Файл: Методические указания методические указания по выполнению контрольной работы.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.03.2024
Просмотров: 23
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Особое внимание следует обратить на вопросы безопасной эксплуатации установок сжиженного газа.
Вопросы для самопроверки.
-
Какие углеводороды принято называть сжиженными газами? -
Изменением каких параметров можно обеспечить переход газа в жидкость? -
Какую температуру примет сжиженный газ пролитый на какую-либо поверхность? -
Когда емкости будут использоваться более полно при хранении сжиженных газов или при хранении нефтепродуктов? -
Какие параметры газа называются критическими?
2.2. Транспорт сжиженных газов [1, 2, 5, 8, 16].
Изучив этот раздел, студенты должны представлять какие виды транспорта применимы для перевозок сжиженных газов, область использования каждого из видов транспорта и используемые при этом средства транспорта. Особое внимание должно быть уделено оборудованию железнодорожных цистерн и автоцистерн, расчету оболочек цистерн и правилам их эксплуатации. Необходимо четко представлять особенности расчета трубопроводов для транспорта сжиженных газов по сравнению с нефтепроводами.
Вопросы для самопроверки.
-
На какое давление должны рассчитываться оболочки железнодорожных цистерн? -
Как контролируется степень заполнения и опорожнения
цистерн? -
Каким должно быть минимальное давление в трубопроводе сжиженного газа? -
Особенности расчета трубопровода сжиженного газа.
-
Хранение сжиженных газов [1, 2, 4, 6, 7, 11, 15] .
В первую очередь студентам следует разобраться для каких целей необходимо хранить сжиженные газы и как в каждом конкретном случае определяется объем хранилища. Далее, исходя из физических свойств газов, изучить существующие методы хранения сжиженных газов, используемые при этом емкости, резервуары и хранилища и их оборудование. Студенты должны ориентироваться в том, какой метод экономически целесообразно использовать, уметь рассчитывать соответствующие технологические процессы и оборудование (расчет резервуаров, выбор давления и температуры хранения сжиженных газов, степень и норма заполнения резервуаров и баллонов, расчет поддержания температуры в "изотермических" резервуарах при различных технологических схемах). Для закрепления полученных знаний следует выполнить задачи №4 и №5 контрольной работы.
Вопросы для самопроверки.
-
В каких случаях следует использовать хранение под повышенным давлением? -
Какими параметрами определяются давление и температура хранения сжиженных газов? -
Как изображаются процессы адиабатического сжатия, дросселирования, теплообмена и конденсации на диаграммах состояния сжиженных газов? -
Резервуары для хранения сжиженных газов под повышенным давлением. -
Резервуары для хранения сжиженных газов при низких температурах.
-
Для каких целей используются буферные емкости при низкотемпературном хранении сжиженных газов? -
Для каких целей используется промежуточный хладоносителъ при низкотемпературном хранении сжиженных газов?
2.4. Распределение и использование сжиженных газов [1, 2, 4, 5, 6, 7, 8]
В этом разделе курса студенты должны усвоить: какие объекты служат для распределения сжиженных газов; функции, выполняемые этими объектами; оборудование кустовых баз и газонаполнительных станций и их компоновку. Особое внимание следует уделить процессам перемещения сжиженных газов, обращая внимание на достоинства и недостатки каждого из существующих методов и возможности его использования. Студенты должны уметь подбирать необходимое оборудование. При изучении процессов перемещения сжиженных газов следует уделять большое внимание физике процесса.
Заканчивается освоение курса изучением процесса регазификации сжиженных газов. Студенты должны знать существующие методы регазификации и с помощью каких установок они реализуются. Кроме того, должны уметь рассчитывать необходимое количество элементов для испарения сжиженного газа для данного конкретного случая.
Вопросы для самопроверки .
-
Существующие способы регазификации сжиженных газов. -
Какие установки используются для естественной регазификации сжиженных газов? -
Установки искусственной регазификации сжиженных газов. -
Почему при естественной регазизификации сжиженных газов теплообменник заполняется не полностью? -
Как определить количество тепла, необходимое для испарения заданного количества жидкости? -
Чем ограничено использование насосного метода перемещения сжиженных газов? -
В чем заключаются преимущества компрессорного способа перемещения сжиженных газов? -
Чем вызвано использование инжекторов при перемещении сжиженных газов? -
Максимальная скорость течения сжиженного газа через скоростные клапаны железнодорожной цистерны?
Задание для контрольной работы
Контрольная работа включает пять задач. Каждая задача имеет 10 вариантов. Вариант, который следует выполнять студенту, определяется последней цифрой шифра зачетной книжки студента.
