клапанным и ситчатым тарелкам.
13. С какой целью и на каких устройствах устанавливают линзовые компенсаторы?
14. Почему высоту слоев катализатора делают различной? Как это связано с оптимальной и максимально допустимой температурами?
15. Кратко охарактеризуйте аппарат с мешалкой для процесса осветления жидкости.
16. Выберете тип мешалки для барботажного абсорбера?
17. Почему в теплообменнике с плавающей головкой не устанавливают линзовых компенсаторов?
18. Дайте сравнительную характеристику насадочных и тарельчатых колонн.
19. Чем вызвано применение в контактных аппаратах большого диаметра распределительных решеток и слоев колец Рашига, инертных по отношению к реакции?
20. Чем обусловлено использование трубчатых контактных аппаратов? В каких случаях катализатор загружают в трубки, а в каких в межтрубное пространство?
21. В каких случаях используют диффузор, а в каких центральную трубу в аппаратах с мешалками?
22. Какая цель преследуется при применении многоходовых теплообменников?
23. Дайте сравнительную характеристику струйчатых и разбрызгивающих оросительных устройств.
24. Почему на теплообменниках с витыми трубами не устанавливают линзовый комменсатор?
25. Дайте сравнительную характеристику колпачковых и ситчатых тарелок.
26. С какой целью применяют оребренные трубы?
27. С какой целью насадочные абсорбционные колонны разделяют на секции? Почему требуется ровная засыпка слоя насадки?
28. Дайте сравнительную характеристику каталитических реакторов с неподвижным и псевдоожиженным слоем катализатора.
29. Почему в конденсаторах не устанавливают линзовые компенсаторы?
30. Области применения аппаратов с мешалками.
31. В кожухотрубном теплообменнике куда следует направить поток, содержащий сернистый ангидрит?
32. Почему нельзя использовать рубашку, если требуется подвести значительные тепловые потоки?
33. Дайте сравнительную характеристику барабанных и колонных растворителей.
34. Дайте сравнительную характеристику теплообменников жесткой конструкции и с Uобразными трубами.
35. В каких случаях используют аддиабатические реакторы, а в каких с промежуточным теплообменом?
1. К какому типу по теплотехническим особенностям и источнику подводимого тепла относится муфельная печь для обжига сульфата натрия?
2. Дайте сравнительную характеристику ковшовых элеваторов и винтовых конвейеров.
3. Дайте сравнительную характеристику центробежных и леечных грануляторов расплавов.
4. Почему барабанные вращающиеся аппараты получили широкое распространение в химической промышленности?
5. Дайте сравнительную характеристику молотковых и струйных мельниц.
6. К какому типу по теплотехническим особенностям и источнику подводимого тепла относится камера для сжигания серы?
7. Дайте сравнительную характеристику установок пневмотранспорта и установок с гибким тяговым органом.
8. Чем обусловлена многостадийность измельчения?
9. Дайте сравнительную характеристику грохотов и классификаторов.
10.Можно ли хранить газообразный аммиак в газгольдере мокрого типа? Обоснуйте свой ответ.
11.К какому типу по теплотехническим особенностям и источнику подводимого тепла относится шахтная печь для обжига известняка?
12.Дайте сравнительную характеристику сушилок с кипящим слоем и распылительных сушилок.
13.Дайте сравнительную характеристику валковых и конусных дробилок.
14.Дайте сравнительную характеристику установок пневмотранспорта всасывающего и нагнетательного типов.
15.Выберете тип склада для хранения кальцинированной соды. Обоснуйте свой выбор.
16.К какому типу по теплотехническим особенностям и источнику подводимого тепла относится аэрофонтанная печь для обжига колчедана?
17.По какой формуле следует рассчитывать работу, затрачиваемую на измельчение в щековой дробилке?
18.Дайте сравнительную характеристику объемных и весовых дозаторов (питателей).
19.Дайте сравнительную характеристику кранов, вентилей и задвижек.
20.Дайте сравнительную характеристику барабанных вращающихся печей и сушилок.
21.К какому типу по теплотехническим особенностям и источнику подводимого тепла относится руднотермическая печь для восстановления фосфора?
22.Дайте сравнительную характеристику барабанных, вибрационных и планетарных мельниц.
23.Дайте сравнительную характеристику барабанных и тарельчатых грануляторов.
24.Дайте сравнительную характеристику грейферных складов и складов для хранения дробленого материала.
