Задачи часть 2

Задача 23Б.

На 100кг кислорода в газовый реактор при абсолютном давлении Раб с температурой t подается qk килограмм газа
Рассчитать содержание газа в газокислородной смеси
а) в массовых процентах b, %;
б) в объемных процентах br, %;
в) в молярных долях у, кгмоль/кгсмеси;
г) в относительных массовых единицах у кг/кг кислорода;
д) в относительных мольных единицах, у кмоль/кмоль кислорода;
е) в объемных массовых единицах, Су кг/м³ газ. смеси;
ж) в объемных мольных единицах, Су кмоль/м³ газ. смеси;
з) парциальное давление компонента Рк бар.
Компонент окись углерода
Количество в газовой смеси q_k = 28кг газа
Давление Раб=6 бар
Температура t=30 С

Скачать решение задачи 23Б (цена 100р)

---

Задача 25Б

Рассчитать коэффициент молекулярной диффузии D данного вещества в жидкой среде при температуре t
Диффузионное вещество Бром;
Среда – вода
Температура t=60 C;

Скачать решение задачи 25Б

---

Задача 26Б

В противоточном насадочном абсорбере в изотермических условиях соляровой массы (молекулярная масса Мс=300, плотность р=900 кг/м?) поглощаются пары углеводородов на смеси с инертным газом (Мин=30)
Параметры абсорбции:
Производительность аппарата по инертному газу Vин
Средняя температура абсорбции tcp С;
Среднее абсолютное давление в абсорбере Рср
Концентрация углеводородов
В газовой фазе начальная yн
конечная yк
В жидкой фазе начальная хн
конечная хк
а) Рассчитать расход абсорбента L кгмоль/кгмоль инертного газа;
б) Общий расход абсорбента кгмоль/с;
в) степень извлечения и относительный коэффициент извлечения абсорбирующего компонента;
г) степень насыщения раствора 
Составить уравнение линии рабочих концентраций.

Скачать решение задачи 26Б (цена 100р)

---

Задача 29Б

по условиям задачи 26Б рассчитать
а) диаметр абсорбера Da
б) рабочую высоту насадки
в) сопротивление насадки
в условиях задачи 26б задано
Тип насадки керамические кольца 35х35х4
Скорость газа в абсорбере wp=0,7м/с;
Коэффициент массопередачи Ky=0,000187кгмоль/(м?•с(кгмоль/кгмоль раст))
Коэффициент сопротивления насадки 5,2.

Скачать решение задачи 29Б (цена 100р)

---

Задача 31Б

Рассчитать состав двухкомпонентной смеси жидкостей, кипящей при температуре t?C и давлении Ра
Считать, что смесь подчиняется закону Рауля
Смесь: ацетон
Компонент метиловый спирт
Температура t=50 С
Давление Ра=550 мм.рт.ст

Скачать решение задачи 31Б (цена 100р)

---

Задача 33Б

G килограмм загрязненной органической жидкости перегоняется насыщенным водяным паром под пониженным давлением Р мм.рт.ст.
Состав исходной смеси
а) полезного компонента а мас. процента
б) воды и др. примесей 100-а мас. процента
Начальная температура смеси t С
Потери тепла в окружающую среду n от количества тепла на нагревание исходной смеси и на испарение исходного компонента
Коэффициент насыщения водяного пара полезным компонентом
Температура греющего пара Т
Рассчитать расход пара на перегонку общего D и пара увлекателя Dy
Перегоняемая жидкость хлороформ
Количество G=300кг;
Состав смеси а=92%
100-а = 8%;
Начальная температура смеси t=20 С;
Давление в перегоняемом аппарате Р=500 мм.рт.ст.
Коэффициент насыщения 0,9
Потери тепла в окружающую среду n=5%
Температура греющего пара Т=130 С

Скачать решение задачи 33Б (цена 100р)

---

Задача 34Б

В непрерывнодействующей ректификационной установке разделяется смесь метанол-вода.
Производительность аппарата по дистилляту Gd=3400кг/ч;
Содержание
xc=0,225мольн дол.
xd=0,725 мольн дол.
xk=0,03 мольн дол.
Коэффициент избытка флегмы b=2,41;
Коэффициент полезного действия тарелки ?=0,5.
Рассчитать;
а) количество исходной смеси Gc кгмоль/с
количество кубового остатка Gk кгмоль/с
б) количество действительных тарелок в верхней и нижней части колонны аналитическим способом Сороля.

Скачать решение задачи 34Б (цена 100р)

---

Задача 41Б

В конвективной сушилке высушивается G кг сух материала относительной влажности w₀₁ до конечной w₀₂ Материал поступает при температуре ?1
Производительность сушилки G2=1296кг/ч;
Влажность материала
w₀₁ =36%
w₀₂ =7%
Материал поступает при температуре =23,9?С;
Параметры сушильного агента
t0=10°C
x0=0,006кг/кг;
t2=65°C
x2=0,042кг/кг;
Удельный расход тепла qм=100кДж/кг qm=60кДж/кг; qm=145кДж/кг;
Давление греющего пара Р=5ат;
Рассчитать для действительной сушилки
1. Удельный расход воздуха l кг/кг влаги
2. Общий расход воздуха на ед времени L кг/с;
3. Удельный расход тепла q кДж/кг исп. влаги;
4. Общий расход тепла на ед времени Q;
5. Расход греющего пара на нагревание воздуха

Скачать решение задачи 41Б (цена 100р)

---

Решение тестов по ПАХТ УДГУ

1) Какое из написанных ниже уравнений является законом Рауля?

относительное повышение упругости пара над раствором равно мольной доле растворённого вещества;
относительное понижение упругости пара над раствором равно мольной доле растворённого вещества (+);
относительное повышение упругости пара над раствором равно мольной доле растворителя;
относительное понижение упругости пара над раствором равно мольной доле растворителя.

---

2) По какой из написанных ниже формул можно рассчитать температурную депрессию при любом давлении, если известна температурная депрессия при атмосферном давлении?

---

3). По какой из формул можно точно рассчитать количество воды, выпариваемой в каждой ступени МВУ (без учета расхода тепла на дегидратацию)?

---

4) Какое количество воды надо выпарить из 1 м³ серной кислоты с плотностью 1560 кг/м³ (65,2% масс.), чтобы получить кислоту с плотностью 1840 кг/м³ (98,7% масс.)?

W=1560(1-65,2/98,7)=529,5
а) 13,4 кг;
б) 542,9 кг;
в) 529,5 кг+;
г) 1017 кг.

---

5) Почему коэффициенты теплопередачи в противоточной схеме выпаривания примерно одинаковы по корпусам?

а) потому что плотность раствора изменяется по корпусам незначительно;
б) потому что температурный режим по корпусам изменяется незначительно;
в) потому что вязкость раствора изменяется незначительно;
г) потому что давление в корпусах изменяется незначительно+.

---

6) На каком из рисунков условно показана схема аппарата с естественной циркуляцией и вынесенной греющей камерой?

---

7) Известны: производительность абсорбера по инертному газу (G, кг молей), рабочие и равновесные концентрации абсорбируемого компонента в относительных мольных единицах – начальные (Yн, Yрн) и конечные (Yк, Yрк) и средняя движущая сила (ΔYср). По какой из написанных ниже формул можно правильно рассчитать производительность абсорбера по абсорбируемому компоненту (М, кг молей)?

---

8) Какое из написанных ниже уравнений является основным уравнением массопередачи в процессе абсорбции газов при выражении движущей силы процесса через концентрации в растворе?

---

9) Как влияет увеличение удельного расхода абсорбента на размеры абсорбера (диаметр и высоту) и величину эксплуатационных расходов?

а) Диаметр и высота абсорбера увеличиваются, эксплуатационные расходы уменьшаются.
б) Диаметр абсорбера увеличивается, высота - уменьшается, эксплуатационные расходы увеличиваются (+)
в) Диаметр абсорбера уменьшается, высота - увеличивается, эксплуатационные расходы уменьшаются.
г) Диаметр и высота абсорбера уменьшаются, эксплуатационные расходы увеличиваются.

