Получение оптимальных проектных решений и их анализ с использованием математических моделей. Литовка Ю.В. - 91 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2СН
3
ОН →
3
k
CH
3
OCH
3
+ H
2
O;
α
1
= α
2
= 2; α
3
= 1; А
1
= 40 000; Е
1
= 100 000 Дж/моль; A
2
= 10 000;
E
2
= 104 000 Дж/моль; А
3
= 3,8·10
7
; Е
3
= 111 000 Дж/моль; v
вх
= 0,02 м
3
/с;
Т = 650
К;
ρ = 0,5 кг/м
3
; D = 0,2 м; C
CОвх
= 33 %; 0 ≤ L ≤ 10 м.
При имитационном моделировании выходная координата С
спиртвых
; входная координата С
COвх
, М
0
= 5
моль/м
3
; K = 1exp(–0,077dt).
Литература: [1, 3, 10, 12, 24, 25, 35].
Вариант 38. Найти партан-методом площадь теплообмена труб, охлаждающих барботажную колонну для
синтеза уксусной кислоты окислением ацетальдегида и массовый расход ацетальдегида m
a
на входе, при кото-
рых концентрация уксусной кислоты на выходе будет максимальной:
CH
3
CHO + O
2
→
1
k
CH
3
CO
3
H;
СН
3
СО
3
Н + CH
3
CHO →
2
k
2CH
3
COOH + Q
2
;
α
1
= α
2
= 2; А
1
= 12 000; E
1
= 53 000 Дж/моль; А
2
= 380;
E
2
= 47 000 Дж/моль; Q
2
= 23 800 Дж/моль; v
О2.вх
= 2 м
3
/с; V = 10 м
3
;
Т
вх
= 320 К; ρ = 700 кг/м
3
; K
t
= 9300 Вт/м
2
·град; T
t
= 7
о
С;
C
t
= 2100 Дж/кг·град; 5 ≤ F ≤ 10 м
2
; 1 ≤ m
aвх
≤ 4 кг/с.
При имитационном моделировании, выходная координата С
укс.к-ты
, входная координата Т
вх
, М
0
= 320
К, K =
800ехр(–0,061dt).
Литература: [1, 3, 10, 12, 24, 25, 38].
Вариант 39. Найти методом барьеров количество N реакторов и площадь теплообмена каждого реактора
батареи последовательно соединенных полимеризаторов для синтеза каучука, при которых концентрация кау-
чука на выходе из батареи реакторов будет максимальной. Учесть, что N ≤ N
m
, где N
m
– номер реактора, добав-
ление которого приводит к увеличению концентрации каучука менее, чем на 0,1 %:
6000·С
1
→
k
С
2
+ Q;
С
1
– мономер (бутадиен); С
2
– полимер (каучук); α = 1; А = 310; E = 38 900 Дж/моль; Q = 14 400 кДж/моль;
С
1вx
= 40 %; Т
вх
= 30 °С; V
1
= = V
2
= … = V
n
= 1,5 м
3
; v
вх
= 1,1 м
3
/с; ρ = 800 кг/м
3
; C
t
= 1800 Дж/кг·град, Z
1
= 0,054; Z
2
= 168; K
t
= 8000 Вт/м
2
·град; Т
t
= 17 °С; 1 ≤ N ≤ 12; 5 ≤ F ≤ 20 м
2
.
При имитационном моделировании выходная координата С
2вых
, входная координата Т
вх
; М
o
= 30 °С; K =
100exp(–0,057dt).
Литература: [1, 3, 10, 12, 24, 25].
Вариант 40. Найти методом покоординатного подъема с локализацией максимума по каждой координате
методом чисел Фибоначчи температуру в аппарате полого типа для окисления оксида азота до диоксида и объ-
ем аппарата, при которых концентрация диоксида азота на выходе из аппарата будет максимальной:
2NO + О
2
←
→
2
1
k
k
2NО
2
;
NO + NO
2
←
→
4
3
k
k
N
2
O
3
;
α
2
= α
4
= 1; α
1
= α
3
= 2; v = 0,03 м
3
/c; А
1
= 20 000; Е
1
= 38 000 Дж/моль;
A
2
= 5·10
10
; E
2
= 85 000 Дж/моль; А
3
= 1·10
6
; Е
3
= 56 000 Дж/моль;

Страницы