Задачи по "Экономике"

Задача 1.

Рассчитать и выбрать ПУ для защиты аппарата, в который поршневой компрессор подает воздух в количестве mк, кг/ч. Избыточное рабочее давление в аппарате рр, МПа, температура Тр, К. Воздух из ПУ сбрасывается в атмосферу. Максимальный аварийный приток воздухам может появиться при ошибочном перекрытии запорного вентиля за аппаратом. В этом случае ma = mк

Решение:

Максимально допустимое давление в аппарате при срабатывании ПУ, согласно Правилам Росгортехнадзора, составляет:

p1 = 1,15рр = 1,15*0,9 = 1,035 МПа. Давление сброса p2 = 0; молярная масса воздуха М = 28,96 кг/кмоль; показатель изоэнтропы при нормальных условиях kн = 1,4; параметры критической точки: pкр = 3,77 МПа; Tкр = 132,5 К.

Температура Т1 при давлении р1 несколько выше, чем при рабочем давлении рр, и может быть определена по формуле:

Т1= Тр((р1+0,1)/(рр+0,1))(k н -1)/k н

При этом следует учитывать, что определять температуру в зависимости от давлений следует не по k, а по kн. При расчете по Тр пропускная способность ПУ завышается.

Температура воздуха при давлении p1

T1 = 430 [(1,035 + 0,1)/(0,9 + 0,1)](1,4 − 1)/1,4 = 446 К.

Приведенные параметры: π1 = (1,035 + 0,1)/3,77 = 0,3; τ1 = 446/132,5 = 3,37. Так как π1/τ1 = 0,3/3,37 = 0,089 < 0,5, то, следовательно, k1 = kн = 1,4; k2 = kн = 1,4 и k = kн = 1,4. Критическое отношение давлений β*= 0,528 К (см. таблицу 1); коэффициент сжимаемости при р1 и T1 имеет значение z1 = 1,0 Отношение давлений за и перед ПУ.

β = (0 + 0,1)/(1,035 + 0,1) = 0,088,

что меньше значений β* = 0,528 и p*кл = 0,3. Следовательно, B2 = 1.