---

10) Каким из написанных ниже уравнений правильно описывается закон равновесия в идеальной системе газ – жидкость?

---

11) Рассчитать конечную концентрацию аммиака в газовой смеси в кг/кг воздуха, если аммиак абсорбируется из воздуха чистой водой в количестве 100 л/ч. Расход воздуха 50 м³/ч при t=20°С. Плотность воздуха 1,2 кг/м³. Конечная концентрация аммиака в воде 0,015 кг/кг, начальная концентрация аммиака в газе 0,055 кг/кг воздуха.

а) 0,01 кг/кг;
б) 0,02 кг/кг;
в) 0,03 кг/кг (+);
г) 0,04 кг/кг.

---

12) Концентрация поглощаемого компонента в газовой смеси 1% об., а в жидкости 0,1 м.д. Газ находится под давлением 2 атм. Константа Генри равна 20 мм рт.ст. Рассчитать движущую силу процесса абсорбции в мм рт.ст.

а) 2 мм рт.ст;
б) 2,2 мм рт.ст (+);
в) 10,2 мм рт.ст;
г) 15,2 мм рт.ст.

---

13) По какой из написанных ниже формул можно рассчитать количество пара, проходящего через нижнюю (исчерпывающую) часть ректификационной колонны?

а) Gyн = Gc (1 + F)
б) Gyн = Gф (1 + R)
в) Gyн = Gq (1 + R)(+);
г) Gyн = Gk (1 + F)

---

14) Какое из написанных ниже уравнений является основным уравнением массопередачи в процессах ректификации при выражении движущей силы через концентрации в паровой фазе?

---

15) Какая из линий, изображенных на диаграмме Y –X, является рабочей линией исчерпывающей части непрерывно действующей ректификационной колонны?

а) линия 1;
б) линия 2;
в) линия 3;
г) линия 4.

---

18) Составить уравнение рабочей линии для укрепляющей части ректификационной колонны для смеси метиловый спирт – вода, с содержанием метилового спирта в смеси 31,5 % мол. Дистиллят содержит 97,5% мол. низкокипящего компонента. Коэффициент избытка флегмы – 1,77.

Содержание метилового спирта в паре, равновесном с жидкостью питания, у_рс= 67,5% мол.
а) y = 0,598x + 0,393 (+)
б) y = 0,639x + 0,352
в) y = 0,455x + 0,531
г) y = 1,77x + 0,975

---

19) Какое из написанных ниже уравнений является основной формой уравнения теплового баланса конвективной сушилке?

---

20) Что называется абсолютной влажностью материала?

а) Отношение количества влаги, которое содержится в материале, к количеству абсолютно сухого материала, выраженное в процентах (+).
б) Отношение количества влаги, которое содержится в материале, к количеству абсолютно сухого материала, выраженного в кг на кг абсолютно сухого материала.
в) Отношение количества влаги, которое содержится в материале, к количеству влажного материала, выраженное в процентах.
г) Отношение количества влаги, которое содержится в материале, к количеству влажного материала, выраженное в кг на кг влажного материала.

---

21) Какое из написанных ниже уравнений правильно описывает баланс влаги в конвективной сушилке?

---

22) Определить, аналитически влагосодержание воздуха, если его температура 70°С, а теплосодержание 90 кДж/кг.

а) 0,012 кг/кг;
б) 0,0094 кг/кг;
в) 0,0073 кг/кг;
г) 0,0085 кг/кг. ЕСЛИ ПО РАМЗИНА

---

23) По какой из написанных ниже формул можно рассчитать время сушки материала во втором периоде сушки?

---

24) Воздух перед поступлением в теоретическую сушилку подогревается в калорифере до 90°С. При выходе из сушилки температура воздуха равна 50°С и φ₂=30%. Давление воздуха 750 мм рт.ст. Определить по I-x -диаграмме температуру точки росы воздуха, поступающего в калорифер.

а) 5,0°С;
б) 7,0°С;
в) 8,0°С (+);
г) 9,0°С.

---

25) Определить аналитически точку росы воздуха с t=50°С, относительным влагосодержанием φ=20% и барометрическим давлением 734 мм рт.ст.

а) 13,4°С;
б) 20,8°С (+);
в) 18,4°С;
г) 17,6°С.

---

2 На какой из диаграмм правильно показано положение рабочей и равновесной линий для случая абсорбции в противоточном абсорбере?

Ответ: б)

---

3 Чему равен тангенс угла наклона рабочей линии укрепляющей части непрерывнодействующей ректификационной колонны, если флегмовое число R = 1?

А — тангенс угла наклона рабочей линии к оси абсцисс R/(R+1)=A.
Ответ: 0,5

---

4 Как создается вакуум в вакуум-выпарных установках?

Путем конденсации вторичного пара последнего корпуса и откачивания неконденсируемых газов вакуум-насосом.

---

5 Найти массовый расход насыщенного водяного пара, подаваемого в куб ректификационной колонны, если расход дистиллята равен 200 кг/ч, флегмовое число R = 1, теплота парообразования насыщенного водяного пара равна 2200 кДж/кг. Теплота парообразования дистиллята 800 кДж/кг. Принять, что в кубе колонны происходит только процесс конденсации водяного пара и пренебречь потерями тепла в окружающую среду

Решение
Количество тепла Qд = D*(R+1)*rD = 200/3600*(1+1)*800 = 88,9 кВт
массовый расход насыщенного водяного пара Gn=Qд/r = 88,9/2200 = 0,04 кг/с
а) 0,04 кг/с (+);
б) 0,02 кг/с;
в) 0,306 кг/с;
г) 0,153 кг/с

---

7 Для чего нужно знать величины температурной, гидравлической и гидростатической депрессий?

Ответ: для того, чтобы рассчитать полезную разность температур в выпарном аппарате.

---

8 На какой из диаграмм правильно показано определение температуры в точке росы?

Ответ Г

---

9 Какой пар называется экстра-паром?

Ответ; часть вторичного пара, которая используется для нагревания вне данной выпарной установки.

---

10 Как изменяется влажность материала во времени, если его влажность меньше равновесной?

а) Влажность материала уменьшается до равновесной, происходит сушка материала;
б) Влажность материала увеличивается до равновесной, происходит сорбция влаги;
в) Влажность материала уменьшается до гидроскопической влажности, происходит сушка материала;
г) Влажность материала увеличивается до гидроскопической влажности, происходит сорбция влаги материалом (+)

---

11 Известны: производительность выпарной установки по свежему раствору G0 кг/час, концентрация свежего и упаренного раствора х₀, х_y. По какой из написанных ниже формул можно рассчитывать производительность по выпариваемой воде W кг/час?

в) W=G₀*(( х_y- х₀)/х_y)

---

12 На какой из схем показана установка с параллельным питанием раствором?

---

13 Определить температурную депрессию для 12-процентного раствора поваренной соли, при атмосферном давлении, если температура кипения раствора при концентрации 11 % составляет 102 ℃, а при концентрации 14,67% - 103℃

Ответ: 102,27℃ ( метод интерполяции)

---

14 Определить поверхность нагрева выпарного аппарата при тепловой нагрузке Q=2000кВт, К=100 Вт/(м²*К).Давление греющего пара Ризб = 3 ат, температура кипения раствора 120℃.

Ответ: А 87,3 м²

---

15 Какая из перечисленных ниже формулировок соответствует закону Генри:

В состоянии равновесия при постоянной температуре и давлении парциальное давление газа в газовой смеси пропорционально полному давлению в смеси

Ответ: Б

---

16 Уравнением линии рабочих концентраций для противоточного абсорбера является:

Ответ: В Y=lx-lx_к+y_н

---

17 Определить парциальное давление сухого газа в воздухе при давлении 745 мм рт.ст., температуре 55 °С и относительном влагосодержании 60%, аналитически.

а) 673 мм.рт.ст. (+)
б) 738 мм.рт.ст.
в) 729 мм.рт.ст.
г) 71 мм.рт.ст.