25.Дайте сравнительную характеристику печей и сушилок с кипящим слоем.
26.Дайте сравнительную характеристику ленточных и скребковых конвейеров.
27.По какой формуле следует рассчитывать работу, затрачиваемую на измельчение в барабанной мельнице?
28.Дайте сравнительную характеристику шахтных и туннельных печей.
29.Дайте сравнительную характеристику валковых грануляторов и экструдеров.
30.В массо- и теплообменных аппаратах чаще всего с целью снижения поверхности массои теплообмена, а также увеличения средней движущей силы процесса используют противоток. Почему в сушилках более распространено параллельное движение материала и теплоносителя?
31.Чем обусловлена многостадийность измельчения?
32.Дайте сравнительную характеристику фильтрам и центрифугам.
33.К какому типу по теплотехническим особенностям и источнику подводимого тепла относится туннельная печь для обжига катализаторов?
34.Дайте сравнительную характеристику скребковым и ленточным конвейерам.
35.Дайте сравнительную характеристику вертикальным цилиндрическим, горизонтальным цилиндрическим и шаровым резервуарам.
Итоговый экзамен по дисциплине проводится в две ступени:
- тестовый экзамен (15 закрытых задания, каждое задание оценивается в 2 балла), на котором студент должен набрать не менее 26 баллов – оценка «удовлетворительно»;
- письменный экзамен, который проводится по вопросам, приводимым ниже.
Экзаменационный билет включает 2 вопроса. Ответ на каждый вопрос оценивается из баллов. Студент на письменном экзамене может набрать до 20 баллов.
Результат экзамена (максимум 50 баллов) определяется как сумма тестовой и письменной частей.
Вопросы, предлагаемые на тестовый экзамен 1. Какое оборудование является машинами?
А) насос; Б) теплообменник; В) компрессор; Г) экстрактор 2. Какое оборудование является аппаратами?
А) насос; Б) теплообменник; В) компрессор; Г) экстрактор 3. Какое оборудование является машинами?
А) вентилятор; Б) конвейер; В) растворитель; Г) экономайзер 4. Какое оборудование является аппаратами?
А) вентилятор; Б) конвейер; В) растворитель; Г) экономайзер 5. Какое оборудование является универсальным?
А) ректификатор; Б) теплообменник; В) кристаллизатор; Г) абсорбер 6. Какое оборудование является универсальным?
А) насос; Б) кристаллизатор; В) абсорбер; Г) десорбер 7. Какое оборудование является универсальным?
А) десорбер; Б) абсорбер; В) конвейер; Г) кристаллизатор 8. Какое оборудование является специализированным?
А) десорбер; Б) абсорбер; В) конвейер; Г) кристаллизатор 9. Какое оборудование является специализированным?
А) насос; Б) кристаллизатор; В) абсорбер; Г) десорбер 10. Какое оборудование является специализированным?
А) ректификатор; Б) теплообменник; В) кристаллизатор; Г) абсорбер 11. Какое оборудование является специальным?
А) колонна синтеза аммиака; Б) теплообменник; В) кристаллизатор; Г) абсорбер 12. Какое оборудование является специальным?
А) ректификатор; Б) теплообменник; В) трубчатая печь; Г) абсорбер 13. Какое оборудование является специальным?
А) ректификатор; Б) теплообменник; В) кристаллизатор; Г) печь для сжигания серы 14. Какое оборудование является основным?
А) ректификатор; Б) насос; В) бункер; Г) адсорбер 15. Какое оборудование является основным?
А) вентилятор; Б) бункер; В) силос; Г) растворитель 16. Какое оборудование является основным?
А) кристаллизатор; Б) газодувка; В) конвейер; Г) элеватор 17. Какое оборудование является вспомогательным?
А) ректификатор; Б) насос; В) бункер; Г) адсорбер 18. Какое оборудование является вспомогательным?
А) вентилятор; Б) бункер; В) силос; Г) растворитель 19. Какое оборудование является вспомогательным?
А) кристаллизатор; Б) газодувка; В) конвейер; Г) элеватор 20. Чем достигается максимальная производительность оборудования?
А) оптимальная конструкция; Б) оптимальный конструкционный материал;
В) режим работы; Г) герметизация 21. Чем достигается соответствие оборудования требованиям техники безопасности?
А) оптимальная конструкция; Б) оптимальный конструкционный материал;
В) режим работы; Г) герметизация 22. Чем обеспечивается механическая прочность оборудования?
