Получение оптимальных проектных решений и их анализ с использованием математических моделей. Литовка Ю.В. - 87 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Литература: [1, 3, 7, 10, 12, 24, 25].
Вариант 24. Найти методом Розенброка с дискретным шагом количество N полок с катализатором и тем-
пературу в контактном аппарате производства серной кислоты, при которых концентрация SО
3
на выходе из
аппарата будет максимальной:
2SO
2
+ O
2
←
→
2
1
k
k
2SO
3
.
Прямая реакция описывается кинетическим уравнением:
r
1
= k
1
2
SO
2
С
2
О
С
; α
2
= 1; А
1
= 9·10
7
; Е
1
= 160 000 Дж/моль;
A
2
= 5·10
14
; E
2
= 260 000 Дж/моль; D = 1 м; v = 0,5 м
3
/с;
2вв
О
С
= 11 %;
вх2
SO
С
= 7 %, высота каждого слоя катализатора H = 1 м,
ρ = 1,5 кг/м
3
; 1 ≤ N ≤ 10; 670 ≤ T ≤ 870 K.
При имитационном моделировании выходная координата
вых3
SO
С
; входная координата
вх2
SO
С
; М
0
= 1,7
моль/м
3
; K = 0,4exp(–0,09dt).
Литература: [1, 3, 7, 10, 12, 24, 25].
Вариант 25. Найти методом случайного поиска с постоянным радиусом поиска и случайным направлени-
ем температуру в реакторе конверсии оксида углерода для получения водорода и концентрацию оксида углеро-
да на входе в реактор, при которых объем реактора будет минимальным:
СО + Н
2
O
←
→
2
1
k
k
СО
2
+ H
2
;
α
1
= α
2
= 2; А
1
= 49 200; Е
1
= 95 300 Дж/моль; A
2
= 1·10
14
;
E
2
= 215 000 Дж/моль; ρ = 1000 кг/м
3
; v = 1,5 м
3
/с;
2ввы
Н
С
≥ 3 %,
40 ≤
СОвх
С ≤ 60 %; 540 ≤ T ≤ 615
K.
ПРИ ИМИТАЦИОННОМ МОДЕЛИРОВАНИИ ВЫХОДНАЯ КООРДИНАТА
2ввы
Н
С , ВХОДНАЯ
КООРДИНАТА V; М
0
= 1 М
3
/С; K = 0,07ЕХР(–0,1DT).
Литература: [1, 3, 7, 10, 12, 24, 25, 38].
Вариант 26. Найти методом прямого поиска с возвратом количество N тарелок абсорбера для получения
азотной кислоты, при котором концентрация азотной кислоты на выходе абсорбера будет максимальной:
3NО
2
+ Н
2
О
→
k
2НNО
3
+ NO;
α = 2; А = 50 000; Е = 65 200 Дж/моль; ρ = 1000 кг/м
3
; m
NO2вх.
= 5 кг/с;
m
H2Oвх.
= 2 кг/с, объем каждой тарелки V = 0,3 м
3
; T = 300
K, 1 ≤ N ≤ 20.
При имитационном моделировании выходная координата
3
HNO
С , входная координата Т; М
0
= 300 K; K =
200exp(–0,094dt).
Литература: [1, 3, 7, 10, 12, 24, 25].
Вариант 27. Найти методом Девиса, Свенна и Кемпи температуру в электрохимической ванне меднения и
площадь катода, при которых время процесса нанесения покрытия толщиной 10 мкм будет минимальным:
ВТ = 1 + 0,0021·i – 1·10
–5
(i – 260)
2
– 0,0132·Т;
вх
вых
вых

Страницы