---

18 По какому из написанных ниже уравнений можно рассчитать среднюю движущую силу процесса, если линия уравнения кривая?

Ответ В

---

19 Относительная влажность воздуха 10% , а его температура 80°C. Определить по диаграмме температуру мокрого термометра.

а) 32 °С;
б) 36 °С;
в) 39 °С (+);
г) 41 °С.

---

20 Какое из написанных ниже уравнений правильно описывает скорость молекулярной диффузии?

Ответ: Б

---

21 Что называется степенью насыщения раствора абсорбируемого компонента?

в) Отношение количества поглощенного компонента к количеству, которое должно быть поглощено при максимально возможном насыщении абсорбента при противотоке.
Ответ: В

---

22 Рассчитать среднюю движущую силу процесса абсорбции для случая прямотока если Yн=0,1 м.д., Xн=0, уравнения равновесия Y=X, а отношение L/G=4, Xk=0.01 м.д.

Решение: Yб = Yн-m*Xk = 0,1-1*0,01 =0,09
(Yн-Yк)/(Хк-Хн) = 4
Yк = Yн-4*(0,01-0)=0,06
Yм = Yk-m*Xн=0,06
Yср=(0,09+0,06)/2 = 0,075, так как Yб/Yм = 0,09/0,06 = 1,5<2
а) 0,06 м.д.;
б) 0,07 м.д.;
в) 0,075 м.д.;(+)
г) 0,085 м.д.;

---

23 Известны: производительность ректификационной установки по кубовому остатку – Gк, содержание низкокипящего компонента в исходной смеси – х_С, в дистилляте – х_Д, в кубовом остатке – х_К. По какой формуле можно рассчитать производительность Gc по исходной смеси?

Ответ: Г Gc=G_K(x_д-x_к)/(x_д-x_c)

---

24 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать количество жидкости, стекающей вниз по исчерпывающей части колонны?

Ответ: Б L=G_д(R+F)

---

25 Что называют кубовым числом?

б) Отношение количества кг молей кубового остатка к количеству кг молей дистиллята.
Ответ: Б

---

26 Какой вид будет иметь уравнение рабочей линии процесса ректификации для укрепляющей части колонны, если флегмовое число R=1, концентрация легколетучего компонента в дистилляте 98% моль y=R/(R+1) x+x_д/(R+1)=1/(1+1) x+0,98/(1+1)

Ответ: А y=0,5x+0,49

---

27 На какой из диаграмм правильно показана движущая сила по паровой фазе в процессах ректификации?

Ответ: В

---

28 Чему равно флегмовое число, если расход паровой фазы, направляемой в дефлегматор, 1000 кмоль/ч; расход дистиллята, возвращаемого в колонну, 60 кмоль/ч?

Дано:Gп=1000 кмоль/ч, Gд= 60 кмоль/ч
R=Gп/Gд-1=1000/60-1=15,7
Ответ: Г

---

29 По какой из написанных формул можно правильное рассчитать удельный расход тепла на сушку материала в теоретической конвективной сушилке?

г) q=(I₂-I₀)/(x₂ –x₁)

---

30 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать влагосодержание влажного воздуха, если известна его относительная влажность (φ), полное давление в системе (Р) и упругость насыщенного водяного пара при данной температуре Рн.

Ответ: Б

---

31 Для чего используют рециркуляцию отработанного воздуха при сушке?

Ответ: В для обеспечения «мягкой» сушки материала

---

32 Что такое потенциал сушки?

в) разность между температурой воздуха и температурой мокрого термометра
Ответ: В

---

33 В теоретическую сушилку поступает воздух из калорифера с температурой 85 °С, при этом потенциал сушки составляет 43 К, потенциал сушки воздуха, покидающего сушилку, 8К. Определить парциальное давление водяного пара в воздухе уходящем из сушилки, если давление в сушилке 750 мм рт ст, а t_м1= t_м2, Расчет вести по диаграмме.

а) 6,5 кПа;
б) 7,0 кПа;
в) 7,5 кПа; (+)
г) 8,0 кПа.
Ответ: В

---

34 Определить аналитически температуру точки росы воздуха t=50℃, с относительным влагосодержанием φ=10%. Барометрическое давление 745 мм рт ст.

Ответ: Г
Но в варианте правильно В (9,82)

---

35 Найти среднюю движущую силу Δtcp в калорифере, если воздух на входе в калорифер имеет ф₀=70%, Р₀=2 кПа, на выходе энтальпия I₁=140 кДж/кг. Давление пара Ризб=2,0 ат.

а) 47,2 К (+)
б) 59,8 К;
в) 60,6 К;
г) 69,4 К;

---

36 По какому из написанных ниже уравнений можно распределить общую полезную разность температур по корпусам для получения суммарной минимальной поверхности теплообмена всех аппаратов?

Ответ: А

---

37 Что является движущей силой процесса в тепловых аппаратах?

Ответ В: Разность температур греющего пара и кипения раствора в среднем слое.

---

38 По какой расчетной формуле из написанных ниже можно рассчитать тепловую нагрузку выпарного аппарата, если водный раствор поступает в аппарат при температуре кипения?

Ответ: г) Q = W*r_вт.п.

---

39 В конденсатор смешения поступает D кг/ч пара с теплосодержанием 1кДж/кг. Охлаждающая вода имеет температуру на входе и выходе t₁ и t₂, °С. Теплота конденсации пара - r в кДж/кг, теплоемкость конденсата - ск, в кДж/(кг*К), теплоемкость воды - св в кДж/кг*К. По какой из формул можно рассчитать расход охлаждающей воды W, в кг/ч.

Ответ: в

---

40 Определить расход греющего пара на выпаривание, если тепловая нагрузка Q=1500 кВт, а давление пара Р_изб=7ат

Ответ: б) 0,729 кг/с

---

41 Определить количество выпаренной воды во втором корпусе, если тепловые нагрузки в обоих корпусах одинаковы. Давление в первом корпусе - атмосферное, во втором корпусе - вакуум 0,2 ат. В первом копусе выпаривается 15 м³/ч воды Q_нагр=Q_гидр=0

а) 4,14 кг/с;
б) 4,19 кг/с; (+)
в) 4,22 кг/с;
г) 4,11 кг/с.

---

42 Уравнение линии равновесия Y=0,5X. Коэффициенты массоотдачи βx=5 м/ч;βy=10 м/ч. Чему равен коффициент массопередачи Кx?

Ответ: в) 5 м/ч

---

43 Как влияет удельный расход абсорбента на конечные концентрации газовой фазы и раствора?

а) При увеличении удельного расхода абсорбента конечные концентрации газовой фазы в растворе не изменяются;
б) При увеличении удельного расхода абсорбента конечные концентрации газовой фазы уменьшается, а раствора - увеличивается; (+)
в) При увеличении удельного расхода абсорбента конечные концентрации газовой фазы и раствора увеличиваются.
г)При увеличении удельного расхода абсорбента конечные концентрации газовой фазы и раствора уменьшаются.

---

44 Рассчитать минимальный расход чистой воды для поглощения аммиака из 30 кг/ч аммиачно-воздушной смеси, если Yн=0,55 кг NH₃/кг воздуха, Yk=0,25 кг NH₃/кг воздуха. Уравнение равновесия Y=1,1X. Направление потоков - противоток.

Решение: М=G*(Yн-Yк)=30*(0,55-0,25)= 9кг/ч
X*=Yн/1,1 = 0,55/1,1=0,5
Lmin=M/X*=9/0,5=18 кг/ч
а) 0,02 кг/ч;
б) 18 кг/ч; (+)
в) 391 кг/ч;
г) 127 кг/ч

---

45 Какое положение рабочих линий процесса ректификации соответствует значению флегмового числа Rmin?