А) оптимальная конструкция; Б) оптимальный конструкционный материал;
В) режим работы; Г) герметизация 23. Чем обеспечивается долговечность оборудования?
А) оптимальная конструкция; Б) оптимальный конструкционный материал;
В) периодический ремонт; Г) герметизация 24. Конструктивное совершенство – это… А) герметизация; Б) малый расход дорогих материалов; В) периодический ремонт;
Г) простота разборки и сборки 25. Унификация – это… А) оптимальный конструкционный материал; Б) малый расход дорогих материалов;
В) применение аналогичных деталей; Г) оптимальная конструкция 26. Цель технологического расчета – это… А) определение поверхности теплопередачи; Б) определение числа аппаратов;
В) определение объема аппаратов; Г) определение расхода теплоносителя 27. Цель теплового расчета – это… А) определение поверхности теплопередачи; Б) определение числа аппаратов;
В) определение объема аппаратов; Г) определение расхода теплоносителя 28. Цель гидравлического расчета – это… А) определение поверхности теплопередачи; Б) определение сопротивления;
В) определение объема аппаратов; Г) определение расхода теплоносителя 29. Цель механического расчета – это… А) определение поверхности теплопередачи; Б) определение сопротивления;
В) определение толщины стенки; Г) определение толщины днища 30. В каком аппарате будет выше коэффициент заполнения?
А) мерник; Б) аппарат с мешалкой; В) аппарат с большим пенообразованием;
Г) растворитель 31. В каком аппарате будет ниже коэффициент заполнения?
А) мерник; Б) аппарат с мешалкой; В) аппарат с большим пенообразованием;
Г) растворитель 32. Цель энергетического расчета – это… А) определение поверхности теплопередачи; Б) определение сопротивления;
В) определение мощности привода; Г) определение толщины днища 33. По какой формуле рассчитывается пробное давление для аппаратов, работающих под давлением до 0,5 МПа?
34. По какой формуле рассчитывается пробное давление для аппаратов, работающих под давлением выше 0,5 МПа?
35. По какой формуле рассчитывается пробное давление для аппаратов, работающих под вакуумом?
36. По какой формуле рассчитывается пробное давление для колонных аппаратов,?
37. Сплошная коррозия – это… А) поверхность аппарата изнашивается равномерно; Б) изнашиваются места сварки;
В) рекристаллизация сплава; Г) разрушение структурной составляющей 38. Местная коррозия – это… А) поверхность аппарата изнашивается равномерно; Б) изнашиваются места сварки;
В) рекристаллизация сплава; Г) разрушение структурной составляющей 39. Межкристаллитная коррозия – это… А) поверхность аппарата изнашивается равномерно; Б) изнашиваются места сварки;
В) рекристаллизация сплава; Г) разрушение структурной составляющей 40. Селективная коррозия – это… А) поверхность аппарата изнашивается равномерно; Б) изнашиваются места сварки;
В) рекристаллизация сплава; Г) разрушение структурной составляющей 41. Какое значение должно составлять скорость коррозии для химической аппаратуры (мм/год)?
А) 0,1; Б) 0,01; В) 1,0; Г) 0, 42. Сталь обыкновенная углеродистая Ст3 содержит углерода… А) 3%; Б) 0,3%; В) 30%; Г) 0,03% 43. Сталь обыкновенная углеродистая Ст5 содержит углерода… А) 5%; Б) 0,5%; В) 50%; Г) 0,05% 44. Сталь качественная 10 содержит углерода… А) 10%; Б) 0,10%; В) 0,01%; Г) 1% 45. Сталь качественная 25 содержит углерода… А) 25%; Б) 0,25%; В) 0,025%; Г) 2,5% 46. Какую роль играет никель в легированных сталях?
А) повышает коррозионную стойкость; Б) повышает жаропрочность;
В) снижает межкристаллитную коррозию; Г) повышает сопротивляемость к ударам 47. Какую роль играет хром в легированных сталях?
А) повышает коррозионную стойкость; Б) повышает жаропрочность;
В) снижает межкристаллитную коррозию; Г) повышает сопротивляемость к ударам 48. Какую роль играет марганец в легированных сталях?
А) повышает коррозионную стойкость; Б) повышает жаропрочность;
В) снижает межкристаллитную коррозию; Г) повышает сопротивляемость к ударам 49. Какую роль играет титан в легированных сталях?
А) повышает коррозионную стойкость; Б) повышает жаропрочность;
В) снижает межкристаллитную коррозию; Г) повышает сопротивляемость к ударам 50. Какую роль играет молибден в легированных сталях?
