Вопросы на государственный экзамен «Процессы и машины химических производств»
2006г.
Процессы и аппараты химической технологии
Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты
1. Основное уравнение гидростатики. Следствия и приложения основного уравнения гидростатики.
2. Уравнение Бернулли. Уравнение Хагена-Пуазейля.
3. Гидравлическое сопротивление трубопроводов и аппаратов. Обтекание жидкостью твердых тел.
4. Движение жидкости через слои зернистых материалов. Гидродинамика псевдоожиженных слоев.
5. Диспергирование жидкостей. Принципы и устройства. Гидродинамика барботажа.
6. Перемешивание жидких сред. Принципы и устройства. Расход энергии на перемешивание.
7. Насосы. Классификация насосов. Основные параметры насосов. Поршневые насосы.
8. Центробежные насосы. Принцип действия. Основное уравнение центробежного насоса.
9. Характеристики ЦБ насосов. Совместная характеристика насоса и сети и выбор рабочих точек.
10. Разделение неоднородных систем. Типы неоднородных систем. Способы разделения.
11. Осаждение. Отстаивание. Типы отстойников и принципы их действия.
12. Осаждение под действием центробежных сил. Циклоны и отстойные центрифуги.
13. Фильтрование. Фильтры и фильтрующие центрифуги.
14. Рукавные фильтры для фильтрации газов. Очистка газов в электрическом поле сил.
15. Мокрая очистка газов. Принципы мокрой очистки и основные аппараты.
16. Механизм передачи тепла в твердом теле, жидкости и газе. Температурное поле и температурный градиент. Закон Фурье.
17. Дифференциальное уравнение теплопроводности. Условия однозначности и граничные условия. Распространение теплоты теплопроводностью в плоской однослойной и многослойной стенке.
18. Распространение теплоты теплопроводностью в цилиндрической стенке.
19. Теплопередача через плоскую стенку. Теплопередача через ребристую поверхность. Теплопередача через цилиндрическую стенку.
20. Уравнение Ньютона, движения, энергии, сплошности. Динамический и тепловой пограничный слой. Условия однозначности и граничные условия.
21. Критериальные уравнения для различных условий конвективного теплообмена.
22. Виды конденсации. Теплообмен при конденсации. Теория пленочной конденсации Нуссельта. Теплообмен при конденсации движущегося пара на пакете горизонтальных труб. Влияние неконденсирующихся примесей.
23. Теплообмен при кипении. Кривая Нукиямы. Критический тепловой поток при кипении. Формула Кутателадзе для определения 1-го критического теплового потока. Критический тепловой поток при кипении «недогретой» жидкости.
24. Механизм теплообмена при пузырьковом режиме кипения. Критериальная зависимость Лабунцова. Способы интенсификации теплообмена при кипении.
25. Основные понятия теории теплового излучения. Интегральное излучение. Законы теплового излучения (Планка, Стефана-Больцмана, Кирхгофа).
26. Теплообмен при излучении между телами, разделенными прозрачной средой. Теплообмен излучением при наличии экранов.
Массообменные процессы и аппараты
27. Классификация массообменных процессов. Общие подходы к расчету массообменных аппаратов.
28. Абсорбция. Равновесие между фазами. Материальный и тепловой баланс. Кинетика абсорбции. Десорбция.
29. Устройство и принцип действия абсорберов. Абсорбционные установки. Методика расчета абсорберов.
30. Ректификация. Равновесие в системах пар-жидкость. Простая перегонка.
31. Непрерывная и периодическая ректификация, экстрактивная и азеотропная ректификация.
32. Общее устройство и принцип работы непрерывно действующей установки для разделения бинарных смесей. Устройство ректификационных аппаратов. Методика расчета ректификационных аппаратов непрерывной ректификации бинарной смеси.
33. Жидкостная экстракция. Равновесие в системе жидкость-жидкость. Анализ процесса экстракции с использованием треугольных диаграмм. Выбор растворителя (экстрагента).
34. Устройство и методика расчета ступенчатых экстракторов.
35. Устройство и методика расчета дифференциально-контактных экстракторов.
36. Массоперенос во внешней и в твердой фазе. Внутренняя и внешняя диффузия. Аналогия с конвективным теплообменом.
37. Адсорбция. Изотерма адсорбции. Активность адсорбента. Теплота адсорбции. Уравнение кинетики сорбции. Динамика адсорбции.
38. Адсорберы. Общее устройство, принцип работы, методика расчета. Десорбция. Адсорбенты.
39. Сушка. Основные физические свойства влажного газа. Равновесные соотношения при сушке. Диаграмма энтальпия-влагосодержание воздуха. Материальный и тепловой балансы сушки.
40. Кинетика сушки. Массоперенос при сушке. Продолжительность сушки. Общее устройство и принцип действия сушилок.
41. Растворение и экстрагирование в системе твердое тело-жидкость.
42. Кристаллизация.
43. Массообмен через полупроницаемые перегородки (мембраны).
Принципы математического моделирования химико-технологических систем – Ханаев В.М.
44. ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ Химико Технологической Системы
(ХТС).
45. Анализ структуры ХТС. Структурирование схемы на пакете ChemCad. Декомпозиция.
46. Интегральные и декомпозиционные методы расчета ХТС. Методы составления и расчета материально-энергетических балансов и степеней свободы химико-технологических систем;
47. Представление Химико Технологической Системы в виде схем, графов, матриц и таблиц. Технологические операторы.
48. Параметрическая чувствительность, Оптимизация и оптимальная последовательность расчета ХТС. Расчет Параметрической чувствительности.
49. Оптимизация ХТС с помощью пакета ChemCad.
Общая химическая технология
50. Основные взаимосвязанные направления в развитии химической техники. Себестоимость химической продукции.
51. Обогащение твердого, жидкого и газообразного сырья.
52. Промышленная водоподготовка.
53. Классификация химико-технологических процессов. Системный подход в разработке химических производств.
54. Выход продукта, оценка на основе термодинамических расчетов. Повышение эффективности химико-технологического процесса на основе смещения условий равновесия.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.