Вопрос номер шесть утренней части за 2013 год
Thread Content
6. На одном из заводов в качестве средства для осушения используется адсорбент, обработанный N2. Сначала N2 подается в предварительный нагреватель, а затем — в осушитель. Предварительный нагреватель нагревается с помощью насыщенного водяного пара; конденсат выходит в виде насыщенной воды. Адсорбент, предназначенный к сушке, содержит 15% воды по весу; требуется, чтобы после сушки содержание воды в адсорбенте не превышало 3% по весу. Кроме того, в выделяемом после сушки газе N2 содержится 0,25 кг воды на каждый килограмм газа. Если не учитывать потери тепла, какова минимальная масса пара (в кг), необходимая для высушивания 3 тонн адсорбента? (Известно: значения энтальпии N2 при входе и выходе из предварительного нагревателя составляют соответственно 50 кДж/кг и 120 кДж/кг) ； Потенциальная теплота нагреваемого пара составляет 1915 кДж/кг). (А) 21,54 (Б) 45,34 (В) 54,26 (Г) 74,14. В этой задаче имеется довольно много известных данных, не так ли? Не могу вычислить! У меня ощущение, что отсутствует влажность H1 на входе воскресителя.
Эта задача представляет собой типичную задачу на баланс вещества и энергии! Никаких недостающих условий нет! Правильный способ решения таков: X1=0,15/(1–0,15)=0,17647; X2=0,03/(1–0,03)=0,0309. Количество сухого вещества составляет: G=3000*(1–0,15)=2550 кг. Следовательно, количество воды, удаляемой после обезвоживания, равно: W=G*(X1–X2)=2550*(0,17647–0,0309)=371,20 кг. Необходимое количество азота составляет: L=W/0,25=1484,8 кг. Количество пара, необходимое для выполнения процесса, равно: V=L*(H2–H1)/Hv=1484,8*70/1915=54,27 кг. Правильный ответ – (C). Старайтесь! Правильные идеи — вот что действительно важно!
Поскольку необходимо определить минимальное количество пара для нагрева, считается, что H1=0, тогда количество используемого пара будет минимальным
В условии задачи указано, что в газе, выходящем после осушения, на каждый килограмм N2 приходится 0,25 кг воды. Относится ли это к сухому весу или к влажному?
Необходимо ли в этой задаче игнорировать изменения энтальпии адсорбента и воды?