А) повышает коррозионную стойкость; Б) повышает жаропрочность;
В) снижает межкристаллитную коррозию; Г) повышает устойчивость к горячим кислотам 51. Область применения алюминия А) концентрированные кислоты; Б) разбавленные кислоты; В) щелочи;
Г) теплопередающие поверхности 52. Область применения меди А) кислоты; Б) окислители; В) щелочи; Г) теплопередающие поверхности 53. Область применения латуни А) кислоты; Б) окислители; В) щелочи; Г) антифрикционный материал 54. Латунь – сплав… А) меди и олова; Б) меди и цинка; В) меди и железа; Г) меди и хрома 55. Бронза – сплав… А) меди и олова; Б) меди и цинка; В) меди и железа; Г) меди и хрома 56. Область применения диабаза А) кислоты; Б) щелочи; В) температура до 1770°С; Г) температура до 2000°С;
57. Область применения шамота А) кислоты; Б) щелочи; В) температура до 1770°С; Г) температура до 2000°С;
58. Область применения керамики А) кислоты; Б) щелочи; В) температура до 1770°С; Г) температура до 2000°С;
59. Область применения доломита А) кислоты; Б) щелочи; В) температура до 1770°С; Г) температура до 2000°С;
60. Выберете теплоизоляционный материал для работы при температуре выше 500°С А) ньювель; Б) асбест; В) войлок; Г) стекловата 61. Выберете теплоизоляционный материал для работы при температуре до 400°С А) ньювель; Б) асбест; В) войлок; Г) стекловата 62. Выберете теплоизоляционный материал для работы при температуре до 100°С А) ньювель; Б) асбест; В) войлок; Г) пенопласт 63. Выберете прокладочный материал для уплотнения соединений паропроводов А) картон; Б) резина; В) паронит; Г) медь 64. Выберете прокладочный материал для уплотнения соединений маслопроводов А) картон; Б) резина; В) паронит; Г) медь 65. Выберете прокладочный материал для уплотнения соединений аппаратов высокого давления А) картон; Б) резина; В) паронит; Г) медь 66. Выберете прокладочный материал для уплотнения соединений водопроводов А) картон; Б) резина; В) паронит; Г) медь 67. Какая расчетная температура принимается для аппарата, обогреваемого открытым пламенем температурой 800°С?
А) 800; Б) 900; В) 850; Г) 68. Какая расчетная температура принимается для аппарата, обогреваемого открытым пламенем температурой 900°С?
А) 900; Б) 1000; В) 950; Г) 69. Какая расчетная температура принимается для аппарата, защищенного футеровкой?
Температурой футеровки 400°С А) 400; Б) 500; В) 450; Г) 70. Какая расчетная температура принимается для аппарата, защищенного футеровкой?
Температурой футеровки 500°С А) 500; Б) 600; В) 550; Г) 71. Какая расчетная температура принимается для аппарата, работающего при температуре –10°С?
А) –10; Б) 0; В) 20; Г) 72. Какая расчетная температура принимается для аппарата окисления аммиака, работающего при температуре 850°С?
А) 850; Б) 900; В) 870; Г) 73. Какие напряжения необходимо учитывать при расчете тонкостенных обечаек?
А) меридиональные; Б) радиальные; В) периферийные; Г) кольцевые 74. Какие напряжения необходимо учитывать при расчете толстостенных обечаек?
А) меридиональные; Б) радиальные; В) периферийные; Г) кольцевые 75. Тонкостенная обечайка – это обечайка, работающая под давлением… А) до 0,1 МПа; Б) до 10 МПа; В) до 100 МПа; Г) выше 100 МПа 76. Толстостенная обечайка – это обечайка, работающая под давлением… А) до 0,1 МПа; Б) до 10 МПа; В) до 100 МПа; Г) выше 1000 МПа 77. По какой формуле рассчитывается толщина обечайки аппарата, работающего под низким внутренним давлением?
78. По какой формуле рассчитывается толщина эллиптического днища аппарата, работающего под низким внутренним давлением?
79. По какой формуле рассчитывается толщина конического днища аппарата, работающего под низким внутренним давлением?
80. По какой формуле рассчитывается толщина обечайки цилиндрического резервуара?
81. По какой формуле рассчитывается толщина обечайки аппарата, работающего под внешним давлением?
