|
Содержание работы или список заданий
|
Задание 1:
Рассчитать объем окислительной среды, м3, необходимый для горения i-того горючего вещества (таблица 1.2.).
Таблица 1.2.
№№ Ва-
ри-анта Горючее
вещество Химичес-
кая
формула Количес-
тво
горючего вещества Состав
окислительной
среды Условия
горения
1 Метиловый спирт СН4О 2кг воздух Т=1013ГПа
Р=300К
L=3
2 Анилин С6Н7N 1 кг Кислород70%
Азот30% Т=290
Р=900
L=2,5
3 Смесь газов СО-45%
N2-15%
C4H8-10%
O2-30% 1м3 Воздух Нормальные
L=2,5
4 Нитробензол С6Н5NO2 30кг Воздух Т=280
Р=950
L=2,5
5 Сложное вещество С=65%
О=20%
Н=5%
S=10% 1 кг Воздух L=1,4
Нормальные
6 Этилен С 2Н4 5 м3 Кислород %
Азот% Нормальные
L=2,5
7 Сера S 2 кг Кислород %
Азот% Т=300
Р=1200
L=1,8
8 Сложное вещество С -90%
Н-3%
N-5%
O-2% 1 кг Воздух Т=300
Р=950
L=1,5
9 Смесь газов СН4-15%
С3Н8-70%
О2-10%
Н2-5% 5 м3 Воздух Нормальные
L=1,9
10 Алюминий Аl 15 кг Кислород42 %
Азот58% Нормальные
L=2,8
11 Сплав Мg-20%
Al-80% 1 кг Воздух Т=265
Р=920
L=1,5
12 Муравьиная кислота СН2О2 1 кг Воздух Нормальные
L=1,2
13 Диметиловый
эфир (СН3)2О 10 кг Воздух Т=283
Р=1016
L=4,2
14 Смесь газов Н2S-25%
SO2-15%
CO2-15%
H2-30%
O2-15% 15 м3 Воздух Нормальные
L=1,4
15 Сложное вещество С-82%
Н-8%
W-10% 1 кг Воздух Т=260
Р=1100
L=1,4
16 Глицерин С3Н8О3 1 кг Воздух Т=305
Р=1013
L=1,9
17 Ацетилен С2Н2 1 м3 Хлор 18 %
Азот82% Нормальные
L=1,9
18 Смесь газов СН4-30%
O2-8%
N2-15%
Н2-47% 1 м3 Воздух Нормальные
L=3,2
19 Этиловый
эфир
уксусной к-ты С4Н8О2 1 кг Воздух Т=270
Р=850
L=1,5
20 Метилэтил-
кетон С4Н8О 5 кг Воздух Нормальные
L=2,5
21 Хлорбензол С6Н5Cl 1 кг Воздух Т=305
Р=1000
L=2,8
22 Нитротолуол С7Н7NO2 1 кг Кислород25 %
Азот75% Т=280
Р=980
L=1,4
Задание 2:
Сколько воздуха требуется подать на сжигание n-го объема (м3) генераторного газа при нормальных условиях.
№
Вар-
та n-й объем
генераторного газа Коэффи-
циент избытка
воздуха СО% Н2-% N% O2% CH4% СО2%
1 200 2,5 29 14 45 2,5 3 6.5
2 500 3,2 14 29 45 3 2,5 6,5
3 450 1,8 10 30 50 2 2 6
4 368 1,7 25 35 20 5 5 10
5 400 1,9 20 45 25 5 2 3
6 800 1,5 12,5 35 12,5 12 8 10
7 1000 2,3 10 30 50 2 2 6
8 900 2,5 15 28 45 3 2,5 6,5
91 890 2.6 27 16 45 2,5 3 6.5
10 530 3.0 12,5 34,5 12,5 13 8 10
11 456 3,1 29 14 43 2,5 5 6.5
12 450 3,3 14 29 45 3 2,5 6,7
13 470 3,5 27 14 47 2,5 3 6.5
14 760 2,4 29 14 45 2,5 3 6.5
15 267 5,0 29 14,5 44 2,5 3,5 6.5
16 400 2,0 10,5 32,5 50 2 2 6
17 580 2,1 25 35 20 5 5 10
18 230 2.2 28 47 24,5 5,5 2,5 2,5
19 150 2.3 25 16 47 2,5 3 6.5
20 180 2.4 29 46 24,5 5,5 2 3
21 280 2,3 20 14 70 4,5 3,7 6.8
22 270 1,9 20 45 25 5 2 3
Задание 3
Рассчитать температуру горения i-го вещества (табл. 2.4)
Таблица 2.4.
