Zusammenfassung
Konnten wir uns bei der Verbrennungsrechnung auf die Stoffbilanzen beschränken (mit Ausnahme bei der Berücksichtigung der Dissoziation der Verbrennungsgase), so kommen bei der Vergasung als weitere Bestimmungsgleichungen die Definitionen der Gleichgewichtskonstanten bzw. der Massenwirkungsquotienten hinzu, die das Bild ein wenig verwickelter gestalten und die rechnerische Auswertung erschweren. Die Vergasung ist nicht, wie es mitunter dargestellt wird, eine Art unvollständiger Verbrennung, sondern eine vollständige Verbrennung eines Teiles des Brennstoffes bis zum völligen Verbrauch des vorhandenen Sauerstoffes und ein weiterer Umsatz dieser Verbrennungs-produkte (CO2, H2O) mit dem meist in großem Überschuß vorhandenen Kohlenstoff, wobei sich die Gleichgewichte der Hauptvergasungsreaktionen, der Boudouardschen oder Generatorgasreaktion und der (heterogenen) Wassergasreaktion, in bezug auf die aus der Wärme-, bilanz ermittelte „Reaktionstemperatur“ einstellen.
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Literatur
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Eine Ausnahme bilden solche im Gleichstrom arbeitenden Vergasungsverfahren (z. B. Staubvergasung), bei welchen der frische Brennstoff mit dem Vergasungsmittel aufgegeben wird. Hierbei verbrennt Kohle (nicht Koks), sogar die Flüchtigen Bestandteile bevorzugt, wobei auch in der Reduktionszone noch immer ein nicht völlig entgaster Brennstoff vorhanden ist.
Wir schreiben generell die Glieder der rechten Scite der Gleichung in den Zähler, die der linken Scite in den Nenner, den Teildruck des festen Kohlenstoffs setzen wir gleich 1, er erscheint folglich nicht in dem Massenquotienten der rechten Scite der Gl. (18–4).
Wir sehen dabei von den Einflüssen ab, die sich aus dem nicht idealen Verhalten der Gase ergeben. Tatsächlich haben G. Sartori u. D. M. Newitt [Engineering 149 (1940) Nr. 3865 S. 157] gezeigt, daß bei sehr hohen Drücken ein leichter Druckeinfluß vorhanden ist. Bei 400 °C und 100 at ist die Gleichgewichtskonstante etwa 32% größer.
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Siehe Fußn. 2.
Eine rechnerische Nachprüfung der Möglichkeit einer solchen vollständigen Durchwärmung des Brennstoffs bei der gegebenen Aufenthaltsdauer, den vorliegenden Temperaturdifferenzen und Wärmeübergangszahlen hat die Berechtigung dieser Annahme erwiesen.
Vgl. auch Hochofenberechnung S. 452.
Im allgemeinen ist es schwierig, Angaben über Ausbeute und Zusammensetzung der Flüchtigen Bestandteile bei den in Gaserzeugern vorliegenden Bedingungen (Druck, Temperatur und Entgasungsgeschwindigkeit) zu erhalten; teilweise wird man sich mit Schätzungen auf Grund von Analysen bei etwas abweichenden Bedingungen begnügen müssen.
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Errechnet aus einem stündlichen Reinkoksverbrauch von im Durchschnitt 1136,25 kg/h, abzüglich 1,93% Kohlenstoffverlust in den Rückständen und im Staub.
Staurandmessung.
Siehe Fußn. 3 S. 443.
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Wegen der Ableitung wird auf die Quelle, Fußn. 1, verwiesen.
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Gumz, W. (1962). Vergasung. In: Kurzes Handbuch der Brennstoff- und Feuerungstechnik. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-51614-6_5
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