Задача 1
Подобрать регулятор давления ГРС производительностью Qmax и Qmin , газ – метан. Давление на входе в ГРС P1, на выходе P2 . Температура газа на входе в ГРС t (см. табл. 1)
Таблица 1
Вариант | Qmax , тыс.м3/час | Qmin , тыс.м3/час | P1, МПа | P2 , МПа | t , 0С |
0 | 10 | 7 | 5,5 | 1,2 | 10 |
1 | 40 | 28 | 5,5 | 1,2 | 9 |
2 | 70 | 50 | 5,0 | 1,2 | 8 |
3 | 100 | 70 | 5,0 | 1,2 | 7 |
4 | 130 | 100 | 4,5 | 1,2 | 6 |
5 | 160 | 120 | 4,5 | 1,2 | 5 |
6 | 190 | 140 | 4,0 | 1,2 | 4 |
7 | 220 | 160 | 4,0 | 1,2 | 3 |
8 | 250 | 180 | 3,5 | 1,2 | 2 |
9 | 280 | 200 | 3,5 | 1,2 | 1 |
Задача 2
Определить расчетный расход газа в газораспределительной сети населенного пункта населением N тыс. жителей при условии, что газ потребляется жилыми зданиями на хозяйственно-бытовые нужды и максимальное потребление газа составляет: месячное – qм , суточное – qс и часовое qг (см.табл.2)
Таблица 2
Вариант | N, тыс.чел | qм , % | qс , % | qг , % |
0 | 50 | 9,0 | 18,0 | 8,0 |
1 | 100 | 9,1 | 17,9 | 8,1 |
2 | 200 | 9,2 | 17,8 | 8,2 |
3 | 300 | 9,3 | 17,7 | 8,3 |
4 | 400 | 9,4 | 17,6 | 8,4 |
5 | 500 | 9,5 | 17,5 | 8,5 |
6 | 600 | 9,4 | 17,4 | 8,6 |
7 | 700 | 9,3 | 17,3 | 8,7 |
8 | 800 | 9,2 | 17,2 | 8,8 |
9 | 900 | 9,1 | 17,1 | 8,9 |
Задача 3
Рассчитать кольцевой газопровод распределительной сети (Рис.1), если удельный отбор газа равен q , сосредоточенные отборы Q1 , Q2 , Q3 и перепад давления в сети ∆P. Газ природный. Длины участков и числовые значения исходных данных представлены в табл. 3.
рис.1
Вариант | l1-2, l8-6, l4 -5,м | l2-3, l6-1,м | l3-4, l5-6,м | l2-7,м | l3-8,м | l5-9,м | q , | Q1, | Q2 , | Q3 , | ∆P, Па |
0 | 100 | 190 | 200 | 100 | 40 | 160 | 4,8 | 200 | 150 | 100 | 750 |
1 | 110 | 180 | 210 | 80 | 50 | 160 | 4,8 | 195 | 150 | 95 | 800 |
2 | 120 | 170 | 220 | 70 | 60 | 160 | 4,7 | 190 | 145 | 95 | 850 |
3 | 130 | 160 | 230 | 60 | 70 | 160 | 4,6 | 185 | 145 | 90 | 900 |
4 | 140 | 150 | 240 | 50 | 80 | 160 | 4,5 | 180 | 140 | 90 | 950 |
5 | 150 | 140 | 250 | 40 | 90 | 160 | 4,4 | 175 | 140 | 85 | 1000 |
6 | 160 | 130 | 260 | 30 | 100 | 160 | 4,3 | 170 | 135 | 85 | 1050 |
7 | 170 | 120 | 270 | 40 | 110 | 160 | 4,2 | 165 | 135 | 80 | 1100 |
8 | 180 | 110 | 280 | 50 | 120 | 160 | 4,1 | 160 | 130 | 80 | 1150 |
9 | 190 | 100 | 290 | 60 | 130 | 160 | 4,0 | 155 | 130 | 75 | 1200 |
Таблица 3
Задача 4
Определить количество горизонтальных резервуаров для хранения G т. газа при температуре t. Рассчитать толщину стенки и днища резервуара. Металл для сооружения резервуара выбрать самостоятельно. Остальные исходные данные в табл. 4.
Таблица 4
Вариант | G , т | t , 0С | газ |
0 | 1000 | 20 | пропан |
1 | 2000 | 25 | бутан |
2 | 3000 | 30 | пропан |
3 | 4000 | 35 | бутан |
4 | 1500 | 40 | пропан |
5 | 2500 | 35 | бутан |
6 | 3500 | 30 | пропан |
7 | 4500 | 25 | бутан |
8 | 5000 | 20 | пропан |
9 | 5500 | 10 | бутан |
Задача 5
Определить хладопроизводительность холодильной установки, необходимую для поддержания температуры сжиженного газа в резервуаре, равной температуре кипения при атмосферном давлении. Емкость резервуара V, общий коэффициент теплопередачи К. Поступающий с интенсивностью q "горячий" газ имеет температуру t0 и давление, равное давлению насыщенных паров. Температура окружающей среды t0. Исходные данные в табл. 5.
Таблица 5
Вариант | Газ | V , м3 | K , вт (0С м2) | q , м3 час | t0 , 0С |
0 | изо-бутан | 3000 | 0,3 | 50 | 20 |
1 | н-бутан | 5000 | 0,3 | 70 | 25 |
2 | пропан | 2000 | 0,2 | 40 | 20 |
3 | пропан | 5000 | 0,2 | 70 | 25 |
4 | этилен | 5000 | 0,15 | 70 | 20 |
5 | этилен | 10000 | 0,15 | 120 | 25 |
6 | метан | 20000 | 0,1 | 180 | 25 |
7 | пропан | 10000 | 0,2 | 120 | 15 |
8 | пропан | 3000 | 0,2 | 50 | 20 |
9 | этилен | 5000 | 0,15 | 70 | 25 |