Ответ: В) 1-4-3

---

46 Массовый расход дистиллята G=6280 кг/ч, плотность пара 0,84 кг/м³. флегмовое число R=1,0, скорость захлебывания 1,2 м/с. Рассчитать диаметр насадочной колонны, приняв рабочую скорость пара на 20% меньше скорости захлебывания

Решение
Gв = G*(R+1) = 6280/3600*(1+1)=3,35 кг/ч
D = (G/(0,785*p*0,8*w))^0,5= 2,35м
а) 2,15 м;
б) 2,1м;
в) 1,52м;
г) 2,22м;(+)

---

47 Производительность ректификационной колонны по дистилляту 1500 кг/ч, теплота парообразования дистиллята 900 кДж/кг, флегмовое число 2,5. Определить расход охлаждающей воды в дефлегматоре, если она нагревается от 20 до 35 С. Теплоёмкость воды - 4,18 кДж/кг*К, теплота парообразования воды - 2260 кДж/кг

а) 20,93 кг/с; (+)
б) 14,95 кг/с;
в) 0,039 кг/с;
г) 0,102 кг/с.

---

48 Уравнение рабочей линии укрепляющей части колонны у=0,8х + 0,15. Определить флегмовое число и содержание легколетучего компонента в дистилляте.

y=R/(R+1) x+xд/(R+1)
Ответ: а_R=4; x_д=0,75

---

49 Что называется точкой росы?

а) Температура при которой газ в свлагосодержанием х, охлаждаясь без изменения влагосодержания, становится насыщенным;
б) Температура при которой газ в свлагосодержанием х, охлаждаясь адиабатически, становится насыщенным;
в) Температура при которой газ в свлагосодержанием х, охлаждаясь при постоянной относительной влажности, становится насыщенным;
г) Температура при которой газ в свлагосодержанием х, охлаждаясь при постоянном парциальном давлении, становится насыщенным; (+)

---

50 По какой из написанных формул можно правильно рассчитать расход воздуха (L) в воздушной сушилке, если известны: количество испаряемой воды в единицу времени (W), влагосодержание воздуха на входе в сушилку (х₁) и на выходе из нее (х₂)

Ответ: в

---

51 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать среднюю движущую силу процесса сушки в период постоянной скорости сушки?

Ответ: б

---

52 Какими способами связана влага с материалом?

а) свободным, гигроскопическим, физико-химическим;
б) гигроскопическим, физико-химическим, химическим;
в) механическим, физико-химическим, химическим; (+)
г) механическим,гигроскопическим, равновесным

---

53 Определить аналитически температуру точки росы воздуха с t=50℃, с относительным влагосодержанием φ=20%. Барометрическое давление 734 мм рт ст.

Ответ: б) 20,8

---

54 Определить с помощью I-x диаграммы точку росы воздуха при давлении 1бар, t=35 C и относительная влажность ф=40%.

а) 21 °С;
б) 20 °С;
в) 19 °С; (+)
г) 17 °С;

---

55 Что называется избирательностью экстрагента?

Б Способность экстрагента предпочтительно извлекать один из двух компонентов раствора.
Ответ: б

---

56 На каком из рисунков правильно показаны материальные потоки в выпарном аппарате?

Ответ: а)

---

57 Как влияет увеличение удельного расхода абсорбента на поверхность абсорбера и движущую силу процесса?

Поверхность уменьшается, движущая сила возрастает.

---

58 Найти расходы дистиллята и кубового остатка для неприрывнодействующей ректификационной колонны, если расход исходной смеси 9000 кг/ч, а концентрация легколетучего компонента в исходной смеси, в дистилляте и кубовом остатке соответственно равны 20, 95 и 5 % масс.

Gд=1500
Gк=7500

---

59 Определить концентрацию легколетучего компонента смеси в паровой фазе, находящейся в равновесии с жидкостью состава х=0,25 м.д., если общее давление в системе 760 мм.рт.ст.. упругость насыщенного пара легколетучего компонента смеси Рнк=1200 мм.рт.ст.

---

60 Единица переноса – это такой элемент аппарата, в котором рабочая концентрация изменяется на величину средней движущей силы в данном элементе аппарата.

---

61 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать среднюю движущую силу процесса сушки в период постоянной скорости сушки?

Ответ: А

---

62 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать среднюю движущую силу процесса сушки в период постоянной скорости сушки?

Ответ: В

---

63 Что называется влагосодержанием газа (воздуха)?

Количество водяного пара в кг, которое приходится на 1 кг абсолютно сухого газа.

---

64 Известны: количество исходной смеси Gc , содержание низкокипящего компонента в исходной смеси – хс, в дистилляте - хд, в кубовом остатке – хк, По какой формуле можно рассчитать количество дистиллята?

Ответ: В

---

64 Скорость какого из диффузионных процессов определяет скорость конвективной сушки в период постоянной скорости сушки?

Скорость диффузии паров с поверхности материала в окружающий сушильный агент.

---

65 Укажите, на какой из четырёх диаграмм правильно показано положение линий рабочих концентраций полной ректификационной колонны и концентрации исходной смеси, дистиллята и кубового остатка?

Ответ: Б

---

66 Как влияет повышение температуры в абсорбере на величину движущей силы и на скорость процесса абсорбции?

г) Величина движущей силы уменьшается, скорость процесса абсорбции снижается

---

67 Как влияет величина флегмового числа на размеры ректификационной колонны – диаметра и высоты – и на расход пара в испарителе куба колонны?

При увеличении флегмового числа диаметр колонны увеличивается, высота – уменьшается, расход пара – увеличивается.

68 До какой влажности можно высушить материал тепловой сушкой?
До равновесной влажности wр.

---

 

69 По какой из написанных ниже формул можно правильно рассчитать количество испаряемой влаги в конвективной сушилке, если известны: количество сушильного агента, подаваемого в сушилку (L), влагосодержание сушильного агента на входе в сушлку (х₁) и на выходе из неё (х₂)?

Ответ: Б

---

70 Что называется относительной влажностью газа (воздуха)?

Отношение массы водяного пара, которое содержится в 1м³ влажного газа к максимально возможному содержанию водяного пара при данных условиях.

---

71 Что называется 00 депрессией?

Повышение температуры кипения раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя.

---

72 В теоретической сушилке влагосодержание воздуха изменяется от 0,01 до 0,03 кг/кг сухого воздуха при постоянном теплосодержании 25 кДж/кг влаги. Теплосодержание воздуха на входе в калорифер 10 кДж/кг влаги. В сушилке испаряется 200 кг влаги. Сколько пара нужно отдать в калорифер, если его давление Рабс=3ат?

а) 70,1 кг/ч
б) 581,4 кг/ч;
в) 579 кг/ч;
г) 69,1 кг/ч (+)

---

73 Что называется движущей силой процесса абсорбции?

Разность между рабочей и равновесной концентрацией вещества в жидкой или газовой фазе.

---

74 Производительность сушилки 300 кг/ч абсолютно сухого вещества; относительная влажность исходного материала 50%, а высушенного 10 %. Определить количество испаренной влаги.

Г) 133,3 кг/ч

---

75 Что называют коэффициентом извлечения абсорбируемого компонента?

тношение количества компонента, фактически извлеченного в процессе абсорбции к количеству компонента, поступившего в абсорбер с газовой фазой.
Отношение действительной массы компонента, перешедшего в аппарате из фазы в фазу, к той массе, которая максимально может перейти, является важной характеристикой массообменного аппарата и носит название коэффициента извлечения*:
Что называют коэф извлечения абсорбируемого компонента, которое было бы поглощено при максимальном извлечении при противотоке.

---

76 Что является движущей силой процесса массопередачи в жидкой или газовой фазах в процессах абсорбции?

Разность между концентрациями рабочей в ядре потока и равновесной в газовой фазе, или равновесной и рабочей в ядре потока жидкой фазы: Y – Yр, Xр – X.

---

77 На какой из указанных -диаграмм павильно указан состав тройной смеси для точки М?

Ответ: Б

---

78 Что называется относительной летучестью компонента?

Отношение летучести пара чистого легколетучего компонента к упругости пара чистого труднолетучего компонента смеси.

---

79 Какая влага называется свободной?

Влага, скорость испарения которой равна скорости испарения воды со свободной поверхности.

---

80 Какие тепловые процессы протекают в выпарном аппарате с паровым обогревом, если раствор нагрет до температуры кипения?

