Рассчитать количество вещества, выделяющегося за I ч из трубопровода, имеющего внутренний диаметр d ,

Рассчитать количество вещества, выделяющегося за I ч из трубопровода, имеющего внутренний диаметр d , мм и общую протяженность l , определить коэффициент негерметичности и сравнить его с нормативным значением. Сделать вывод. При испытании на герметичность в течение 24 ч установлено, что давление вещества в этом трубопроводе снизилось с 1 10 6 Па до 9,909 105 Па, Т н = Т К=293 К (начальная и конечная температуры) Варианты задания Исходные данные d , мм l, м Вещество Химическая формула 11.6 32 90 водород H 2

Находим значение газовой постоянной для водорода:
RH2=RμH2=83142,016=4124 Дж/(кгК
где H2 - молярная масса H 2 ,г/кмоль (определяется по таблице Менделеева);
=8314 Дж/(кмольК)- универсальная газовая постоянная.
2.Рассчитаем объем трубопровода:
V=π*D24*l=3,14*0,03224*90=0,07 м3.
3.Находим количество водорода, выделяющегося из трубопровода:
GSO2=∆P*Vτ*RSO2*T=9,1*103*0,0724*4124*293=2,2*10-5 кг/ч.
4 . Найдем коэффициент негерметичности:
m=G*R*ТнPн*V=2,2*10-5*4124*293 1*106*0,07=3,8*10-4 ч-1.
5.Из таблицы 1 для рассчитываемых условий .
6.Из сравнения значения коэффициента негерметичности, полученные путем расчета и значения, взятые из таблицы, следует, что рассчитываемый трубопровод не имеет требуемую герметичность.
Таблица 1
Коэффициент негерметичности m для оборудования и газопроводов
Оборудование Среда в оборудовании Продолжительность испытаний при начальном рабочем давлении Коэффициент не герметичности,
т, ч-1
Сосуды, поршневые компрессоры и другое технологическое оборудование, работающее под давлением
вновь установленное:
подвергающееся повторному испытанию: Токсичная и
пожаровзрывоопасная
24
24
0,10х10-2
0,50х10-2
Трубопроводы для горючих, токсичных и сжиженных газов
Внутрицеховые:
Межцеховые:
Токсичная и горючая:
Прочие горюче газы:
Токсичная и горючая:
Прочие горюче газы:
24
24
24
24
0,05х10-2
0,10х10-2
0,10х10-2
0,20х10-2
Корпуса электрофильтров для очистки взрывоопасных или токсичных газов: При давлении:5-200кПа Токсичная 1 0,03

. Найдем коэффициент негерметичности:
m=G*R*ТнPн*V=2,2*10-5*4124*293 1*106*0,07=3,8*10-4 ч-1.
5.Из таблицы 1 для рассчитываемых условий .
6.Из сравнения значения коэффициента негерметичности, полученные путем расчета и значения, взятые из таблицы, следует, что рассчитываемый трубопровод не имеет требуемую герметичность.
Таблица 1
Коэффициент негерметичности m для оборудования и газопроводов
Оборудование Среда в оборудовании Продолжительность испытаний при начальном рабочем давлении Коэффициент не герметичности,
т, ч-1
Сосуды, поршневые компрессоры и другое технологическое оборудование, работающее под давлением
вновь установленное:
подвергающееся повторному испытанию: Токсичная и
пожаровзрывоопасная
24
24
0,10х10-2
0,50х10-2
Трубопроводы для горючих, токсичных и сжиженных газов
Внутрицеховые:
Межцеховые:
Токсичная и горючая:
Прочие горюче газы:
Токсичная и горючая:
Прочие горюче газы:
24
24
24
24
0,05х10-2
0,10х10-2
0,10х10-2
0,20х10-2
Корпуса электрофильтров для очистки взрывоопасных или токсичных газов: При давлении:5-200кПа Токсичная 1 0,03