Проект - Калесник - 2004 / En_tehnology3

Пункт №3.

Оценка располагаемого внутреннего энергоресурса.

Энергоресурс технологического потока (в данном случае газовой смеси) оценивают количественно в форме располагаемого потока энтальпии или располагаемого потока тепла и качественно в виде располагаемого потока превратимой энергии (эксэргии) , отношение этих величин характеризует долю превратимой энергии или . Величина принято называть относительным эксергетическим потенциалом исходного состояния энергоносителя, в данном случае газовой смеси с параметрами . Примем состояние газовой смеси исходного состава при температуре и давлении окружающей среды за опорное состояние Р₀, Т₀, У_0. В данном проекте приняты расчетные значения температуры и давления воздуха (см. раздел 2) Т₀ =t_р,вх+273,15 ⁰К, Р₀ =Р_р,вх по данным СНИП для места строительства, . Газовую смесь считать идеальным газом с теплоемкостью компонентов как функцией Т. Располагаемая энергия для идеально-газового потока определяем по соотношения (3.1) :

=

719,197495

, (3.1)

где - расход смеси [кмоль/с],

, кДж/(моль К).

Теплоемкость идеально-газовой смеси определяется полиномом

(3.2).

Константы d_i,г для смеси определяем

(3.3)

массивы констант идеально-газовой теплоемкости для азота и соответствующей органики по [2], интеграл в уравнении (3.1) по соотношению 31 в [6]. В схеме с детандером и располагаемая энергия определяется теплотой изотермического расширения газовой смеси от до .

Располагаемая эксергия определяется термической эксергией газовой смеси, поскольку состояние смеси исходного состава при Р_ср и Т_ср принято за состояние отсчета, т.е. химическая эксергия смеси . В этом случае

(3.4)

Интеграл вычисляем по соотношению (32) в [6] с учетом констант (3.3). В схеме с детандером и для идеального газа

(3.5).

Относительный эксергетический потенциал исходного состояния газовой смеси для схемы с детандером , т.е. энергоресурс, определяемый избыточным давлением газа, является полностью превратимым.