Конденсация греющего пара и испарение воды или другого растворителя.

---

81 Что называется степенью извлечения абсорбируемого компонента?

Отношение количества компонента, фактически извлеченного в процессе абсорбции к количеству, которое было бы поглощено при максимальном извлечении при противотоке.

---

82 Что называется гигроскопической влагой?

Влага, при наличии которой парциальное давление паров над высушенным материалом меньше давления насыщенного пара при той же температуре.

---

83 Скорость какого из диффузионных процессов определяет скорость конвективной сушки в период убывающей скорости сушки?

Скорость диффузии влаги изнутри материала к поверхности.

---

84 Какое из написанных ниже определений является законом Нернста?

Вещество, растворенное в двух ограниченно смешивающихся жидкостях в состоянии равновесия распределяется между ними в постоянном соотношении.

---

85 Какое из написанных ниже уравнений является законом Рауля?

Относительное понижение упругости пара над раствором равно мольной( молярной) доле растворенного вещества.

---

86 Как влияет увеличение расхода абсорбента на размеры абсорбера (диаметр и высоту) и величину эксплуатационных расходов?

Диаметр и высота абсорбера уменьшаются, эксплуатационные расходы увеличиваются.

---

87 Что называется абсолютной влажностью материала?

Отношение количества влаги, которая содержится в материале к количеству абсолютно сухого материала, выраженное в процентах.

---

88 По какой из формул можно рассчитать концентрацию раствора после упаривания в любой n-ой ступени выпаривания, если известны: производительность МВУ по начальному раствору G₀, начальная концентрация раствора и количество воды, выпариваемой в каждой ступени? (б)

---

89 Каким из представленных ниже уравнений правильно описывается закон равновесия в идеальной системе: газ-жидкость?

Yр = mpx ∙ X

---

90 По какой из написанных ниже формул можно правильно рассчитать минимальный удельный расход абсорбента?

---

91 По какой из написанных ниже формул можно правильно рассчитать удельный расход абсорбента?

---

92 Что такое избирательность экстрагента?

Способность экстрагента предпочтительно извлекать один из двух компонентов раствора.

---

93 I закон Коновалова. Насыщенный пар по сравнению с равновесным раствором обогащен компонентом, добавление которого к системе повышает общее давление пара и понижает температуру кипения.

Понижает температуру кипения смеси и повышает полное давление паров над смесью

---

94 Какое из написанных ниже уравнений является законом Рауля?

б) относительное понижение упругости пара над раствором равно молярной доле растворенного вещества

---

95 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать расход греющего пара на выпаривание W кг воды, если раствор и выпарной аппарат поступает при температуре кипения t , а расход тепла на гидратацию в потерях равно нулю?

а) D=(W*(I-c-t_кип))/(T-t)

---

96 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать коэффициент самоиспарения раствора в выпарном корпусе МВУ?

а) β = (с *(t-t₁)/(r_cp-c*t)

---

97 Рассчитайте удельный расход сухого насыщенного пара при выпаривании воды под давлением 0,8 ат. Давление греющего пара 2 ат.

а) 1,03 кг/кг

---

98 Сколько исходного раствора поступает на выпаривание, если концентрация раствора увеличилась с 10 до 32 % масс; и при этом было выпарено 320 кг/ч воды?

а) 1024 кг/ч

---

99 На какой из схем показана выпарная установка со смешанными питаниями растворов?

Ответ б)

---

100 На какой из схем показана установка с параллельным питанием растворов?

Ответ в)

---

101 По какому из написанных ниже уравнений можно рассчитать общую полезную разность температур многоступенчатой выпарной установки?

б) Δtпол=T-Tкон-ΣΔI-ΣΔII-ΣΔIII

---

102 Что называется гидростатической температурной депрессией?

а) Разность температур кипения раствора и вторичного пара

---

103 Какое предельное число корпусов может быть в многокорпусной установке, если абсолютное давление греющего пара в первом корпусе 2,3 ат, остаточное давление в конденсаторе 0,2 ат. Суммарные температурные потери по всем корпусам 36 К. Допустимая полезная разность температур в каждом корпусе должна быть не менее 8 К.

б) 2 корпуса

---

104 Определить коэффициент теплопередачи греющей камеры выпарного аппарата при тепловой нагрузке Q = 2000 кВт, поверхности F=100 м², давление греющего пара Ризб=4 ат и температуре кипения раствора 130℃.

Ответ 948 Вт/м²*К

---

105 Какое из написанных ниже уравнений является уравнением теплового баланса одноступенчатой выпарной установки ?

в) G_acA_s+DI= G_acA_s+WI+Q+Qпот+DI

---

106 Что является гидравлической депрессией?

а) понижение температуры вторичного пара вследствие гидравлических потерь в паропроводах.
Уменьшение давления приводит к снижению температура кипения раствора

---

107 На какой из схем показана выпарная установка с противоточным питанием раствором?

Ответ г)

---

108 Известны: производительность установки по упаренному раствору Gn , концентрация свежего x0 и упаренного раствора хп в массовых долях. По какой из написанных ниже формул можно рассчитать производительность выпарной установки по выпариваемой воде W?

г) W= G_n * ((х_п - x₀)/x_п)

---

109 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать температурную депрессию при любом давлении, если известна температурная депрессия при атмосферном давлении?

в) Δ = 16,2* (Т₂/r)* Δатм

---

110 На каком из рисунков показана схема аппарата с принудительной циркуляцией и вынесенной греющей камерой?

Ответ: Г

---

111 Даны следующие выражения: Y-YP , ХP-X, X-XP , Y-XP, YP-Y , Y-X. Какие (два) из приведенных выражений соответствуют движущей силе процесса абсорбции:

а) Y-YP; ХP-X

---

112 Рассчитать среднюю движущую силу процесса абсорбции ΔХср, для противотока, если Yн=0,06 м.д., Хн=0, Хк=0,01; константа Генри равна 3, отношение L/G=3.

в) 0,03 м.д.

---

113 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать количество жидкости, протекающей по укрепляющей части колонны?

а) L=Gд*R

---

114 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать минимальное флегмовое число?

а) Rmin=(x_д-y_PC)/( y_PC- x_C)

Какое из написанных ниже уравнений является основным уравнением массопередачи в процессах ректификации при выражении движущей силы процесса через концентрации в жидкой фазе? В
а) М=L*(хК-хН)(неправильно)

---

115 Уравнением линии рабочих концентраций для противоточного абсорбера является

в) Y=Ix-Ix+y

---

116 В трехкорпусной выпарной установке выпаривается W кг/час воды. Из первого корпуса отбирается Е1 кг/час экстра-пара, а из второго – Е2 кг/час. По какой из написанных ниже формул можно рассчитать расход греющего пара в первый корпус с упрощенным методом?

а) D=(W*2E1-E2)/3

---

117 Сколько надо выпарить воды из 1400 кг раствора хлористого калия, чтобы изменить концентрацию от 7 до 32%?

а) 1093,8 кг

---

118 Как изменится производительность выпарного аппарата, если на стенках греющих труб отложится слой накипи толщиной 0,5 мм? Коэффициент теплопередачи чистых труб К₀=1000 Вт/(м²*К), q_НАКИПИ=1,1 Вт/(м*К).

г) понизится до 666,7 Вт/(м²*К)

---

119 По каким уравнениям можно рассчитать среднюю движущую силу процесса абсорбции в случае, если линия равновесия прямая?

г) Δy_CP=(Δy_MAX-Δy_MIN)/(2,3*Ig*(Δy_MAX/Δy_MIN)); ΔxСР=(Δх_MAS-Δх_MIN)/(2,3*Ig*(Δх_MAX/Δх_MIN))

---

120 Определить производительность вентилятора, если в теоретической сушилке испаряется 500 кг/ч воды. Воздух на входе в сушилку имеет t₁=100 C и P₁=2 кПа; на выходе – ф=40%, t₂=55 °C.

в) 31185 кг/ч

---

121 Воздух с t=80°C и ф =20% охлаждается холодной водой до температуры точки росы. Чему равна эта температура (определить аналитически). Давление воздуха 750 мм рт ст.

