Файл: Контрольная работа по предмету инновационные и перспективные технологии транспорта углеводородов.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 167

Скачиваний: 45

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

2. ЗАДАЧИ ПО РАЗДЕЛУ

Энергетика и оборудование нефтегазовых объектов




Задача 2.1.


Наблюдающиеся в природе молнии характеризуются следующими средними величинами: ток , разность потенциалов (между двумя облаками или облаками и землёй) , продолжительность . Число молний на всём земном шаре в среднем достигает молний в секунду. Оцените по этим данным среднюю мощность одной молнии и все молний вместе . Сравните полученную величину с мощностью Красноярской ГЭС – одной из крупнейших в мире станций .

Задача 1
















вар.

I,А

U,В

t,сек

n

Ро

4

16000

90000

0.021

101

5E+09


Решение:

Вт.

Вт/сек.

Молния - кВт

ГЭС – 5000000000 кВт

раз
Ответ: ГЭС вырабатывает в 3274 раза больше мощности, чем молния.

Задача 2.2.


Третий блок Белоярской атомной электростанции имени И.В.Курчатова имеет электрическую мощность при к.п.д. . Определить тепловую мощность реактора и суточный расход
полагая, что делении одного ядра в среднем выделяется энергии ( ).

Задача 2







вар.

Рэл,Вт

к.п.д.

4

5.7E+08

0.4



Задача 2.3.


Определить скорость выхода струи пара из сопла паровой турбины, если каждый килограмм пара при расширении уменьшает свою внутреннюю энергию на . Принять начальную скорость пара на входе в сопло, равную нулю.

Задача 3




вар.

U,Дж

4

550000



Задача 2.4.


В газопроводе течёт газ под давлением при температуре . Какова средняя скорость движения газа в трубе, если через поперечное сечение трубы равное , за протекает газ массой ?

Задача 4
















вар.

Р,н/кв.м

Т,к

s,кв.см

t,мин

m,кг

4

395000

283

8

10

35



Решение:

Универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль·К), молярная масса газа μ = 40·10-3­ кг/моль.

Объем газа, протекающего через сечение S за время t:

.

Объем газа из уравнения Менделеева - Клапейрона:

.

Скорость газа в трубе:

t = 10 мин = 600 с

м/с

Ответ: м/с

Задача 2.5.


ГОСТом допускается мощность потерь в линиях электропередач (ЛЭП) на дальние расстояния не более , а в распределительных линиях – до 2,5 % от установленной мощности.

Электроэнергия передаётся однофазным переменным током. Каково должно быть сопротивление ЛЭП, чтобы мощность потерь в линии не превышало установленной нормы, если напряжение , а передаваемая мощность ? Как изменятся потери мощности в этой линии, если повысить напряжение до ?

Задача 5










вар.

U,В

U1,В

Р,Вт

4

36000

220000

6E+07

Задача 2.6.


Атомный реактор, работающий на уране , развивает мощность . Зная, что при единичном акте деления ядра урана выделяется энергия , определите

а) число ежесекундно происходящих делений;

б) промежуток времени, за который начальное число атомов урана уменьшается на 1%, если в реактор было загружено
урана;

в) относительную убыль урана за счёт этого процесса.

Задача 6







вар.

Р,Вт

w,Мэв

4

120000

240



Задача 2.7.


Для откачки нефти из скважины глубиной поставлен насос, мощностью . Коэффициент полезного действия насоса . Какова добыча нефти за пять часов?

Задача 7










вар.

H,м

N,Вт

к.п.д

4

300

12000

0.81


Решение.







кг.

Ответ: m=59463 кг.

Задача 2.8.


Длина линий электропередачи постоянного тока Кашира-Москва . Определить падение напряжения в линии, если сила тока , с сечением токоведущей алюминиевой жилы провода . Линия имеет два одножильных провода. Удельное сопротивление провода .

Задача8













вар.

l,км

I,А

S,кв.мм

p,Ом м

4

125

155

150

2.8E-08



Решение:



где R - сопротивление 

I - сила тока ( 155 А )

,

где p - удельное электрическое сопротивление (для алюминия 0,028 Ом * мм² /м)

2 Ом


В

Ответ: В

Задача 2.9.


В железнодорожной цистерне высотой и диаметром содержится керосин. При температуре керосин не доходит до края на . Рассчитать при какой температуре керосин начал бы переливаться через край цистерны. Расчёт сделать без учёта расширения цистерны.

Задача9










вар.

h1,м

d1,м

h2,см

4

7

7

14


Решение:





0C
Ответ: 0C


Задача 2.10.


Завод потребляет из электрической сети мощностью при напряжении . Он удалён от электростанции на расстояние . В сети допускается потеря мощности, не превышающая