|
Содержание работы или список заданий
|
Задание 1.1
При гидравлическом испытании участка трубопровода с внутренним диаметром d и длиной l, проводимом с целью обеспечения безопасности технологических процессов и недопущения загрязнения окружающей среды, манометрическое давление жидкости было поднято до значения 55 ат. Пренебрегая деформацией трубопровода и изменением температуры, определить какой объём жидкости вытек из негерметичного трубопровода, если через один час давление в нём упало до 40 ат. Модуль упругости жидкости принять равным 2,0109 Па.
Дано: d = 0,4 м; l = 750 м,
р1 = 55 ат = 55∙9,81∙〖10〗^(4 )Па, (1 ат = 9,81∙〖10〗^(4 ) Па), [1],
Е = 2,0109 Па, р2 = 40 ат = 40∙9,81∙〖10〗^(4 )Па
ΔW= ?
Задание 1.2
В вертикальной цилиндрической ёмкости диаметром D находится углеводородсодержащая жидкость, масса которой составляет m тонн, температура жидкости равна t оС, плотность = 870 кг/м3. Определить на какую величину изменится уровень углеводородсодержащей жидкости в ёмкости и минимальную допустимую высоту этой ёмкости с целью недопущения перелива жидкости через верх, приводящего к загрязнению окружающей среды, если температура её изменится от 0 °С до 35 °С. Расширением стенок ёмкости пренебречь. Коэффициент температурного расширения жидкости принять равным t = 0,00075 1/°С.
Дано: D = 3,7 м; m = 57•103 кг,
t = 0,00075 1/°С, = 870 кг/м3
Δh, Н = ?
Задание 1.3
Капельная жидкость плотностью ρ=850кг/м3 перекачиваются по трубопроводу с внутренним диаметром d м, который должен не разрушаясь выдерживать манометрическое давление p атмосфер. Рассчитать минимальную толщину стенки трубопровода, принимая допустимое растягивающее напряжение в материале трубы =85 МПа.
Дано: d = 0,4 м; р = 43 ат = 43∙9,81∙〖10〗^4 Па,
ρ=850 кг/м3, =85 МПа
δ = ?
Задание 1.4
Для экстренной защиты от аварийно разливающихся жидких углеводородов используют быстровозводимые защитные ограждения различных конструкций. Определить силу гидростатического давления жидких углеводородов на единицу длины заграждения, если в поперечном сечении оно имеют форму равнобедренного треугольника, а также определить точку приложения силы (центр давления), если высота столба жидкости перед заграждением h м, а угол при основании равнобедренного треугольника составляет градусов. Плотность жидких углеводородов у = 800 кг/м3.
Дано: h = 0,8 м; α = 37,0
у = 800 кг/м3
Р, hд= ?
Задание 1.5
Основание понтона, представляет собой цилиндр с положительной плавучестью. Определить объём надводной части цилиндра незагруженного понтона, на единице его длины, если диаметр поперечного сечения цилиндра составляет d м, плотность материала, из которого он изготовлен, равна , а плотность воды в = 1000 кг/м3.
Дано: d = 0,27 м; ρ = 570 кг/м3,
в = 1000 кг/м3
〖 W〗_надв/l= ?
Задание 2.1
По напорному трубопроводу диаметром d м перекачивается мазут, имеющий кинематическую вязкость = 1,5 Ст (стокс). Расход мазута составляет Q л/с. Определить режим движения жидкости.
Дано: d = 0,4 м; Q = 80 л/с = 0,08 м3/с,
= 1,5 Ст = 1,5•10-4 м2/с
Rе= ?
Задание 2.2
Определить режим движения воды в канале трапецеидального сечения. Ширина канала по дну составляет b м, глубина воды в канале h м, коэффициент заложения откосов боковых стенок m = 1,6. Расход воды в канале равен Q. Коэффициент кинематической вязкости воды в канале в равен 0,8 сСт (сантистокс).
Дано: b = 3,4 м; h = 2,8 м;
Q = 4,7 м3/с,m = 1,6,
в = 0,8 сСт = 0,8•10-6 м2/с
Rе= ?
Задание 2.3
Определить расход жидкости, пропускаемый самотечным напорным трубопроводом диаметром d и длиной l , если динамический коэффициент вязкости этой жидкости равен , её плотность равна , а разность отметок начальной и конечной точек трубопровода H составляет 2 м. Эквивалентная шероховатость стенок трубопровода э= 0,15 мм.
Дано: d = 0,40 м; l =47 м; μ = 0,008 Па•с;
ρ = 993 кг/м3, э= 0,15 мм, Н = 2 м
Q= ?
Задание 2.4
Определить потери напора и давления по длине в новом стальном трубопроводе (эквивалентная шероховатость его стенок Э= 0,15 мм) диаметром d и длиной l , если по нему транспортируется вода с расходом Q = 400 л/с. Кинематическая вязкость воды в = 1 сСт, а её плотность = 1000 кг/м3. Как изменятся потери напора и потери давления, если по нему будет транспортироваться нефть с тем же расходом? Коэффициент кинематической вязкости нефти н принять равным 1 Ст, а плотность н = 850 кг/м3.
Дано: d = 0,60 м; l = 4500 м,
Э= 0,15 мм, Q = 400 л/с = 0,4 м3/с,
в = 1 сСт = 10-6 м2/с, = 1000 кг/м3,
н = 1 Ст = 10-4 м2/с, н = 850 кг/м3
Δhв, Δрв, Δhн, Δрн= ?
Задание 2.5
В стальном трубопроводе длиной l , диаметром d , с толщиной стенок равной 6 мм, средняя по сечению скорость воды V = 1,7 м/с. Определить наименьшее время закрывания запорной арматуры tз, обеспечивающее повышение вызванного гидравлическим ударом давления в конце трубопровода не более 2,5 ат., не приводящего к разрыву трубопровода и нанесению ущерба окружающей среде. Как повысится давление в случае мгновенного перекрытия сечения трубопровода? Модуль упругости воды Eв = 2109 Па, модуль упругости стали Eс = 21011 Па , плотность воды в = 1000 кг/м3. Определить потери напора на задвижке при движении жидкости с заданной скоростью V, если коэффициент местного сопротивления будет равен 0,37.
Дано: V = 1,7 м/с, d = 0,4 м; l = 1700 м,
Eв = 2109 Па, Eс = 21011 Па, в = 1000 кг/м3,
= 0,37, Δр = 2,5 ат =2,5∙9,81∙〖10〗^4 Па
t, Δрпр= ?
Задание 2.6
Определить расход воды в канале трапецеидального сечения при равномерном движении жидкости в нём. Ширина канала по дну равна b, глубина воды в канале равна h, коэффициент заложения откосов m = 2. Продольный уклон дна i составляет 0,0014. Коэффициент шероховатости поверхности русла n = 0,018.
Дано: i = 0,0014, b = 8,6 м; h = 2,3 м,
n = 0,018, m = 2
Q= ?
|