Машины и аппараты. Методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине машины и аппараты нефтегазопереработки для студентов направления подготовки 15. 03. 02
Скачать 71.39 Kb.
|
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Бугульминский филиал Казанского национального исследовательского технологического университета И.А. Мутугуллина МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ по дисциплине «МАШИНЫ И АППАРАТЫ НЕФТЕГАЗОПЕРЕРАБОТКИ» для студентов направления подготовки 15.03.02 Бугульма, 2021 Каждое контрольное задание оформляется отдельно в тетради или на листах формата А4 в виде расчетно-пояснительной записки с титульным листом (обложкой), приведенным на сайте филиала Вариант контрольных заданий определяется по двум последним цифрам шифра (номера зачетной книжки). Если последние две цифры зачетной книжки больше 50, то вариант определяется суммой этих цифр. Определив свой вариант, студент по таблице устанавливает, какие вопросы и задачи ему следует выполнить в контрольном задании. При ответах на контрольное задание студент техническим языком и в логической последовательности должен изложить основную суть вопроса и правильно оформить работу. Все иллюстрации (схемы технологические, гидравлические, эскизы, графики и т.д.) называются рисунками и в пределах контрольной работы нумеруются арабскими цифрами. Рисунки помещают сразу же после первого упоминания о них в тексте. Ссылки на иллюстрации в тексте осуществляются по типу: «рис. 3», а ссылки на ранее упомянутые иллюстрации даются в сокращении, например: «см. рис. 3». Иллюстрации должны иметь название (подрисуночный текст). Эскиз или схему допускается вычерчивать в произвольном масштабе, обеспечивая четкое представление об объекте. Цифровой материал оформляется в виде таблиц по указанию ГОСТ 2.105-95. В контрольной работе формулы нумеруют в пределах каждого раздела арабскими цифрами. Номер формулы состоит из номера раздела и порядкового номера формулы, разделенной точкой. Номер ставят в круглых скобках с правой стороны формулы. Значения переменных величин приводят непосредственно под формулой в той последовательности, в какой они даны в формуле, например: «Скорость движения охлаждающей воды в трубном пространстве W, м/с определяется по выражению [6, с. 102]: W=Q/(ρ·s), (1.1) где Q=0,542 кг/с - расход охлаждающей воды; ρ=998 кг/м3- плотность охлаждающей воды [4, с.152]; s=0,0142 м2 - расчетная площадь сечения трубного пространства.». Размерности одних и тех же параметров в расчетах должны быть выдержаны в одной системе единиц. Единицы физических величин принимают по ГОСТ 8.417-81. Условные буквенные обозначения математических, физических, механических и других величин, а также условные графические обозначения должны соответствовать установленным стандартам. При первом упоминании той или иной величины в тексте дается ее разъяснение. Порядок изложения расчетов определяется характером рассчитываемых величин. Расчеты должны содержать эскиз или схему рассчитываемого элемента с указанием потоков, тепловых и гидравлических режимов, силовых нагрузок и т.п. и конструктивных размеров, сформулированную задачу расчета, принятые допущения и упрощения с их обоснованием, выбранную расчетную методику с указанием ссылки на литературный источник, сам расчет и выводы, полученные по его результатам Расчеты, выполненные на ПЭВМ с предварительным составлением программы счета, оформляются в соответствии с общими требованиями. При этом излагается методика (алгоритм) расчета, приводятся исходные данные, а также таблица идентификаторов (обозначений) всех рассчитываемых величин. Распечатка программ приводится непосредственно на страницах работы, либо наклеивается на листы. При многократном использовании одних и тех же методик и программ расчетов все пояснения к ним излагаются только в первом расчете, а в остальных случаях даются ссылки на соответствующие страницы контрольной работы. Ссылки на литературу отмечаются записью в квадратных скобках, например «[8, с. 10]», где первое число указывает номер источника в списке использованной литературы, далее следует страница или интервал страниц, на которые дается ссылка. К контрольной работе предъявляются следующие требования: задание должно быть выполнено полностью и аккуратно оформлено; все страницы расчетно-пояснительной записки должны быть пронумерованы и написаны ручкой синего или черного цвета; на каждой странице с правой стороны необходимо оставлять поля не менее 25-30 мм для замечаний рецензента; рисунки, схемы и эскизы выполняются с использованием