82. По какой формуле рассчитывается толщина обечайки аппарата, работающего под внешним давлением?
83. По какой формуле рассчитывается толщина обечайки прямоугольного резервуара?
84. На каких аппаратах устанавливают кольца жесткости?
А) на аппаратах, работающих под низким внутренним давлением;
Б) на аппаратах, работающих под внешним давлением;
В) на аппаратах, работающих под высоким внутренним давлением;
Г) на аппаратах, работающих под вакуумом 85. На каких аппаратах устанавливают кольца жесткости?
А) на аппаратах, работающих под низким внутренним давлением;
Б) на горизонтальных цилиндрических аппаратах;
В) на аппаратах, работающих под высоким внутренним давлением;
Г) на аппаратах, работающих под вакуумом 86. Зачем устанавливаются кольца и ребра жесткости?
А) увеличить прочность; Б) увеличить жесткость; В) увеличить срок службы;
Г) увеличить устойчивость формы 87. На каких аппаратах устанавливают уплотнения с пластической деформацией?
А) аппаратах низкого давления; Б) аппаратах высокого давления;
В) аппаратах, работающих под вакуумом; Г) аппаратах сверхвысокого давления 88. На каких аппаратах устанавливают уплотнения с упругой деформацией?
А) аппаратах низкого давления; Б) аппаратах высокого давления;
В) аппаратах, работающих под вакуумом; Г) аппаратах сверхвысокого давления 89. По какой формуле рассчитывается толщина плоского днища аппарата, работающего под низким внутренним давлением?
90. По какой формуле рассчитывается толщина обечайки аппарата, работающего под высоким внутренним давлением?
91. По какой формуле рассчитывается толщина эллиптического днища аппарата, работающего под высоким внутренним давлением?
92. По какой формуле рассчитывается толщина плоского днища аппарата, работающего под высоким внутренним давлением?
93. Какие из затворов являются затворами с принудительным уплотнением?
94. Какие из затворов являются самоуплотняющимися затворами?
95. Какие теплообменники являются кожухотрубчатыми?
А) оросительный; Б) змеевиковый; В) с плавающей головкой; Г) труба в трубе 96. Какие теплообменники являются кожухотрубчатыми?
А) с линзовым компесатором; Б) спиральный; В) с плавающей головкой; Г) труба в трубе 97. Какие теплообменники являются нетрубчатыми?
А) с линзовым компесатором; Б) спиральный; В) с плавающей головкой; Г) блочный 98. Какие теплообменники являются нетрубчатыми?
А) пластинчатый; Б) с плавающей головкой; В) спиральный; Г) с линзовым компесатором 99. Какие из аппаратов являются теплообменниками жесткой конструкции?
100. Какие из аппаратов являются теплообменниками с U-образными трубками?
101. Какие из аппаратов являются витыми теплообменниками?
102. Какие из аппаратов являются теплообменниками с плавающей головкой?
103. Какие из аппаратов являются воздушными холодильниками?
104. По какой формуле рассчитывается толщина трубной решетки теплообменника жесткой конструкции?
105. По какой формуле рассчитывается толщина трубной решетки теплообменника с Uобразными трубами?
106. По какой формуле рассчитывается толщина эллиптического днища аппарата, работающего под внешним давлением?
107. К каким последствиям может привести высокое осевое усилие, вызванное температурным напряжением, в кожухотрубных теплообменниках?
А) разрушение обечайки; Б) разрушение трубной решетки; В) деформации труб; Г) разрушению линзового компенсатора 108. Какой из теплообменников имеет самый большой коэффициент теплопроводности материала?
А) спиральный; Б) пластинчатый; В) блочный; Г) кожухотрубчатый 109. Какой из теплообменников имеет самую большую теплопередающую поверхность на единицу объема и массы аппарата?
А) труба в трубе; Б) спиральный; В) пластинчатый; Г) блочный 110. Какие теплообменные устройства являются погружными?
А) теплообменная рубашка; Б) змеевик; В) трубки Фильда; Г) приварные элементы 111. Какие теплообменные устройства являются внешними?
А) теплообменная рубашка; Б) змеевик; В) трубки Фильда; Г) приварные элементы 112. Зачем в аппаратах в рубашками устанавливают кольца жесткости?
А) для уменьшения толщины стенки; Б) для увеличения прочности; В) для организации оптимального движения теплоносителя; Г) для увеличения коэффициента теплоотдачи 113. Зачем на аппаратах устанавливают рубашки с «вмятинами»?