№
вари
анта Горючее вещество Химическая формула Состав окислит среды Условия горения
1 СО-40%;С3Н8-50%;
СО2-10% воздух ℒ=1,4
η=0,52
2 С-80%; Н-5%;
S-6%, W-9% воздух ℒ=1,6
η=0,3
3 Пропионовая кислота С3Н6О2 Кислород25%
Азот75% ℒ=1,3
η=0,4
4 Глицерин С3Н8О3 Воздух ℒ=1,0
η=0,35
5 Уксуснобутиловый эфир С6Н12О2 Воздух ℒ=1,4
η=0,15
6 Этилбензол С8Н10 Воздух ℒ=1,5
η=0,2
7 С-82%; Н-8%;
О-5%; W-5% Воздух ℒ=1,0
η=0,35
8 СО-60%; Н2-40% Воздух ℒ=1,8
η=0,4
9 Аммиак NH3 Воздух ℒ=1,0
η=0,2
10 Гексан С6Н14 воздух ℒ=1,4
η=0.15
11 Нитроэтан С2Н5NO2 Воздух ℒ=1,5
η=0,2
12 Гексиловый спирт С6Н14O Воздух ℒ=2,0
η=0,1
13 С-80%; Н-12%
S-3% N-5% Воздух ℒ=1,6
η=0,25
14 C75% H-8%
O-12% W-5% Воздух ℒ=1.0
η=0,4
15 CH4-70% NH3-20%
O2-10% ℒ=1,8
η=0,2
16 Муравьиная кислота СН2О2 Воздух ℒ=2,2
η=0,3
17 C-56% H-14%
O-20% W-10% Воздух ℒ=1,0
η=0,4
18 C78% H-12%
O-10% Воздух ℒ=1,6
η=0,15
19 СО-75%
СН4-25% Воздух ℒ=1,9
η=0,2
20 С3Н8-70% С4Н10-20%
О2-10% Воздух ℒ=1,8
η=0,2
21 C85% H-10%
O-5% Воздух ℒ=1,4
η=0,3
22 Амиловый спирт С5Н12О Воздух ℒ=1,7
η=0,22
Задание 4
Рассчитать концентрационные пределы воспламенения паров i-го вещества в воздухе. Результаты расчета сравнить с имеющимися справочными данными и определить относительную ошибку (табл. 3.2)
Таблица 3.2
№№
Вари-
анта Горючее вещество Химическая формула Условия задачи
(расчет КПВ по известным значениям ТПВ производить для атмосферного давления, равного 1013.25ГПа)
1 Гептан С7Н16 По предельной теплоте сгорания
2 С8Н18 -40%, С6Н14-60% ---- По формуле Ле-Шателье
3 Ацетилен С2Н2 По аппроксимальной формуле
4 Уксусный альдегид С2Н4О По предельной теплоте сгорания
5 Бензол С6Н6 По температурным пределам воспламенения
6 Ацетон С3Н6О По температурным пределам воспламенения
7 СН4-40%,СО-50%, С3Н8-10% ----- По формуле Ле-Шателье
8 Амиловый спирт С5Н12О По температурным пределам воспламенения
9 Этан С2Н6 По предельной теплоте сгорания
10 Толуол С7Н8 По температурным пределам воспламенения
11 СО-70%, СН4-25, С2Н6-5%. ---- По формуле Ле-Шателье
12 Уксусная кислота С2Н4О2 По аппроксимальной формуле
13 Уксусно-этиловый эфир С4Н8О2 По температурным пределам воспламенения
14 Глицерин С3Н8О3 По аппроксимальной формуле
15 Ацетон С3Н6О По аппроксимальной формуле
