Wie sollte die Menge des zu sprühenden Wassers festgelegt werden, um die Rauchgase von 130 °C auf 60 °C abzukühlen?
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Kann die Temperatur der Rauchgase von 130°C auf 60°C abgesenkt werden, wobei man davon ausgeht, dass das gesamte Wasser verdampft? Ich bitte um Rat, danke!
{:3_54:} Das kann doch nicht richtig sein. Wenn man die Verdampfung berücksichtigt, liegt die Temperatur des Kühlmittels bei 100 Grad Celsius. Wie kann dann die Temperatur des Prozessmittels auf 60 Grad sinken? Wenn das nicht möglich ist, muss man die Berechnungen getrennt durchführen: Zuerst muss die Temperatur der Abgase auf 100 Grad gesenkt werden, anschließend von 100 auf 60 Grad. Das Wasser muss dabei separat berücksichtigt werden
Der tatsächliche Wasserverbrauch ist sicherlich etwas höher, aber nicht um viel
Adiabatische Berechnung, d.h. die bei der Abkühlung der Rauchgase auf 130 Grad Celsius freigesetzte Wärme wird von Feuchtigkeit aufgenommen und verdampft. Die zur Abkühlung des Rauchgases benötigte Wärme Q entspricht der Enthalpieänderung. Es ist notwendig, für die verschiedenen Bestandteile des Rauchgases jeweils die Enthalpie bei 130 Grad und 60 Grad zu berechnen. Der Wasserverdampfung geht eine zweiteilige Energieabgabe voraus: die sensible Wärmemenge Cm△T sowie die latente Wärmemenge mr. Man kann sich auf die entsprechenden Inhalte zu den Grundlagen der Chemieindustrie beziehen. Das sollte eine ziemlich einfache Energiebilanzierung sein
Die tatsächliche Menge kann anhand der Kühlung des Rohkohlen-Gases in den Kokereien bestimmt werden; der Prozess wird durch die Geschwindigkeit der Wärme- und Stoffübertragung gesteuert. Berechnungen können nur im Rahmen einer Energiebilanz durchgeführt werden.
Es hängt wohl auch von der Temperatur der verwendeten Wassermenge sowie von der Menge des Rauchs ab, oder? Wenn der Rauch Wasserdampf enthält, wird er auch flüssig – in diesem Fall ist die Menge an Wasser, die verbraucht werden muss, größer.