Vergasung – eine Frage pro Tag: 8.12.2016, Rechenaufgabe zur Prozesssteuerung (5 Punkte für Teilnahme, 10 Punkte bei richtiger Antwort)
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Dieser Beitrag wurde zuletzt von tfx511024 am 9.12.2016 um 19:31 geändert. „Jeden Tag eine Frage zur Gasifizierung“: 8.12.2016 – Rechenaufgabe zur Prozesssteuerung (5 Punkte für Teilnahme, 10 Punkte für richtige Antwort). Es geht dabei um die Berechnung des Dampf-Gas-Verhältnisses an der Ausgangsstelle der Gasifizierungsanlage. Die Prozessbedingungen sind wie folgt: Die Temperatur am Ausgang der Waschtürme zur Reinigung des Wasserkohlebrennstoffs beträgt 238 Grad Celsius, der Druck liegt bei 5,7 MPa. Wie hoch ist also das Dampf-Gas-Verhältnis am Ausgang dieser Waschtürme? (Der Kompressionsfaktor beträgt 0,95; das Ergebnis für diese Aufgabe ist: Dampf-Gas-Verhältnis: 1,375) Bitte geben Sie den Rechenschritt an, er ist gültig. Die Ergebnisse finden Sie im dritten Stock.
Das ist ziemlich schwierig, man muss es erst lernen
Dieser Beitrag wurde zuletzt von tfx511024 am 9.12.2016 um 19:32 geändert. Gasverhältnis: Das Molverhältnis zwischen Wasserdampf und trockenem Gas im Wasserstoffgas. Aus der Temperatur-Druck-Tabelle für gesättigten Wasserdampf ergibt sich: Bei 238 °C beträgt der Sättigungsdruck des Wasserdampfs 3,285 MPa. Sei:
n1: Molmenge des Wassers
n2: Molmenge des trockenen Gases
P: Gesamtdruck des Wasser-Gasgemisches, P = 5,7 + 0,1 = 5,8 MPa
P1: Druck des Wasserdampfs. Da im Rohgas das Wasser im gesättigten Zustand vorliegt, gilt P1 = 3,285 MPa
P2: Druck des trockenen Gases, P2 = P – P1 = 2,515 MPa
V: Volumenstrom des Wasser-Gasgemisches
T: Temperatur des Wasser-Gasgemisches
Z1: Kompressionsfaktor des Wasserdampfs, Z1 = 1
Z2: Kompressionsfaktor des trockenen Gases, Z2 = 0,95
Es gelten die Gleichungen für den Zustand von realen Gasen:
1) P1·V = Z1·n1·RT
2) P2·V = Z2·n2·RT
Aus den Gleichungen 1) und 2) ergibt sich:
n1/n2 = 3,285 / (2,515 · 0,95) = 1,375
n1: Molmenge des Wassers
n2: Molmenge des trockenen Gases
P: Gesamtdruck des Wasser-Gasgemisches, P = 5,7 + 0,1 = 5,8 MPa
P1: Druck des Wasserdampfs. Da im Rohgas das Wasser im gesättigten Zustand vorliegt, gilt P1 = 3,285 MPa
P2: Druck des trockenen Gases, P2 = P – P1 = 2,515 MPa
V: Volumenstrom des Wasser-Gasgemisches
T: Temperatur des Wasser-Gasgemisches
Z1: Kompressionsfaktor des Wasserdampfs, Z1 = 1
Z2: Kompressionsfaktor des trockenen Gases, Z2 = 0,95
Es gelten die Gleichungen für den Zustand von realen Gasen:
1) P1·V = Z1·n1·RT
2) P2·V = Z2·n2·RT
Aus den Gleichungen 1) und 2) ergibt sich:
n1/n2 = 3,285 / (2,515 · 0,95) = 1,375
Die Sättigungspannung von Dampf bei 238°C beträgt 3,23 MPa. 3,23/((5,7–3,23)*0,95) = 1,3765182
Das kann ich wirklich nicht, schicken Sie es mir bitte
Kann das wirklich nicht rechnen, lass uns es mal lernen*
Ist letztendlich der Algorithmus vom dritten Stock richtig oder der vom vierten Stock? Ich habe die ganze Zeit den Algorithmus vom vierten Stock verwendet :)
Kann das wirklich nicht rechnen, lass uns es lernen*! Es gab sehr große Erträge! Danke!
Dieser Beitrag wurde zuletzt von pyp222 am 3.1.2017 um 10:32 geändert. Man kann die Antwort einfach aus dem Verhältnis der Spannungen ableiten – schließlich handelt es sich nicht um eine Forschungseinrichtung, daher sind keine besonders genauen Ergebnisse notwendig. Man teilt einfach den Sättigungsdruck des Dampfes bei der aktuellen Temperatur durch den Druck des trockenen Gases – das ergibt den Wasserdampfgehalt. 3,285 / (5,8 – 3,285) = 1,306
Wenn man sich diese beiden Formeln ansieht, sollte das Endergebnis doch n1/n2 = p1z2/p2z1 sein, oder? Was genau ist das Problem? Bitte, Experten, helft mir