16 С3Н8-80%, СН4-30% ____ По формуле Ле-Шателье
17 Метиловый спирт СН4О По температурным пределам воспламенения
18 Стирол С8Н8 По температурным пределам воспламенения
19 Фенол С6Н6О По предельной теплоте сгорания
20 Гексиловый спирт С6Н14О По аппроксимальной формуле
21 СО-12%, С2Н2-78%, СН4-10% ---- По формуле Ле-Шателье
22 Диэтиловый эфир (С2Н5)2О По температурным пределам воспламенения
Задание 5
Рассчитать концентрационные пределы воспламенения паров i-го вещества в воздухе. Результаты расчета сравнить с имеющимися справочными данными и определить относительную ошибку (табл. 3.2)
Таблица 3.2
№№
Вари-
анта Горючее вещество Химическая формула Условия задачи
(расчет КПВ по известным значениям ТПВ производить для атмосферного давления, равного 1013.25ГПа)
1 Гептан С7Н16 По предельной теплоте сгорания
2 С8Н18 -40%, С6Н14-60% ---- По формуле Ле-Шателье
3 Ацетилен С2Н2 По аппроксимальной формуле
4 Уксусный альдегид С2Н4О По предельной теплоте сгорания
5 Бензол С6Н6 По температурным пределам воспламенения
6 Ацетон С3Н6О По температурным пределам воспламенения
7 СН4-40%,СО-50%, С3Н8-10% ----- По формуле Ле-Шателье
8 Амиловый спирт С5Н12О По температурным пределам воспламенения
9 Этан С2Н6 По предельной теплоте сгорания
10 Толуол С7Н8 По температурным пределам воспламенения
11 СО-70%, СН4-25, С2Н6-5%. ---- По формуле Ле-Шателье
12 Уксусная кислота С2Н4О2 По аппроксимальной формуле
13 Уксусно-этиловый эфир С4Н8О2 По температурным пределам воспламенения
14 Глицерин С3Н8О3 По аппроксимальной формуле
15 Ацетон С3Н6О По аппроксимальной формуле
16 С3Н8-80%, СН4-30% ____ По формуле Ле-Шателье
17 Метиловый спирт СН4О По температурным пределам воспламенения
18 Стирол С8Н8 По температурным пределам воспламенения
19 Фенол С6Н6О По предельной теплоте сгорания
20 Гексиловый спирт С6Н14О По аппроксимальной формуле
21 СО-12%, С2Н2-78%, СН4-10% ---- По формуле Ле-Шателье
22 Диэтиловый эфир (С2Н5)2О По температурным пределам воспламенения
Задание 6
Рассчитать стандартную температуру самовоспламенения i-того вещества. Сравнить расчетное значение с имеющимися справочными данными и определить относительную ошибку расчета ( табл.4.4)
Таблица 4.4.
