W pytaniu podano dopuszczalne warunki prowadzenia procesu wolnorodnikowej polimeryzacji polietylenu: temperatura 420–530 K oraz ciśnienie 150–200 MPa. Aby ocenić wskazania aparatury, trzeba porównać je z tymi zakresami, pamiętając o konwersji jednostek.
1) Temperatura
Przeliczenie K na °C wykonuje się przez odjęcie ok. 273. Zatem:
420 K ≈ 147°C, a 530 K ≈ 257°C. Prawidłowy pomiar temperatury powinien więc dawać wynik w przybliżeniu 147–257°C. Wartość 210°C mieści się w tym przedziale, natomiast 710°C jest zdecydowanie poza nim (znacznie powyżej zakresu), co wskazywałoby na nieprawidłowy przebieg procesu lub błąd pomiaru.
2) Ciśnienie
Zakres 150–200 MPa można przeliczyć na kPa, korzystając z zależności: 1 MPa = 1000 kPa. Otrzymujemy:
150 MPa = 150 000 kPa, 200 MPa = 200 000 kPa. Prawidłowy pomiar ciśnienia powinien więc mieścić się w granicach 150 000–200 000 kPa.
Wskazanie 18·104 kPa to 180 000 kPa, czyli 180 MPa, a więc jest wewnątrz wymaganego przedziału. Połączenie z temperaturą 210°C oznacza, że oba parametry są zgodne z warunkami prowadzenia procesu i monitoring wskazuje na przebieg prawidłowy.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- Warianty z 710°C odpadają, bo temperatura jest poza zakresem wynikającym z 420–530 K.
- Wariant z 17·103 kPa oznacza 17 000 kPa = 17 MPa, czyli ciśnienie wielokrotnie za małe względem 150–200 MPa.
- Wariant z 16·103 kPa oznacza 16 000 kPa = 16 MPa, również zdecydowanie poza zakresem, dodatkowo z temperaturą 710°C.
Wskazówka egzaminacyjna: najpierw ujednolić jednostki do tych samych (np. wszystko w °C i kPa), a dopiero potem porównywać z zakresem. Unika się wtedy błędów rzędu wielkości.