а) 44,7 °С

---

122 Определите расход греющего пара на выпаривание, если давление пара Р_абс=5ат, поверхность теплообменника 100 м², К=800 Вт/(м²*К), полезная разность температур 10 К.

а) 0,38 кг/с

---

123 Определить полезную разность температур в каждом корпусе 3-х-корпусной установке при Δt_общ=150 К, суммарные температурные потери в каждом корпусе 20К.

б) 30 К

---

124 Какое из написанных ниже уравнений является уравнением линии рабочих концентраций прямоточного абсорбера.

б) y=-I*x+(yН+I*xН)

---

125 Известны: производительность абсорбента по инертному газу (G кг молей), начальная и конечная концентрации абсорбируемого компонента в относительных мольных единицах, в газовой смеси (Yн, Yк), в растворе (Хн, Хк), равновесные концентрации в газовой фазе (Yрн, Yрк) и в растворе (Хрн, Хрк). По какой из написанных ниже формул можно рассчитать расход абсорбента (L, кг молей)?

г) L=G*(( Yн-Yк)/ (Хк-Хн))

---

126 Какое из написанных ниже уравнений является уравнением массоотдачи в газовой фазе?

в) M=B_Y*ΔY*F

---

127 Какие режимы работы насадочного абсорбера вы знаете?

в) Пленочный, подвисания, эмульгирования

---

128 Чему равно флегмовое число, если расход паровой фазы, направляемой в дефлегматор, 1000 кмоль/ч; расход дистиллята, возвращаемого в колонну, 750 кмоль/ч?

г) 1,33

---

129 Найти массовый расход насыщенного водяного пара, подаваемого в куб ректификационной колонны, если расход дистиллята равен 1000 кг/ч, флегмовое число 1,5; теплота парообразования насыщенного водяного пара равна 2140 кДж/кг. Теплота парообразования дистиллята 960 кДж/кг. Принять, что в кубе колонны происходит только процесс конденсации водяного пара и пренебречь потерями тепла в окружающую среду. Смесь подают в колонну при температуре кипения.

б) 0,311 кг/с

---

130 В ректификационной колонне непрерывного действия разгоняется смесь этиловый спирт – вода. Уравнение рабочей линии исчерпывающей части колонны y=1.28-0.043. Определить конденсацию спирта в кубовом остатке.

а) Хк=0,051 мол.д.

---

131 Что является движущей силой процесса сушки в период постоянной скорости сушки?

б) Разность влагосодержаний сушильного агента в начале и в конце периода постоянной скорости

---

132 Известны: производительность сушилки по испаряемой влаге – W кг/час, относительная влажность сырого и высушенного материала (w₀₁ и w₀₂). По какой из написанных ниже формул можно рассчитать производительностью сушилки по сырому материалу, кг/час?

в) W*((100-w₀₂)*(w₀₁-w₀₂))

---

133 По водопроводной трубе проходит 10 м³/ч воды. Сколько воды в час пропустит труба удвоенного диаметра при той же потере напора на трение? Коэффициент трения считать постоянным. Течение воды турбулентное.

а) 10 м³/ч;
б) 20 м³/ч;
в) 30 м³/ч;
г) 40 м³/ч (+)

---

134 Какова скорость осаждения частиц в отстойнике диаметром 9 м, если производительность по суспензии 150 т/ч, концентрация твердой фазы в суспензии 7% масс., в шламе (осадке) – 70% масс.? Плотность жидкой фазы 1050 кг/м³.

а) 5,6∙10^-4 м/с;
б) 2,3∙10^-3 м/с;
в) 5,6∙10^-3 м/с;
г) 6,2∙10^-4 м/с (+).

---

135 Определить расход воды в м³/ч, если тепловая нагрузка равна 1000 кВт, а температура воды изменяется на 40 К.

Плотность воды – 1000 кг/м³, теплоемкость – 4,18 кДж/(кг×К),
теплопроводность – 0,65 Вт/(м×К), теплота парообразования – 2264 кДж/кг.
а) 1,59 м³/ч;
б) 38,46 м³/ч;
в) 21,53 м³/ч (+);
г) 5,98 м³/ч.

---

136 Воздух перед поступлением в сушилку подогревается в калорифере до 100°С. При выходе из сушилки температура воздуха - 50°С и ф=30%. Давление воздуха 750 мм.рт.ст. Рассчитать температуру точки росы воздуха, поступающего в калорифер.

Ответ: б) 3,8°С.

---

137 В сушилку поступает 1 т/ч продукта , выходит из сушилки 0,7 т/ч. Влагосодержание воздухп изменяется от 0,01 до до 0,21 кг/кг. Определить расход воздухана сушку (в м³/ч), если его температура составляет 70°С.

Ответ в) 58,5

---

138 В теоретическую сушилку поступает воздух из калорифетра с температурой 85°С, при этом потенциал сушки составляет 43 К, потенциал сушки воздуха, покидающего сушилку, 8К. Определить парциальное давление водяного пара в воздухе, уходящем из сушилки, если давление в сушилке 750 мм.рт.ст, а t_м1=t_м2. Расчет вести по диаграмме.

Ответ: г) 8 кПа

---

139 Что называется единицей переноса?

ответ: г) это такой элемент аппарата, в котором рабочая концентрация изменяется на величину движущей силы в данном элементе аппарата

---

140 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать количество пара, проходящего через колонну?

Ответ: б) Gy=Gд(R+1)

---

141 Каким уравнением из приведенных ниже можно рассчитать количество абсорбируемого вещества?

Ответ: б) М=G*(Yн-Yк), М=L*(Xк-Хн),

---

142 На какой из диаграмм правильно показано определение температуры мокрого термометра

---

143 На какой из диаграмм правильно графически показано движущая сила процесса абсорбции при жидкой фазе

---

144 На какой из диаграмм правильно графически показана движущая сила процесса абсорбции по газовой фазе?

---

145 Определить сколько влаги нужно удалить, чтобы высушить 200кг/ч материала, поступающего на сушку с влажностью 30% (от общей массы), до влажность 10%

---

146 Рассчитать среднюю движущую силу процесса сушки в период постоянной скорости сушки

Ответ Тср=((t_м1-t_м2)+(t₁-t₂))/2,3lg((t_м1-t_м2)/(t₁-t₂))

---

147 При t=150 C, давление 760, относительная влажность воздуха ф=10%. Чему равно влагосодержание воздуха в этих условиях. Рассчитать аналитически.

х₀ = 0,622*ф*Рнас/(Р-ф*Рнас) = 0,622*0,1*3800/(760-0,1*3800) = 0,622 кг/кг,
а) 0,0622 кг/кг;
б) 0,622 кг/кг (+);
в) 0,069 кг/кг;
г) 0,069 кг/кг;

---

148 Определить количество выпаренной воды, если вакуум в выпарном аппарате равен 0,7 ат. В барометрический конденсатор подается 40 м³/ч холодной воды, которая нагревается на 10 К

Решение
Количество теплты Q=40*1000*4190*10/3600=465556 Вт
При абсолютном давлении Р=1-0,7=0,3 r=2336 кДж/кг
W=465556/2336000=0,2 кг/с
а) 0,17 кг/с;
б) 720 кг/с;
в) 0,2 кг/с (+);
г) 360 кг/с

---

149 Указать основные уравнения массоотдачи в процессе абсорбции:

Ответ г)

---

150 По какой из написанных ниже формул можно рассчитать температуру кипения раствора по правилу Дюринга?

Ответ: а)

---

151 Температура воздуха, поступающего в сушилку 80 С, влагосодержание 0,05 кг/кг. Определить по I-x диаграмме движущую силу процесса сушки на входе в сушилку как dX

а) 0,067 кг/кг;
б) 0,066 кг/кг; (+)
в) 0,065 кг/кг;
г) 0,016 кг/кг;

---

152 Что является движущей силой процесса теплопередачи в выпарных аппаратах?

