氣體壓縮膨脹功計(jì)算

1、氣體壓縮膨脹功計(jì)算低溫甲醇洗冷損功耗計(jì)算相關(guān)氣體壓縮需要消耗能量，因?qū)怏w做了機(jī)械功，其大小既與氣量和壓縮后壓力有關(guān)，同時(shí)還與壓縮過程中熱量傳遞 情況有關(guān)，這是因?yàn)闅怏w體積隨溫度而變化，故功耗量不同。氣體受到壓縮時(shí)溫度上升，在壓縮過程中與外界不傳遞 熱量的過程叫絕熱過程。理論的絕熱過程，既沒有氣體流動(dòng) 和摩擦等損失，此時(shí)體積與壓力的變化規(guī)律是Pi(V1)k=P2(V2)k式中K叫作絕熱指數(shù)，不同種類的氣體、不同溫度下氣體的 絕熱指數(shù)K值是不同的。K等于該溫度下該氣體的恒壓熱容 與恒容熱容的比值，也叫熱容比。粗略計(jì)算也可以取下列數(shù) 據(jù)：理想氣體1.00單原子氣體(Ar, He等)1.67雙原子氣

2、體(N2, H2, 02,CO等)1.40NH31.32(16°C)1. 29(66°C)C021.30(16°C)1. 27(66°C)CH41.32(16°C)1. 28(66°C)值得注意的是雙原子氣體的絕熱指數(shù)都是1.40 絕熱后氣體的溫度可由下式計(jì)算:壓縮氣體所需要能量常用能量頭表示，既壓縮一公斤氣體所 需要的能量，單位常用公斤米/公斤或米表示，它的意義和泵的揚(yáng)程是一樣的。絕熱壓縮的能量頭計(jì)算:壓縮氣體做功：N = * h * -3600p聯(lián)立、得N = * （氏- 1 3600M K-l Lip】丿g：重力加速度,9. 8

3、065P：密度，常數(shù)1000kg/m3N:KWG:流量，公斤/小時(shí)R：氣體常數(shù),8.314氣體分子量由推出:W = nRT *K-1nRT K * 3600K-1K-1氣體絕熱膨脹過程，氣體對(duì)環(huán)境做了機(jī)械功，其大小既與氣量和膨脹后壓力有關(guān)，同時(shí)溫度也隨氣體體積變化而變 化，故做功量不同。低溫甲醇洗過程中工藝氣壓力降低對(duì)系統(tǒng)做功的同時(shí)也會(huì)與系統(tǒng)進(jìn)行熱量的交換，其恰變計(jì)算:K-1(l)T“Ti*(g嚴(yán) Q = n*a(T) + b 呼+ c(TfW_nRT說(4)AH=Q+WAH:工藝氣在低溫甲醇洗過程中熔變，既是功耗也是低溫甲溫度:40°C, CQ： 40%；醇洗冷損O例:進(jìn)低溫甲醇洗

4、工藝氣壓力:6. OMPa(A),二氧化碳產(chǎn)品流量：10000NM3/h壓力：0. 3MPa(A),溫度:30°C, C02： 99. 23%O試計(jì)算二氧化碳產(chǎn)品中CO2帶入低溫甲醇洗冷損。計(jì)算：假設(shè)CQ絕熱壓降，壓力降低后溫度為T2：131T2 = (40 + 273.16) * (°亠99.23%)1.3 273.16 =-79. 70221612°C z 6.0*40% )Q 二鵲 *(Q：Cp) =1703011. 026KJ絕熱膨脹功:W = 10000 * (40 + 273.16) * 8.314 * (=22.4141.3 11.3-1/03 * 09923 1.3 彳* 6.0 *0.4 丿 1二-1924043. 741KJ二氧化碳產(chǎn)品中CO?向系統(tǒng)做功1924043. 741KJ,從系統(tǒng)吸收熱量1703011. 026KJ, CO?恰變 1924043.741-1703011. 026=221032. 715 KJ 系統(tǒng)焰變:-221032.715 KJ,既系統(tǒng)冷損 221032. 715 KJ。參考文獻(xiàn)：大型氨