Die Verringerung der Erdölreserven führt zu einer zunehmenden Nutzung von Erdgas als Motorenkraftstoff. In Verbindung hiermit werden auf der Verwendung von Sorptionsmitteln basierende Systeme für die Speicherung von Erdgas während des Transportes entwickelt und vervollkommnet. Hauptvorteil solcher Systeme ist eine radikale Senkung des Befüllungsdruckes bei einer Speicherungsraumdichte, die mit den herkömmlichen Druckgasballons vergleichbar ist. Die Besonderheiten der thermodynamischen Prozesse der Füllung und Entleerung eines solchen Adsorptionsballons mit Erdgas werden bestimmt durch die Gleichgewichtszustandsgleichung und durch die Gleichung der Sorptionskinetik. Entwickelt wurde das mathematische Modell eines Zylindergefäßes, welches mit Sorptionsmittel und Erdgas gefüllt ist. Kern der Aufgabe ist die zweidimensionale instationäre Gleichung der Wärmebilanz, die eine Abweichung der Sorption vom Gleichgewichtszustand berücksichtigt. Die durchgeführte numerische Untersuchung eines Speichersystems für Erdgas in adsorbiertem Zustand im Temperaturbereich von -40 bis +40 Grad C und im Druckbereich 0 - 3,5 MPa bestätigte die hohe Effektivität von Speichersystemen für Erdgas in adsorbiertem Zustand. Bei der Nutzung eines Adsorptions-Transportballons unter Extremalbedingungen eines hohen Gasdurchsatzes und negativer Umgebungstemperaturen können bis zu 30 - 50 % der Anfangsbefüllung im Ballon zurückbleiben. Diesem Effekt kann durch Erwärmung des Sorptionsmittels mit Hilfe eines Wärmerohr-Wärmetauschers entgegengewirkt werden. Der Einsatz von Wärmerohren in Erdgasspeichersystemen in adsorbiertem Zustand erlaubt eine Verringerung des nicht genutzten Gasanteiles auf 10 - 15 %. Formuliert wird ein Differentialgleichungssystem, welches die Dynamik der Ungleichgewichtssorption beschreibt.


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    Titel :

    Mathematische Modellierung eines Ballons mit einem Sorptionsmittel und mit Erdgas


    Weitere Titelangaben:

    Titel russisch


    Beteiligte:
    Babenko, V.A. (Autor:in) / Kanoncik, L.E. (Autor:in)

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2000


    Format / Umfang :

    13 Seiten, 8 Bilder, 24 Quellen



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Russisch




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