в) Разность температур греющего пара и кипения раствора в среднем слое

---

153 По какому из написанных ниже уравнений можно правильно распределить общую полезную разность температур по корпусам для получения суммарной минимальной поверхности теплообмена всех аппаратов?

г) Δti=(Δtпол*(Qn/Kn))/((Q1/K1)+ (Q2/K2)+…+( Qn/Kn))

---

154 1). Известны: производительность абсорбера по абсорбенту (L, кг молей), начальные и конечные концентрации абсорбируемого компонента в относительных мольных единицах в газовой фазе (Yн, Yк) и в растворе (Хн, Хк), равновесные концентрации в газовой фазе (Yрн, Yрк) и в растворе (Хрн, Хрк). По какой из написанных ниже формул можно рассчитать производительность абсорбера по инертному газу (G кг молей)?

Ответ а)

---

155 Какое из написанных ниже уравнений является уравнением линии рабочих концентраций нижней части ректификационной колонны?

Ответ в)

---

156 В первый корпус трёхкорпусной выпарной установки подаётся Д1 кг/час греющего пара. Из первого корпуса отбирается Е1 кг/час экстра-пара, из второго корпуса Е2 кг/час. По какой из написанных ниже формул можно рассчитать упрощённым методом количество воды выпариваемой в последнем корпусе W3?

а) W3 = Д1 + Е1 - Е2;
б) W3 = Д1 - Е1 + Е2;
в) W3 = Д1 + Е1 + Е2;
г) W3 = Д1 - Е1 - Е2.(+)

---

157 Из воздушно-аммиачной смеси чистой водой абсорбируется аммиак. Конечная концентрация аммиака в газовой фазе 0,03 кг/кг воздуха, а в жидкой фазе 0,02 кг/кг воды. Расход воздуха 30 кг/ч. Чему равна начальная концентрация аммиака в газовой фазе в кг/кг воздуха? Расход воды 50 кмоль/ч.

Решение Расход воды 50*18=900 кг/ч.
L/G=900/30 = 30
Yн=30*(Хк-Хн)+Yк=30*(0,02-0)+0,03 = 0,63 кг/кг
а) 0,09 кг/кг;
б) 0,1 кг/кг;
в) 0,63 кг/кг (+);
г) 0,13 кг/кг.

---

158 Вычислить состав равновесной паровой фазы при 60 С для жидкой смеси, состоящей из 30% мольн. бензола и 70% мольн. толуола. Давление насыщенного пара бензола и толуола при 60°С

Рб=385 мм.рт.ст., Рт=140 мм.рт.ст. Данная смесь подчиняется закону Рауля.
Решение yб=385/149,4*0,33=0,77
а) yб = 0,536 мол.д. yт = 0,464 мол.д.
б) yб = 0,7 мол.д. yт = 0,3 мол.д.
в) yб = 0,22 мол.д. yт = 0,78 мол.д.
г) yб = 0,73 мол.д. yт = 0,27 мол.д. (+)

---

159 Какое из написанных ниже уравнений является основным уравнением массопередачи в процессе абсорбция газов при выражении движущей силы процесса через концентрат компонента в газовой фазе?

Ответ а)

---

160 Какое из написанных ниже определений является первым законом Коновалова.

а) пар обогащается тем компонентом, добавление которого к жидкой смеси повыша температуру кипения смеси и полное давление паров над смесью;
б) пар обогащается тем компонентом, добавление которого к жидкой смеси по температуру кипения смеси и полное давление паров над смесью;
в) пар обогащается тем компонентом, добавление которого к жидкой смеси пот температуру кипения смеси и повышает полное давление паров над смесью; (+)
г) пар обогащается тем компонентом, добавление которого к жидкой смеси повышае температуру кипения смеси и понижает полное давление паров над смесью.

---

161 Рассчитать мощность, потребляемую вентилятором, подающим 7200 кг/ч воздуха при температуре 20°С, если приведенный напор равен 2000 Па, плотность воздуха 1,2 кг/м³, КПД = 0,8.

а) 4,19 кВт (+);
б) 4,82 кВт;
в) 5,64 кВт;
г) 2,34 кВт.

---

162 Как изменится гидравлическое сопротивление циклона ЦН-15, если условную скорость увеличить с 2,5 до 4,2 м/с? Плотность газа 0,85 кг/м³, коэффициент сопротивления циклона 120.

а) возрастет от 128 до 214 Па;
б) снизится от 214 до 128 Па;
в) возрастет от 319 до 900 Па (+);
г) снизится от 900 до 319 Па.

---

163 Какова продолжительность фильтрования на фильтре поверхностью 40 м² при производительности по фильтрату 120 м³/сутки, толщине осадка 12 мм и при отношении объема осадка к объему фильтрата 0,4.

а) 864 с; (+)
б) 432 с;
в) 247 с;
г) 1020 с.

---

164 Какова потеря давления на трение водяного пара в паропроводе длиной 40 м, диаметром 108х4 мм? Давление пара 4 атм (избыточное), скорость пара 25 м/с. Трубы гладкие.

а) 3778 Па;
б) 7324 Па;
в) 5109 Па;
г) 6992 Па. (+)

---

165 Определите размер частиц каменного угля пластинчатой формы, осаждающихся в воде при t=40°С со скоростью 0,015 м/с.

а) 0,226 мм; (+)
б) 12,35 мм;
в) 5,4 мм;
г) 0,94 мм.

---

166 Во сколько раз увеличится термическое сопротивление кипятильных труб выпарного аппарата (диаметр трубы 38×2 мм), если на них отложится слой осадка толщиной 1,5 мм? Теплопроводность стали = 17 Вт/(м*К), теплопроводность отложений = 1,0 Вт/(м*К).

а) в 0,089 раз;
б) в 11,2 раза; (+)
в) в 10,2 раза;
г) в 1,77 раз

---

167 На абсорбер поступает 20 кг/ч инертного газа с содержанием поглощаемого компонента 0,55 кг/кг; концентрация последнего в уходящей газовой смеси 0,05 кг/кг инертного газа. Рассчитать расход чистой воды в кмоль/ч, поступающей на абсорбцию, если конечная концентрация поглощаемого компонента в ней 0,2 кг/кг воды.

а) 50 кмоль/ч;
б) 55 кмоль/ч;
в) 30,5 кмоль/ч;
г) 2,78 кмоль/ч. (+)

---

168 Определить температуру стенки аппарата, если удельные потери тепла составляют 250 Вт/м², коэффициент теплоотдачи а₂= 10 Вт/(м²К), а температура воздуха в цехе 25°С.

a) 0 °С;
б) 50 °С; (+)
в) 250 °С;
г) 25,04 °С.

---

169 Определите режим течения этилового спирта в трубе диаметром 25х2 мм при температуре 60°С. Массовый расход спирта 4000 кг/ч. Плотность спирта 754 кг/м³. Вязкость спирта составляет 0,57 сП.

а) Re = 21347;
б) Re = 40230;
в) Re = 2690;
г) Re = 118250. (+)

---

170 Концентрация поглощаемого компонента в газовой смеси 5% об., в жидкости 0,15 м.д. Газ находится под давлением 1 атм. Константа Генри равна 100 мм рт.ст. Рассчитать среднюю движущую силу процесса абсорбции в мм рт.ст.

а) 23 мм рт.ст; (+)
б) 38 мм рт.ст;
в) 15 мм рт.ст;
г) 53 мм рт.ст.

---

171 Определить Δtср калорифера. Если давление пара Pизб=2 ат, параметры воздуха: на входе в калорифер P₀=2 кПа, t₀=25°С, на выходе из сушилки t₂=40°С, φ₂=60%. Сушилка теоретическая.

а) 81,9 К;
б) 79 К; (+)
в) 64,2 К;
г) 55,3 К.

---

172 Определить тепловую нагрузку калорифера, предназначенного для нагревания 20000 кг/ч воздуха от 15 до 115 °С. Теплоемкость - 1, 0 кДж/кг*К, теплопроводность 0,028 Вт/(м*К)

а) 555,6 кВт (+)
б) 33333 кВт;
в) 13,89 кВт;
г) 50 кВт.