чертежных принадлежностей четко и аккуратно; титульный лист задания выполняется по форме, приведенной на сайте филиал : на первой странице обязательно указывается шифр (номер зачетной книжки), вариант задания и его содержание, а в конце - список использованной литературы; контрольную работу необходимо подписать и указать дату ее выполнения; работы, оформленные с нарушением вышеуказанных требований, на рецензирование не принимаются. Сроки выполнения контрольных работ устанавливаются учебным графиком. В случае отрицательной рецензии студент должен исправить все ошибки, дать исчерпывающие письменные ответы и направить работу на повторное рецензирование. Исправления отдельно от работы не рассматриваются. При оформлении работ предпочтительнее использовать основные единицы СИ, а при решении задач необходимо изобразить схему устройства, обозначить на ней все размеры и величины, отметить стрелками направления движения потоков и разобраться в условиях работы. Подставить в расчетные уравнения числовые значения, проверить правильность подстановки и выполнить вычисления. Ответ желательно подвергнуть критике на предмет соответствия полученного результата практическим условиям работы или сопоставить результат с результатами аналогично решенных подобных задач. Рекомендуется решать задачи в общем виде и исследовать результаты путем выяснения влияния различных факторов, входящих в условие задачи. Студент-заочник должен иметь навыки работы с основными справочниками, учебниками, учебными пособиями и методическими указаниями. Одной из главных задач контрольного задания является выработка навыков к ведению инженерно-технических расчетов с точностью ±5%. Применение инженерных калькуляторов является обязательным, а персональных компьютеров - желательным. При оформлении работы требуется отчетливое и грамотное (без орфографических ошибок) изложение, систематизированный ход вычислений и аккуратный разборчивый текст. Оформление списка литературы (библиографии) производится по требованию ГОСТ 7.1-84 как указано в разделе «Литература». Студенты, применяющие в своей профессиональной деятельности компьютер и компьютерные технологии: текстовый редактор Word, табличный Excel или им подобные и графические редакторы AutoCAD или Компас могут представлять распечатанный вариант контрольного задания. В этом случае к нему прикладывается электронная копия, записанная на CD-диске. А при защите контрольного задания или исправлении допущенных ошибок студент демонстрирует свои знания и умения работы в соответствующих редакторах преподавателю за компьютером! Номера вопросов и задач к контрольному заданию
Вопросы к контрольному заданию по разделу «Массообменные аппараты и сушилки» Сущность процессов ректификации и абсорбции. Основные гидродинамические режимы тарельчатых колонн. Простые и сложные ректификационные колонны. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ПВ 4,5-0,63 НУ-01. Технология процессов ректификации и абсорбции. Привести принципиальные схемы разновидностей ректификационного процесса. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БН 1,2-10 НУ-01. Классификация контактных устройств ректификационных и абсорбционных аппаратов и принцип их выбора для конкретных условий эксплуатации. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ВН 2-5 НУ-01. Понятие о парожидкостном равновесии (константы фазового равновесия, коэффициенты распределения, коэффициенты активности, относительная летучесть компонентов). Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки РВ 1,2-4 ВК-02. Тарельчатые колонны для процессов абсорбции и ректификации. Варианты ввода сырья и вывода продуктов из колонны. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БН 3-20 НУ 03. Принцип расчета контактных устройств. Связь между отдельными характеристиками (гидравлическое сопротивление, межгарельчатое расстояние и т.д.). Представить характеристики, основные параметры, работу и эскиз сушильной установки ЭВ 3-02 РЦ 1,2-0,9 НК-21. Основные этапы расчета массообменных аппаратов (технологический, гидравлический, конструкционный механический). Представить характеристики, основные параметры, работу и эскиз сушильной установки ПП 2-01 БВ 2,4-10 НК-01. Основные параметры, применяемые для оценки контактных устройств (производительность по жидкости, F - фактор пара, к.п.д., гидравлическое сопротивление, диапазон устойчивой работы). Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ПВ 16-2 НК-01. Области применения насадочных массообменных аппаратов, их основные характеристики, преимущества и недостатки. Явление «сухого конуса» в насадочной колонне и методы его устранения. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БГ 4,5-12 НУ-06. Материальные и тепловые балансы ректификационных и абсорбционных колонн. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскиз сушильной установки ПВ 2-01 РЦ 3,2-11 ВК-21. Насадочные массообменные аппараты и их основные элементы: насадки (регулярные и нерегулярные), распределители и перераспределители жидкости. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БГ 4,5-16 НУ-07. Факторы, влияющие на выбор типа контактных устройств. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскиз сушильной установки ЖТ 5-01 РЦ 12,5-1100 ВК-11. Основные характеристики пленочных контактных устройств (производительность по газу (пару) и жидкости, скорость движения газа (пара) в различных сечениях аппарата и т.д.). Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки J1C 2,0-8 НК-01. Тарельчатые массообменные колонны. Барботажные контактные устройства, их сравнительные характеристики и рекомендации по выбору тарелок для проведения процессов массообмена. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ВН 1,5-2 ВК-02. Принцип работы переливных и беспереливных ситчатых тарелок. Гидродинамические режимы, их особенности и области применения. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БН 2-12 НУ-03. Струйные контактные устройства. Особенности, преимущества и недостатки прямоточного характера взаимодействия фазовых потоков в сравнении с противоточным и перекрестным потоками. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки РВ 0,8-1,6 ВК-01. Пленочно-вихревые контактные устройства и способы их крепления к корпусу аппарата. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ПВ 16-2 НУ-01. Провальные тарелки и их модификации, основные характеристики и области применения. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскиз сушильной установки ГТ 2-03 РЦ 6,5-200 ВК-21. Тарелки с однонаправленными потоками жидкости и газа в зоне контакта, их сравнение и область применения. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БВ 2,2-6 НК-01. Преимущества и недостатки данной конструкции. Барботажно-пленочные контактные устройства и их основные характеристики. Выбор и проверка межгарельчатого расстояния, гидравлическое сопротивление, градиент уровня жидкости. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки J1C 2,0-20 НК-20. Струйно-барботажные контактные устройства и их основные характеристики: производительность по газу (пару) и жидкости, градиент уровня жидкости, унос жидкости (брызгоунос). Колонны для процессов абсорбции и ректификации с регулярными насадками. Выбор оптимального режима. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ПВ-4.5-0.63 КУ-01. Струйно-вихревые контактные устройства и их основные характеристики. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки РВ 0,5-0,32 ВК-01. Колонны для процессов ректификации и абсорбции с нерегулярными насадками. Выбор оптимального режима. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ВН 0,8-2 НУ-01. Сущность процесса сушки и ее виды. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТСК-1. Способы подвода тепла к высушиваемому материалу. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТСК-Р. Формы связи влаги с материалом. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТСК-РЦ. Материальный и тепловой балансы процесса сушки. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТСК-РБ. Варианты процесса сушки. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТС. Скорость и периоды процесса сушки. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТС-Р. Классификация методов сушки и сушилок. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТС-Р. Способы подачи сушильного агента и влажного материала. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы массообменных аппаратов, снабженных переливными устройствами с аппаратами без переливных устройств. Последовательность расчета сушильного аппарата. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях S-образной тарелки. Конвективные аппараты для сушки с неподвижным или движущимся слоем материала. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТС-Р2. Конвективные аппараты для сушки с перемешиванием слоя материала. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТС-РЦ. Конвективные аппараты для сушки со взвешенным слоем материала. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТС-РБ. Аппараты для сушки материала в режиме пневмотранспорта. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТС ЖК. Кондуктивные аппараты для сушки материала. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТР. Аэрофонтанные сушильные аппараты. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки TCH-II. Комбинированные сушильные установки. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки TCH-III. Распылительные сушильные аппараты. Виды распылительных устройств. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы нерегулярных насадок для колонных аппаратов. Кондуктивный барабанный сушильный аппарат. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы регулярных насадок для колонных аппаратов. Выбор типа сушильного аппарата. Представить сравнительные характеристики, основные параметры и эскизы тарелок ТСК-Р и ТС-Р. Основные гидродинамические режимы тарельчатых колонн. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БН 2,8-14НУ-04. Понятие о парожидкостном равновесии (константы фазового равновесия, относительная летучесть компонентов). Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ПВ 4,5-0,63НК-01. Основные этапы расчета массообменных аппаратов. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БН 2,2-12НК-03. Основные характеристики пленочных контактных устройств. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ЭВ 4-01РЦ1,0-1,2 НК-21. Привести принципиальные схемы разновидностей ректификационного процесса. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки J1C 2,0-6НК-20. Основные параметры, применяемые для оценки контактных устройств. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки BJ11,0-2,0НК-80. Основные этапы механического расчета массообменных аппаратов. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки РВ 1,6-ЮВТ. Основные этапы гидравлического расчета массообменных аппаратов. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ЭВ 3-01РЦ1,2-0,9НК-21. Варианты ввода сырья и вывода продуктов из тарельчатой колонны. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ЭВ 4-01РЦ1,0-1,2НК-21. Массообменные аппараты с регулярными насадками (их виды). Представить характеристики, основные параметры, работу и привести принципиальную схему сушильной установки ГТ2-03РЦ6,5-200ВК-24. Массообменные аппараты с нерегулярными насадками (их виды). Представить характеристики, основные параметры, работу и привести принципиальную схему сушильной установки ЖТ 5-01РЦ8-300ВК-11. Распределители и перераспределители жидкости в насадочных массообменных аппаратах. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки РВ 1,2-4ВТ-01. Факторы, влияющие на выбор типа контактных устройств. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БГ 4,5-16НУ-06. Принцип работы переливных и беспереливных ситчатых тарелок. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ПВ 2-02РЦ6,5-200НК-23. Струйные (прямоточные, противоточные и перекрестные) контактные устройства. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БГ 4,25-12НУ-01. Выбор и проверка межтарельчатого расстояния, гидравлическое сопротивление, градиент уровня жидкости. Представить характеристики, основные параметры, работу и привести принципиальную схему сушильной установки 11112-01БВ2,8-16НК-01. Виды распылительных устройств в сушильных аппаратах. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях S-образной тарелки. Основные характеристики пленочных контактных устройств. Представить характеристики, основные параметры, работу и привести принципиальную схему сушильной установки ПВ 2-01ЛС1,2-12ВК-01. Барботажные контактные устройства тарельчатых массообменных колонн. Представить характеристики, основные параметры, работу и привести принципиальную схему сушильной установки ПВ 2-01РЦЗ,2-11ВК-21. Основные параметры, применяемые для оценки контактных устройств (производительность по жидкости, F-фактор пара, к.п.д. и др.). Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки РВ 1,6-ЮВК Принцип выбора контактных устройств массообменных колонн. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки БВ 2,2-6НК-01. Привести принципиальные схемы ректификационного процесса. Представить характеристики, основные параметры, работу и привести принципиальную схему сушильной установки ГТ 4-02ЛС2,85-19НК- 02. Основные гидравлические режимы тарельчатых колонн для процессов ректификации и абсорбции. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного разреза сушилки ЛС 1,2-12НК-01. Способы подвода тепла к высушиваемому материалу. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях S-образной тарелки. Конвективные аппараты для сушки с движущимся слоем материала. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы массообменных аппаратов, снабженных переливными устройствами с аппаратами без переливных устройств. Классификация сушильных аппаратов. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы нерегулярных насадок для колонных аппаратов. Последовательность расчета сушильного аппарата. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТС ЖК. Сущность процесса сушки и ее виды. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы тарелок ТСК-Р и ТС-Р. Конвективные аппараты для сушки материала с неподвижным слоем. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки TCH-III. Способы подачи сушильного агента и влажного материала. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки TCH-II. Материальный и тепловой балансы процесса сушки. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы массообменных аппаратов, снабженных переливными устройствами с аппаратами без переливных устройств. Классификация методов сушки и сушилок. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТСК-1. Конвективные аппараты для сушки с перемешиванием слоя материала. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТР. Скорость и периоды процесса сушки. Представить сравнительные характеристики, основные параметры, работу и эскизы в двух проекциях тарелки ТС-РЦ. Области применения насадочных массообменных аппаратов, их основные характеристики, преимущества и недостатки. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного сечения сушилки БВ 2,2-6НК-01. Основные характеристики пленочно-вихревых контактных устройств и способы крепления к корпусу аппарата. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного сечения сушилки РВ 1,6-ЮВТ. Барботажные контактные устройства и их основные характеристики. Выбор и проверка межтарельчатого расстояния, гидравлическое сопротивление. Представить характеристики, основные параметры, работу и эскизы продольного сечения сушилки БН 3,5-27НУ-05. Способы выражения состава фаз для процессов абсорбции и ректификации: объемная концентрация, мольные и массовые доли и т. п. Приведите соотношения между различными способами выражения составов газовой и жидкой фаз. Представить характеристики, основные параметры, принцип работ и эскизы продольного разреза сушилки ПВ 4,5-0,63НУ-01. Абсорбция газов. Сущность процессов, основные понятия: абсорбируемый компонент, инертный газ, поглотитель. Привести схему конструкции тарельчатой абсорбционной колонны с ситчатыми тарелками, принцип работы и основные элементы конструкции. Равновесие между фазами при физической абсорбции. Идеальные растворы. Равновесие в идеальных растворах ( уравнение Рауля). Закон Генри для разбавленных растворов при плохой растворимости газов. Привести схему конструкции насадочной колонны, оснащенной кольцами Рашига, принцип работы и основные элементы конструкции. Области применения абсорбционных процессов в химической и других отраслях промышленности: получение готового продукта путём поглощения газа жидкостью; разделение газовых смесей для выделения одного или нескольких ценных компонентов смеси; очистка газа от примесей вредных компонентов; улавливание ценных компонентов из газовой смеси. Приведите примеры и необходимость применения процессов последующей десорбции. Классификация абсорбционных аппаратов (условная), отражающая как конструкцию абсорбера, так и характер поверхности контакта. Влияние физико-химических условий проведения процесса и технико-экономических факторов. Представить характеристики, основные параметры, принцип работы и эскизы продольного разреза сушилки ВН-2-5НУ-01. Равновесие в системе газ - жидкость при физической абсорбции. Константы фазового равновесия, физический смысл и способы выражения. Привести соотношения между константами фазового равновесия при различных способах выражения состава фаз. Влияние давления, температуры и концентрации растворенного вещества (газа) в жидкости на константу фазового равновесия (коэффициент распределения). Уравнение материального баланса при абсорбции нелетучим поглотителем. Схема материального баланса, рабочей линии и линии равновесия при противотоке и прямотоке. Влияние относительной нагрузки жидкости L=L/G (кг жидкости/ кг газа) на абсорбционный фактор λ = L /m, где m - константа фазового равновесия. Тепловой баланс абсорбции. Выделение тепла при растворении газа в жидкости. Энтальпия газа и жидкости. Тепловая диаграмма равновесия. Поверхностные абсорберы, их устройство и виды: с горизонтальным зеркалом