А) для уменьшения толщины стенки; Б) для увеличения прочности; В) для организации оптимального движения теплоносителя; Г) для увеличения коэффициента теплоотдачи 114. Область применения аппаратов с мешалками.
А) абсорбция; Б) конденсация; В) кристаллизация; Г) испарение 115. Область применения аппаратов с мешалками.
А) экстракция; Б) теплообмен; В) химическая реакция; Г) дегазация 116. Выберете тип мешалки для предотвращения выпадения осадка.
А) пропеллерная; Б) рамная; В) турбинная; Г) листовая 117. Выберете тип мешалки для перемешивания жидкости с вязкостью 30000 мПаС (сПз).
А) пропеллерная; Б) рамная; В) турбинная; Г) листовая 118. Выберете тип мешалки для перемешивания жидкости с плотностью 2 г/см3.
А) пропеллерная; Б) якорная; В) турбинная; Г) лопастная 119. На какой вид нагрузки рассчитывают лопасть мешалки?
А) кручение; Б) изгиб; В) механическую прочность; Г) жесткость 120. На какой вид нагрузки рассчитывают вал мешалки?
А) кручение; Б) изгиб; В) механическую прочность; Г) жесткость 121. Что такое критическое число оборотов вала мешалки?
А) максимальная скорость вращения; Б) образование воронки при перемешивании; В) скорость вращения, при которой начинается процесс получения суспензии; Г) равенство частоты вращения и собственных колебаний вала 122. Для каких целей в аппаратах с мешалками используют диффузор?
А) получение мелкокристаллического осадка; Б) улучшения перемешивания;
В) получения крупнокристаллического осадка; Г) снижение потребляемой мощности 123. Для каких целей в аппаратах с мешалками используют центральную трубу?
А) получение мелкокристаллического осадка; Б) улучшения перемешивания;
В) получения крупнокристаллического осадка; Г) интенсификации теплообмена 124. Какое соотношение высоты к диаметру аппарата с мешалкой должно быть для проведения процесса абсорбции?
А) не имеет значения; Б) большое; В) примерно одинаковое; Г) малое 125. Какое соотношение высоты к диаметру аппарата с мешалкой должно быть для отстойников?
А) не имеет значения; Б) большое; В) примерно одинаковое; Г) малое 126. Какими достоинствами обладает колпачковая тарелка?
А) низкий расход конструкционного материала; Б) хорошо освоенное производство;
В) не чувствительность к расходу жидкости и газа; Г) отсутствие захлебывание тарелки 127. Какими достоинствами обладает ситчатая тарелка?
А) простота изготовления; Б) не чувствительность к расходу жидкости и газа;
В) не чувствительность к осадкам; Г) высокая эффективность 128. Какими достоинствами обладает клапанная тарелка?
А) не чувствительность к расходу жидкости и газа; Б) простота изготовления;
В) постоянная скорость газа на тарелке; Г) самый низкий расход конструкционного материала;
129. Какие преимущества имеют насадочные колонны перед колпачковыми?
А) простота изготовления; Б) низкое гидравлическое сопротивление; В) меньшая высота; Г) более широкая область применения 130. Какие преимущества имеют колпачковые колонны перед насадочными?
А) простота изготовления; Б) низкое гидравлическое сопротивление; В) меньшая высота; Г) более широкая область применения 131. Какие из насадок менее чувствительна к загрязнениям?
А) кольца Расшига; Б) кольца Палля; В) седла Инталлокс; Г) хордовые 132. Какие из насадок загружают только в навал?
А) кольца Расшига; Б) кольца Палля; В) седла Инталлокс; Г) хордовые 133. Какие преимущества имеют хордовые насадки перед насыпными?
А) простота изготовления; Б) малое гидравлическое сопротивление; В) простота установки;
Г) возможность использования в вакуумных колоннах 134. Какие преимущества имеют насыпные насадки перед хордовыми?
А) простота изготовления; Б) малое гидравлическое сопротивление; В) простота установки;
Г) возможность использования в вакуумных колоннах 135. Какие преимущества имеют струйчатые оросительные устройства перед распылительными?
А) малый брызгоунос; Б) простота конструкции; В) компактность; Г) возможность работы при малом расходе жидкости 136. Какие преимущества имеют струйчатые распылительные устройства перед оросительными?
А) малый брызгоунос; Б) простота конструкции; В) компактность; Г) возможность работы при малом расходе жидкости 137. Какие из тарелок являются колпачковыми?