---

173 Определите диаметр аппарата "КС", если рабочая скорость псевдоожижения равна 0,4 м/с, а расход воздуха 1200 кмоль/ч.

а) 4,88м; (+)
б) 0,081м;
в) 13,06м;
г) 2,86м.

---

174 Давление воды в водопроводной сети на втором этаже дома (Н = 4м) равно 1,6 атм (избыточных). Каков уровень воды в водонапорной башне (сопротивлением сети пренебречь)?

а) 10,6м;
б) 12,4м;
в) 24,32м;
г) 20,53м (+)

---

175 Какова скорость осаждения частиц в отстойнике диаметром 9м, если производительность по суспензии 150 т/ч, концентрация твердой фазы в суспензии 7% масс, в шламе (осадке) - 70% масс? Плотность жидкой фазы 1050 кг/м³

а) 5,6*10^-4 м/с; (+)
б) 2,3*10^-4 м/с;
в) 5,6*10^-3 м/с;
г) 6,2*10^-4 м/с;

---

176 Каков КПД насосной установки, если производительность насоса 450 л/мин, плотность жидкости 900 кг/м3, полный напор 30 м, а потребляемая двигателем мощность 2,5 кВт?

а) 0,75;
б) 0,84;
в) 0,92;
г) 0,795 (+).

---

177 Какова производительность отстойника по осадку в кг/с, если диаметр отстойника 10 м, а водная суспензия содержит 12% (масс.) твердой фазы (асбест)? Влажность осадка 70% масс. Диаметр частиц 60 мкм. Температура фильтрата 55°С.

а) 142,9 кг/с;
б) 586,3 кг/с;
в) 162,9 кг/с;
г) 243,8 кг/с.(+)

---

178 В теоретической сушилке влагосодержание воздуха изменяется от 0,01 до 0,03 кг/кг сухого воздуха при постоянном теплосодержании 25 кДж/кг влаги. Теплосодержание воздуха на входе в калорифер 10 кДж/кг влаги. В сушилке испаряется 200 кг влаги. Сколько пара нужно отдать в калорифер, если его давление Рабс=3 ат?

а) 579 кг/ч;
6) 69,1 кг/ч; (+)
в) 70,1 кг/ч;
г) 581,4 кг/ч.

---

179 В сушилке производительностью по испаряемой влаге 470 кг/ч высушивается материал от 73 до 9% (на абсолютно сухое вещество). Определить производительность сушилки по абсолютно-сухому материалу (кг АСМ/ч)

Решение
G=W/(uн-uк) = 470/(0,73-0,09)=734,4 кг/ч

---

180 В противоточном абсорбере при давлении 100 кПа чистой водой поглощается газ из его смеси с воздухом. Парциальное давление компонента А, извлекаемого из газовой фазы, на входе в аппарат рн=5кПа. Определить концентрацию компонента А (в мол. долях) на выходе из абсорбента, если степень извлечения составляет 96%.

Решение
yн = 5/100 = 0,05
yk = 0,05*(1-0,96) = 0,002

---

181 Определить полезную разность температур в каждом корпусе 3-х корпусной установки при t_общ=150К, суммарные температурные потери в каждом корпусе 20К

Решение
t=150-60=90К

---

182 В дефлегматор ректификационной колонны поступает пар в количестве 135 кмоль/ч. Колонна орошается флегмой в количестве 60 кмоль/ч. Найти флегмовое число.

Решение
GR/GD (GR+GD) 75+60 = 135 R=60/75=0,8

---

183 Влажный материал в количестве 729 кг/ч с начальной влажностью 41% высушивается до конечной влажности 30% (считая на общую массу). Определить количество абсолютно сухого материала.

Решение
W=729(41-30)/(100-30)=114,56
u/ = 100*41/(100-41) = 69,49
u/ = 100*30/(100-30) = 42,86
Gc=100*W/(u/-u/) = 114,56/(69,49-42,86) = 430,11

---

184 Рассчитать минимальный расход чистой воды для поглощения аммиака из аммиачно-воздушной смеси, если Yн=0,56 кг NH3/кг воздуха, Yк=0,20 кг NH3/кг воздуха. Уравнение равновесия Yp=1,5X. Расход воздуха – 23 кг/ч. Направление потоков – противоток.

Решение
Хк = 0,56/1,5 = 0,373
М = 23*(0,56-0,2) = 8,28
Lmin = 8,28/0,373 = 22,18 кг/ч

---

185 Определить коэффициент теплопередачи в испарителе уксусной кислоты производительностью 25 т/ч. Поверхность испарителя 50м², нагрев производится насыщенным водяным паром при избыточном давлении 2 ат.

Температура греющего пара при 1ат = 99ºС, 2ат = 119,6 ºС, 3ат = 132,9 ºС,
температура кипения уксусной кислоты – 118,1 ºС;
Удельная теплота парообразования греющего пара при:
1атм = 2264 кДж/кг, 2атм = 2208 кДж/кг, 3атм = 2271 кДж/кг,
а) 204,4 Вт/м²*К
б) 3814 Вт/м²*К (+)
в) 478 Вт/м²*К
г) 20373 Вт/м²*К

---

186 Производительность отстойника непрерывного действия по шламу (осадку) 22 т/ч. В отстойнике из водной суспензии осаждаются частицы со скоростью 0,0025 м/с. Концентрация твердой фазы в поступающей суспензии 8% масс., в шламе 32% масс. Какова поверхность осаждения, если плотность осветленной жидкости 1060 кг/м³?

а) 1,73 м²;
б) 6,92 м²;
в) 5,42 м³
г) 2,3м². (+)

---

187 Определить по диаграмме Рамзина энтальпию воздуха при 50 °С и относительной влажности 60%

а) 180 кДж/кг; (+)
б) 243 кДж/кг; 
в) 75 кДж/кг; 
г) 238 кДж/кг; 

---

188 В противоточном абсорбере при давлении 1600 кПа чистой водой поглощается газ из его смеси с воздухом. Парциальное давление компонента А, извлекаемого из газовой фазы, на входе в аппарат р_н = 320 кПа. Определить удельный расход абсорбента, если ук=0,02 мол.д, хк=0,03 мол.д.

Ответ: 6

---

189 Определить расход тепла (в кВт) на нагрев 4,6 т/ч разбавленного раствора в выпарном аппарате. Выпаривание проводится под атмосферным давлением. Начальная температура раствора 20°С. Температурная (концентрационная) депрессия - 5К; гидростатическая - 6К;, гидравлическая -1К. Удельная теплоемкость раствора - 3,5 кДж/(кг-К); удельная теплоемкость воды-4,18кДж/(кг*К);

удельная теплота парообразования при 1ат = 2264 кДж/кг.
а) 1481,2 кВт;
б) 2893,9 кВт;
в) 491,4 кВт
г) 411,4 кВт; (+)

---

190 В дефлегматор ректификационной колонны поступает пар в количестве 48 кмоль/ч, колонна орошается флегмой в количестве 17 кмоль/ч. Количество отбираемого из колонны кубового остатка 78 кмоль/с. Определить кубовое число.

Ответ: 2,52

---

191 Определить аналитически влагосодержание воздуха при давлении 760 мм.рт.ст., если его температура составляет 70°С, а теплосодержание - 90 кДж/кг. Ответ дать с точностью до 4 знаков после запятой ( с учетом нулей).

Ответ: 0,0073

---

192 В ректификационную колонну непрерывного действия поступает исходная смесь в количестве 30 кмоль/ч. Определить количество пара, поступающего в дефлегматор, если флегмовое число равно 2,7, а число питания -12,9.

Ответ: 8,6

---

193 Из воздушно-аммиачной смеси чистой водой абсорбируется аммиак. Конечная концентрация аммиака в газовой фазе 0,04 кг/кг воздуха, а в жидкой фазе 0,004 кг/кг воды. Расход воздуха 32 кг/ч. Чему равна начальная концентрация аммиака в газовой фазе в кг/кг воздуха? Расход воды 63 кмоль/ч.

Ответ: 0,18

---