жидкости, плёночные, с восходящим движением пленки и насадочные. Привести схемы конструкций, принцип работы, преимущества и недостатки. Массопередача и массоотдача в процессах физической абсорбции. Основные уравнения массопередачи: коэффициенты массопередачи, движущая сила массопередачи и поверхность контакта, влияние физико-химических условий на массоопередачу. Насадочные абсорберы. Конструкция, принцип работы, виды насадочных элементов. Коэффициенты массоотдачи для процесса физической абсорбции. Физический смысл коэффициентов массоотдачи, формы записи коэффициентов, единицы измерения. Влияние растворимости газов в жидкости на коэффициенты массоотдачи в газовой и жидкой фазах. Распределительные устройства насадочных абсорберов. Основные требования, предъявляемые к ним, их виды. Коэффициенты массопередачи, отнесенные к концентрациям в газе 1/Ку=1/βу+m/βж и жидкости l/Kx=l/βx+l/(m·βy), где βхи βУ - коэффициенты массоотдачи для газовой и жидкой фаз, m- константа фазового равновесия. Схема процесса массопередачи между газом и жидкостью. Общее сопротивление массопередачи и фазовые сопротивления. Растворимость газов и фазовые сопротивления. Влияние растворимости газов на фазовые сопротивления: хорошо (m<1), среднее (1 Средняя движущая сила процесса абсорбции. Схема графического определения движущей силы на диаграмме у- х, где у и х - концентрации распределяемого газа в газовой смеси и жидкости в мол. долях Модели структуры потоков в фазах: идеальное вытеснение или идеальное перемешивание по обеим фазам; вытеснение по одной фазе, перемешивание по другой, реальная модель. Число единиц переноса в газовой и жидкой фазах. Физический смысл, формы записи. Единицы переноса. Методы определения числа единиц переноса: метод графического интегрирования, методы численного интегрирования, аналитический метод. Представить характеристики, основные параметры, принцип работы и эскизы продольного разреза сушилки БН 1,2-10НУ-01. Массопередача при перекрестном токе в барботажных абсорберах тарельчатого типа. Схема абсорбции с перекрестным током. Средняя движущая сила, число единиц переноса. Представить характеристики, основные параметры, принцип работы, эскиз сушильной установки ПП2-01БВ2,4-10НК-01. Влияние различных факторов на коэффициенты массоотдачи и массопередачи процесса абсорбции газа: физических свойств, вязкости, коэффициентов диффузии и давления газа и жидкости. Расчёт абсорбционных процессов: эффективность работы абсорберов (коэффициенты извлечения, насыщения; коэффициенты полезного действия, эффективность по жидкости). Расчёт абсорберов с непрерывным контактом для противотока и прямотока и с рециркуляцией жидкости и газа: эффективность и число единиц переноса. Поверхностные абсорберы: с горизонтальным зеркалом жидкости, плёночные, насадочные (с неподвижной насадкой) и механические пленочные. Область применения, схемы конструкций, принцип работы, преимущества и недостатки. Гидродинамические закономерности поверхностных абсорберов: однофазное течение жидкости, движение газа и двухфазное движение газа и жидкости; движение газа через насадку; двухфазное движение газа и жидкости через насадку (плёночный режим, режим подвисания, барботажный режим или режим захлёбывания). Привести схему насадочной колонны, область применения, режимные и конструктивные параметры абсорбера и принцип работы. Гидравлическое сопротивление плёночных и насадочных аппаратов, методы их расчёта для рабочего диапазона нагрузок по газу и жидкости. Количество удерживаемой жидкости, влияние подвисания и захлёбывания на удерживающую способность аппарата. Распределение жидкости в плёночных абсорберах. Привести схему плёночного абсорбера, показать конструктивные особенности, принцип работы, преимущества и недостатки. Брызгоунос в пленочных и насадочных абсорберах. Влияние брызгоуноса на эффективность массопередачи и гидравлическое сопротивление. Смоченная и активная поверхности, влияние смоченной и активной поверхности от различных факторов. Барботажные абсорберы, область применения и их типы. Привести схему тарельчатого абсорбера со ступенчатым контактом между фазами, принцип работы, режимные и конструктивные параметры. Абсорберы со сплошным барботажным слоем, секционированная барботажная колонна, барботажный абсорбер с насадкой (эмульгационная колонна). Конструкции, область применения, преимущества и недостатки. Принцип работы. Их отличие от абсорберов тарельчатого типа. Кинетические параметры процесса абсорбции: эффективность работы абсорберов (коэффициент извлечения φ, коэффициент насыщения ψ). |