138. Какие из тарелок являются клапанными?
139. Какие из тарелок являются струйно-направленными?
140. Какие аппараты являются растворителями?
141. Какие аппараты являются растворителями?
142. Какие аппараты являются кристаллизаторами?
143. Изогидрическая кристаллизация – это… А) содержание растворителя в системе не изменяется, а пересыщение создается за счет охлаждения раствора; Б) пересыщение создается вследствие удаления части растворителя испарением; В) пересыщение в растворе создается благодаря удалению части растворителя в виде льда; Г) пересыщение создается путем введения в раствор постороннего вещества, вызывающего понижение растворимости целевого продукта 144. Изотермическая кристаллизация – это… А) содержание растворителя в системе не изменяется, а пересыщение создается за счет охлаждения раствора; Б) пересыщение создается вследствие удаления части растворителя испарением; В) пересыщение в растворе создается благодаря удалению части растворителя в виде льда; Г) пересыщение создается путем введения в раствор постороннего вещества, вызывающего понижение растворимости целевого продукта 145. Кристаллизация высаливанием – это… А) содержание растворителя в системе не изменяется, а пересыщение создается за счет охлаждения раствора; Б) пересыщение создается вследствие удаления части растворителя испарением; В) пересыщение в растворе создается благодаря удалению части растворителя в виде льда; Г) пересыщение создается путем введения в раствор постороннего вещества, вызывающего понижение растворимости целевого продукта 146. Какие преимущества имеют барабанные аппараты?
А) простота конструкции; Б) возможность организации любого движения газа и твердой фазы; В) малые габариты; Г) возможность организации любого способа теплообмена 147. Какие преимущества имеют барабанные аппараты?
А) высокая степень использования объема аппарата; Б) возможность организации любого движения газа и твердой фазы; В) малые габариты; Г) широкая область применения 148. Какие преимущества имеют барабанные аппараты?
А) возможность организации любого движения газа и твердой фазы; Б) высокая степень использования объема аппарата; В) простота конструкции; Г) возможность проведения нескольких операций 149. Как изменяется оптимальная температура экзотермической реакции по мере увеличения степени превращения?
А) увеличивается; Б) уменьшается; В) остается постоянной; Г) проходит через максимум 150. Как изменяется оптимальная температура эндотермической реакции по мере увеличения степени превращения?
А) увеличивается; Б) уменьшается; В) остается постоянной; Г) проходит через максимум 151. Максимальная температура каталитического процесса – это… А) температура начала реакции; Б) температура спекания катализатора; В) температура разложения продуктов реакции; Г) температура окончания реакции 152. Минимальная температура каталитического процесса – это… А) температура начала реакции; Б) температура спекания катализатора; В) температура разложения продуктов реакции; Г) температура окончания реакции 153. Какие из аппаратов являются аппаратами с внутренним теплоообменом?
154. Какие из аппаратов являются аппаратами с промежуточным теплоообменом?
155. Контактные аппараты аксиального типа – это, когда газ проходит через слой катализатора… А) сверху вниз; Б) от центра к периферии; В) снизу вверх; Г) от периферии к центру 156. Контактные аппараты радиального типа – это, когда газ проходит через слой катализатора… А) сверху вниз; Б) от центра к периферии; В) снизу вверх; Г) от периферии к центру 157. Какой из аппаратов предназначен для окисления аммиака?
158. Какой из аппаратов предназначен для синтеза аммиака?
159. Какой из аппаратов предназначен для конверсии СО?
160. Какой из аппаратов предназначен для конверсии природного газа?
161. Какие из аппаратов являются аппаратами радиального типа?
162. Какие из аппаратов являются аппаратами аксиального типа?
163. Чем обусловлено использование трубчатых печей для конверсии природного газа?
А) равномерное распределение температуры по высоте слоя; Б) равномерное распределение температуры по радиусу слоя; В) экономия природного газа на сжигание; Г) экономия пара на проведение реакции 164. С какой целью в контактных аппаратах слой катализатора разбивают на полки?
А) для повышения степени превращения; Б) для перераспределения газового потока;
В) для регулирования температуры; Г) для уменьшения сопротивления 165. Какие преимущества имеет контактный аппарат с псевдоожиженным слоем пред аппаратом с неподвижным слоем катализатора?
А) более высокая степень превращения; Б) возможность организации теплообмена в одном месте; В) меньший унос пыли катализатора; Г) возможность регенерации катализатора без остановки процесса 166. Какие преимущества имеет контактный аппарат с неподвижным слоем пред аппаратом с псевдоожиженным слоем катализатора?
