Исследования показывают, что подогреватели двигателя ведут к значительному уменьшению износа двигателя.

Диаграмма D9 показывает содержание Cu (меди), Fe (железа) и Mo (молибдена) в масле через 30 холодных пусков при -20 °C с подогревателем двигателя и без него.

Тесты проводились на сравнительно новом автомобиле со свежим моторным маслом. Всего было проведено 30 ци- клов пуска холодного двигателя. При этом автомобиль был охлажден до -20 °C. Затем двигатель запускали и оставляли работать в течение одной минуты на холостых оборотах. После повторного охлаждения двигателя до -20 °C его повторно запускали.

До и после теста отбирались пробы моторного масла, которые анализировались в лаборатории. Затем испытания проводились с подогревателями двигателя.

. Составить материальный баланс реактора для окисления диоксида серы на часовую производительность по следующим исходным данным

Все газы считать идеальными;

Расход исходной газовой смеси 17000 м3/ч;

Состав исходной смеси (объёмные доли):

Диоксид серы - 0,1

Кислород - 0,12

Остальное - азот;

Степень превращения диоксида серы - 0,86.

Решение:

. Рассчитываем объёмную долю азота на входе в реактор

(N2) = 1 - 0.1-0,12 = 0,78

. Рассчитываем суммарный объёмный поток исходной смеси согласно формуле (4):

= 17000 / 0,1= 170000м3/ч.

Рассчитываем объёмные потоки кислорода и азота на входе в реактор согласно формуле (4):

(O2) = 170000 · 0,12=20400 м3/ч,(N2) = 170000 · 0,78=132600м3/ч.

Рассчитываем мольные потоки веществ на входе в реактор согласно формуле (3):

(SO2) = 17000 / 22.4 = 758.9кмоль/ч,(O2) = 20400 / 22.4 = 910.7кмоль/ч,(N2) = 132600 / 22,4 = 5919.6кмоль/ч,= 758.9+910.7+5919.6 = 7589.2кмоль/ч.

Рассчитываем массовые потоки веществ на входе в реактор согласно формуле (2):

GN(SO2) = 758.9*64 = 48569.6кг/ч,(O2) = 910.7* 32 = 29142.4кг/ч,(N2) = 5919.6*28 = 165748,8кг/ч,= 48569.6+29142.4+165748.8= 243460.8кг/ч,

где 64, 32 и 28 кг/кмоль - молярные массы диоксида серы, кислорода и азота соответственно.

Рассчитываем производительность по диоксиду серы согласно формуле (8):

(SO2) = -17000· 0,86= -14620м3/ч.

.Рассчитываем производительности по кислороду и триоксиду серы согласно стехиометрическому уравнению реакции:

SO2 + O2 = 2SO3

Таким образом на каждые два моля диоксида серы расходуется один моль кислорода и образуется два моля триоксида серы.

VR(O2) = -14620 · 1 / 2= - 7310м3/ч,(SO3) = -(-14620) · 2/2=14620м3/ч.

Суммарное изменение объёма реакционной смеси:

= -14620 - 7310+14620= -7310м3/ч.

.Рассчитываем конечные объёмные потоки компонентов согласно формуле (6):

VК(SO2) = 17000- 14620=2380 м3/ч,К(O2) = 20400 - 7310= 13090 м3/ч,

VК(SO3) = 0 + 14620= 14620м3/ч (Триоксид серы в исходной смеси отсутствовал, поэтому его начальный поток принят равным нулю),К(N2) = 132600+ 0 = 132600 м3/ч, (Азот в реакции участия не принимает, поэтому его производительность равна нулю),

КS = 2380+14620+132600+13090= 162690м3/ч.

.Рассчитываем мольные потоки веществ на выходе из реактора согласно формуле (3):

К(SO2) = 2380 / 22.4 = 106.25кмоль/ч,К(O2) = 13090/ 22.4 = 584.3кмоль/ч,К(SO3) = 14620 / 22.4 = 652.6кмоль/ч,КN(N2) = 132600 / 22,4 = 5919.6кмоль/ч,КS = 106.25+652.6+5919.6+584.3= 7262.7кмоль/ч.

.Рассчитываем массовые потоки веществ на входе в реактор согласно формуле (2):

К(SO2) = 106.25 · 64 = 6800кг/ч,К(O2) = 584.3 · 32 = 18697.6кг/ч,К(SO3) = 652.6 · 80 = 52208кг/ч,К(N2) = 5919.6 · 28 = 165748.8кг/ч,К S = 243454.4кг/ч,

где 64, 32, 80 и 28 кг/кмоль - молярные массы диоксида серы, кислорода , триоксида серы и азота соответственно.

Сравнивая конечные и начальные суммарные массовые потоки определяем, что их величины различаются на 1,6 кг/ч, что объясняется округлением величин при расчёте мольных и массовых потоков.

.Рассчитываем состав конечной смеси по формуле (4)

ZK(SO2) = 2380/ 162690= 0,01(O2) = 13090/ 162690= 0,08(SO3) = 14620/ 162690= 0,08

Еще статьи по теме

Экологическая экспертиза и оценка воздействия на окружающую среду предприятия по производству керамической плитки
Керамическими называют искусственные каменные материалы, изготавливаемые из глин и их смесей с минеральными и органическими добавками путем формования и последующего обжига. На древнегреческом языке «керамос» означало гончарную глину, а та ...

Эколого-ценотические особенности прибрежно-водной растительности Кореновского района
Кореновский район - это золотистые плодородные поля, густые заросли лесных посадок, богатые рыбой реки и водоёмы Кубани. Расположенный в центральной части Краснодарского края Кореновский район по своему местоположению является официальным ...