Вариант Горючее вещество Структурная формула
1 1,3-диметил 4-пропил бензол (СН3)2С6Н8( С3Н7)
2 2-метил-3-этилгексан С3Н7- СН-( С2Н5)- СН-( СН3)- СН3
3 1-метилбутанол С2Н5 СН( СН3)ОН
4 дифенилметан СН2 ( С6Н5)2
5 толуол СН3 С6Н5
6 3,3-диметилпентан С 2Н5 С( СН3)2 С2Н5
7 октан С8Н18
8 1,3-диметил-бутанол-1 СН3СН(сн3) СН2сн( СН3)он
9 дифенилэтан С2Н4( С6Н5)2
10 1-метил2-этил-4-пропилбензол (СН3)( С2Н5)( С3Н7) С6Н3
11 3,3диметилпентанол-1 С2Н5 С( СН3)2 С2Н4 ОН
12 2-этил-3метилпентанол-1 С2Н5СН( СН3) 2 С2Н4 ОН
13 2,2-лиметилгексан С4Н9 С( СН3)2 СН3
14 1,2-диметил-4-этилбензол С6Н3 ( СН3)2( С2Н5)
15 2,3-диметилпентан СН3 СН( СН3)СН( СН3) С2Н5
16 метилдифенилметан (СН3 )СН( С6Н5)2
17 2-митил пропинол -2 ( СН3)3СОН
18 3-метилпентанол-2 СН3СН(ОН)СН(СН3) С2Н5
19 2,2,3,3-тетрометилбутан СН3 С(СН3)2С( СН3)2 СН3
20 2,3-диметилоктан СН3 СН( СН3)СН(СН3) С5Н11
21 4-метил-4-этилгептан С3Н7 С( СН3)( С2Н5) С3Н7
22 3-метилпентанол-2 С2Н5 СН( СН3)СН(ОН)СН3
Задание 7
Определить предельную по горючести газовоздушную смесь, состоящую из i – того горючего вещества и i – того инертного (химически активного) разбавителя. Определить минимальное взрывоопасное содержание кислорода в таких смесях, полагая, что точка флегматизации наступает при стехиометрическом соотношении горючего и окислителя. Сравнить результаты расчета с имеющимися справочными данными (табл.5.1).
Таблица 5.1
Номер варианта Горючее вещество Инертный разбавитель
1 Бензол Азот
2 Бутан Двуокись углерода
3 Диэтиловый спирт Хлорбромметан
4 Метиловый спирт Тетрафторметан
5 Водород Дифторхлорбромметан
6 Пентан Двуокись углерода
7 Пропилен Азот
8 Сероуглерод Вода
9 Циклопропан Гелий
10 Изобутилен Двуокись углерода
11 Изобутилформиат Дифтордихлорметан
12 Метилацетат Азот
13 Этиловый спирт Аргон
14 Изобутан Бромэтан
15 Аммиак 1,2-дибромтетрафторэтан
16 Гексан Двуокись углерода
17 Водород Азот
18 Диметиловый эфир Двуокись углерода
19 Этилен Бромэтан
20 Метилформиат 1,2-дибромтетрафторэтан
21 Окись этилена Двуокись углерода
22 Бутен-1 Двуокись углерода
Задание 8
Рассчитать максимальное давление взрыва и безопасное расстояние
по действию ударной волны взрыва для парогазовоздушной смеси i-го ве-
щества. При расчете максимального давления взрыва принять давление и
температуру до взрыва равными: Ро = 105 Па, То = 273 К.
Расчет безопасного расстояния выполнить как для условия взрыва в
ограниченном объеме, так и для взрыва в открытом пространстве. Расчет
выполнить для горючего вещества массой mi.
Т а б л и ц а 1
№ варианта
Горючее вещество Брутто-формула Масса горючего, кг
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
диметиловый эфир
диэтиловый эфир
н-бутиловый спирт
нитроэтан
окись углерода
н-пентан
пропан
сероводород
этилбензол
ацетилен
толуол
этиленгликоль
этан
уксуснобутиловый эфир
н-гексиловый спирт
уксусноэтиловый эфир метиловый спирт
пропиловый спирт
метан С2Н6О
С4Н10О
С4Н10О
C2H5NO2
CO
C5H12
C3H8
H2S
C8H10
C2H2
C7H8
C2H6O
C2H6
C6H12O2
C6H14O
C4H8O2
CH4O
C3H8O
СН4
10
150
15
2
3
50
100
20
15
120
80
5
60
20
70
30
130
30
54
Задание 9
В результате разгерметизации емкости с сжиженным газом произошел взрыв газовоздушной смеси. Определить радиусы зон разрушений при заданных условиях, приняв к=6.