А) более высокая степень превращения; Б) возможность организации теплообмена в одном месте; В) меньший унос пыли катализатора; Г) возможность регенерации катализатора без остановки процесса 167. Какие из аппаратов являются контактно-каталитическими аппаратами с псевдоожиженным слоем катализатора?
168. Какие из аппаратов являются контактно-каталитическими аппаратами с неподвижным слоем катализатора?
169. Печи могут быть использованы… А) для обжига колчедана; Б) для высокотемпературных каталитических процессов; В) для синтеза сульфида натрия; Г) для получения гидроксида алюминия 170. Печи могут быть использованы… А) для высокотемпературных каталитических процессов; Б) для получения водорода;
В) для спекания; Г) для получения оксида кальция 171. Какие из печей являются аппаратами с внутренним обогревом?
171. Какие из печей являются аппаратами с внешним обогревом?
172. Какие печи по виду подводимого тепла являются топливными?
173. Какие из печей по виду подводимого тепла являются реакционными?
174. Какие из печей по виду подводимого тепла являются электрическими?
175. Какие из печей по теплотехническим особенностям являются эндотермическимим?
176. Какие из печей по теплотехническим особенностям являются экзотермическимим?
177. Какие преимущества имеют шахтные печи?
А) возможность обжига кусковых материалов; Б) возможность обжига штучных материалов; В) максимально возможное использование тепла дымовых газов;
Г) исключение спекания материала 178. Какие преимущества имеют туннельные печи?
А) возможность обжига кусковых материалов; Б) возможность обжига штучных материалов; В) максимально возможное использование тепла дымовых газов;
Г) исключение спекания материала 179. Какие достоинства имеют аэрофонтанные печи?
А) высокая интенсивность процесса; Б) низкая запыленность газа; В) простота устройства;
Г) материал может иметь любую влажность 180. Какие достоинства имеют печи с кипящим слоем?
А) высокая интенсивность процесса; Б) низкая запыленность газа; В) простота устройства;
Г) материал может иметь любую влажность 181. Какие достоинства имеют муфельные печи?
А) высокая интенсивность процесса; Б) низкая запыленность газа; В) простота устройства;
Г) возможность получения материала высокой чистоты 182. На какие виды нагрузок рассчитывают барабанную печь?
А) кручение; Б) прочность; В) изгиб; Г) жесткость 183. Какое уплотнение барабанных печей обеспечивает лучшую герметизацию?
А) лабиринтное; Б) аэродинамическое; В) торцевое; Г) консольное 184. Какие достоинства имеет торцевое уплотнение барабанных печей?
А) простота изготовления; Б) высокая герметизация; В) нечувствительность к пыли;
Г) отсутствие трущихся частей 185. Какие достоинства имеет лабиринтное уплотнение барабанных печей?
А) простота изготовления; Б) высокая герметизация; В) нечувствительность к пыли;
Г) отсутствие трущихся частей 186. В процессе сушки удаляется влага, связанная следующими силами… А) физико-механическими; Б) химическими; В) физико-химическими; Г) кристаллизационными 187. Для процесса сушки каким образом должны соотносится значения давление насыщенного пара над материалом и давление паров воды в теплоагенте?
А) равны; Б) не имеет значения; В) больше; Г) меньше 188. Какие бывают виды сушки?
А) контактный; Б) кинетический; В) радиационный; Г) конвективный 189. В каких случаях в процессе сушки используют прямоток материала и теплоносителя?
А) для ускорения процесса; Б) для предотвращения разрушения материала; В) для упрощения конструкции; Г) для снижения расхода теплоносителя 190. Для сушки какого типа материала используются барабанные сушилки?
А) штучные; Б) пылевидные; В) кусковые; Г) растворы 191. Для сушки какого типа материала используются распылительные сушилки?
А) пасты; Б) пылевидные; В) кусковые; Г) растворы 192. В каких случаях в распылительных сушилках используют центробежные диски?
А) для распыления истинных растворов; Б) для распыления паст; В) для распыления вязких растворов; Г) для распыления порошков 193. В каких случаях в распылительных сушилках используют механические форсунки?
А) для распыления истинных растворов; Б) для распыления паст; В) для распыления коллоидных растворов; Г) для распыления порошков 194. Какие преимущества имеет сушилка со взвешенным слоем?