Вариант Вещество Q, т ΔРф1 кПа ΔРф2 кПа, ΔРф3 кПа, R4 кПа,
1 пропан 20 100 50 25 10
2 бутан 40 100 45 30 10
3 этан 10 80 40 20 9
4 пропан 70 90 30 25 6
5 этан 30 100 40 20 7
6 ацетилен 50 120 45 25 11
7 этилен 10 70 30 25 8
8 водород 10 75 35 30 10
9 аммиак 30 85 45 20 10
10 этан 25 100 40 20 6
11 метан 24 90 45 30 6
12 глицерин 35 80 35 20 10
13 этанол 30 100 30 20 8
14 изобутан 40 100 40 20 10
15 аммиак 45 90 50 20 8
16 анилин 60 70 40 30 6
17 ацетилен 50 60 30 20 5
18 н-гептан 40 100 40 30 7
19 н-гексан 45 100 50 40 10
20 октан 50 100 60 20 10
Задание 10
Определить избыточное давление в районе объекта при взрыве емкости со сжиженным газом при заданном расстоянии от емкости до объекта.
Вариант Вещество Количество, т R, м
1 пропан 120 100
2 бутан 140 1000
3 этан 110 80
4 пропан 300 900
5 этан 130 100
6 ацетилен 150 120
7 этилен 110 700
8 водород 110 75
9 аммиак 130 185
10 этан 125 100
11 метан 250 50
12 гексан 200 180
13 гептан 200 150
14 этилен 240 200
16 ацетилен 230 170
17 аммиак 180 130
18 водород 100 80
19 пропан 140 120
20 гексан 150 160
Задание 11
В результате утечки газа в помещении площадью образовалась равновесная ГВС. Рассчитать избыточное давление взрыва такой смеси при К1 = 2 и К1 = 3.
Вариант Вещество S, м2 H, м T 0 С
1 пропан 20 2.5 100
2 бутан 100 2.5 200
3 этан 10 3.2 250
4 пропан 10 3.0 60
5 этан 30 3.0 60
6 ацетилен 20 2.5 40
7 этилен 10 2.5 100
8 водород 100 4.0 200
9 аммиак 20 2.5 200
10 этан 20 2.5 150
11 пропан 30 2.5 200
12 метан 40 3.0 150
13 этилен 25 2.5 200
14 ацетилен 50 2.5 200
15 бутан 60 2.5 130
16 октан 120 2.5 120
17 гексан 150 2.5 150
18 декан 100 2.5 220
19 пентан 200 3.0 200
20 пропан 140 3.0 170
Задание 12
В цехе по переработке материалов при разгерметизации технологического блока возможно поступление пыли в помещение.
Определить давление ударной волны на расстоянии 20 м от контура помещения при разрушении его ограждающих конструкций.
Вариант Вещество Vп, м3; jнкпр, г/м3 Q , МДж/кг
1 Полистирол 3000 27,5 39,8
2 Полиэтилен 400 45,0 47,1
3 Метилцеллюлоза 700 30,0 11,8
4 Полиоксадиазол 4500 18,0 18,0
5 Пигмент зеленый (краситель) 1200 45,0 42,9
6 Пигмент бордо на полиэтилене 200 39,0 42,9
7 Нафталин 450 2,5 39,9
8 Сера 300 2,3 8,2
9 Алюминий 250 58,0 30,13
10 Фталиевый ангидрид 500 12,6 21,0
Задание 13
Произошла утечка газа из магистрального газопровода при заданных условиях. Определить радиус зоны детонации при t = 400С;
Вариант Метан,% Этан,% Пропан,
% н-бутан,
% Изопен-тан,
% d ,м Рг , МПа; W , м/с; m
1 90 4 2 2 2 0.5 2.5 1 0.9
2 92 4 2 1 1 0.5 1.9 1 0.8
3 90 2 5 1 2 1.0 2.0 2 0.7
4 90 2 1 5 2 1.5 2.0 3 0.8
5 93 3 1 1 2 0.7 2.2 5 0.8
6 91 3 2 2 2 0.9 1.95 4 0.7
7 90 2 2 2 4 1.0 2.0 2 0.9
8 90 4 2 2 2 0.5 2.5 4 0.7
9 90 2 2 4 2 0.7 2.5 5 0.9
10 90 2 2 3 1 1.0 1.9 1 0.7
|