Gedächtnisprotokoll ES1 Prüfung 13.03.2019

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    • Gedächtnisprotokoll ES1 Prüfung 13.03.2019

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      Hallo,
      Da ich bisher in hohem Maße von Prüfungsprotokollen profitiert habe, möchte ich an dieser Stelle mal der Community etwas zurückgeben. Nachfolgend das Protokoll der gestrigen Prüfung, falls ich Kurzfragen vergessen habe können diese gerne ergänzt werden.

      Kurzfragenteil:

      1.) Primär-, Sekundär-, Nutzenergie definieren
      2.) 4 Primärenergien nennen
      3.) Reserven, Ressourcen, Totale Reserven, Statische Reichweite definieren
      4.) Derzeitige statische Reichweite für Erdölvorkommen nennen
      5.) Welche Eigenschaften eines Brennstoffs beschreibt die Proximatanalyse?
      6.) Ein leeres H/C-O/C-Diagramm war gegeben und man sollte den Bereich für Braunkohle, Steinkohle, torrefizierte Biomasse und Biomasse einzeichnen
      7.) Idealen und realen Joule-Prozess in h-s-Diagramm einzeichnen
      8.) Lückenhaftes Schaltbild von GuD-Prozess vervollständigen
      9.) 3 mechanische Energiespeicher nennen
      10.) Zwei LuVos nennen mit jeweils einem Vor- und Nachteil
      11.) Zwei Verdampferkesseltypen nennen mit jeweils einem Vorteil
      12.) Wieso ist eine Gasturbine für eine Netzfrequenz von 50 Hz größer als für 60 Hz?
      13.) Welches Element ist hauptsächlich für Korrosion in Müllverbrennungsanlagen verantwortlich?
      14.) Zwei Vorrichtungen nennen, um gegen diese Korrosion in Müllverbrennungsanlagen vorzugehen
      15.) Wieso werden außenberippte Rohre verwendet?
      16.) 3 NOx-Mechanismen nennen, welcher Mechanismus tritt bei der Verbrennung von festem Brennstoff auf?
      17.) Clausius-Rankine-Prozess in T-s-Diagramm einzeichnen und Nassdampfgebiet kennzeichnen
      18.) Bild einer Speisewasserpumpe (aus den Folien) war gegeben und man sollte die Austrittsöffnung kennzeichnen und kurz begründen
      19.) Welches Verfahren wird in konventionellen Kohlekraftwerken für Entstickung eingesetzt und in welchem Temperaturbereich?
      20.) Spannung auf Verteiler- und Übertragungsnetzebene angeben
      21.) Zwei Komponenten eines Kraftwerks, die unter Eigenbedarf fallen


      Rechenteil:

      Aufgabe 1 (20 Pkt): Exakt die gleiche Aufgabe wie Aufgabe 1 aus Vorrechenübung 2 vom WS18/19 (Der Kohlekreislauf mit Frischlüfter, LuVo und Saugzug)

      a.) Qzu berechnen, Qth und DE-Wirkungsgrad waren gegeben
      b.) T2 nach Frischlüfter berechnen (über WG von Frischlüfter und isentroper ZÄ, Druckverhältnis war gegeben)
      c.) T3 vor DE berechnen (Bilanz über LuVo, T4 und T5 waren gegeben)
      d.) m_b und m_rg berechnen (m_b über Qth, m_rg aus gegebenem m_l und m_b)
      e.) Leistung des Frischlüfters berechnen

      Aufgabe 2 (30 Pkt): Dampfkreislauf mit zwei Mitteldruckturbinen und einem ZÜ zwischen HD und MD1 und zweitem ZÜ zwischen MD1 und MD2

      a.) Enthalpien nach DE und nach ND vor Kondensator angeben (aus Tabelle)
      b.) Speisewassermassenstrom berechnen (gab 9 von 30 Pkt, Bilanz über DE bilden, Werte waren alle gegeben)
      c.) Bruttowirkungsgrad berechnen (14 von 30 Pkt, um die Leistung der ND zu berechnen musste man erstmal eine Bilanz um den NDVW bilden und wissen dass nach dem Kondensator gerade siedendes Wasser herrscht, also h' aus Tabelle ablesen, über diesen Umweg konnte man sich die Enthalpie vor der ND berechnen, die nicht gegeben war)
      d.) Entropie nach ND berechnen (auch aus Tabelle)

      Ich habe mich für den Rechenteil neben den Vorrechenübungen mit den Altklausuren von 2007-2009 vorbereitet. Im Großen und Ganzen hätten die Vorrechenübungen ausgereicht weil die Prüfung wesentlich leichter war als diese alten Altklausuren. Auf den Kniff mit der Enthalpie vor der ND wäre ich allerdings ohne die Altklausuren nicht gekommen. Wenn man auf alles vorbereitet sein will kann ich diese also durchaus empfehlen, auch wenn sie sehr viel umfangreicher und schwerer waren als die jetzige, davon darf man sich dann nicht verunsichern lassen.
      Ich hoffe, dieses Protokoll hilft allen zukünftig Lernenden bei der Vorbereitung und ich wünsche viel Erfolg!
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      Ich bin mir natürlich auch nicht zu 100% sicher, aber dieser Ansatz hat von den Werten her Sinn gemacht:
      Um die Leistung der ND-Turbine zu berechnen brauchte man ja die Enthalpie h7 vor der ND-Turbine, also nach der MD2-Turbine. Dann gab es ja eine Anzapfung am Ende der MD2-Turbine die runter in den NDVW geführt hat, welche die gleiche Enthalpie besitzt. Also war mein Ansatz, eine Bilanz um den NDVW zu bilden. Die Enthalpie h10 nach dem NDVW war gegeben, und in den Hinweisen stand dass der Leistungseintrag der Kondensatpumpe zwischen Kondensator und NDVW vernachlässigt werden konnte. Da am Austritt des Kondensators das Wasser gerade siedet und man Kondensatoren isobar annehmen kann, konnte man für den gegebenen Kondensatordruck von 0,04 bar die Enthalpie h' für siedendes Wasser aus der Tabelle ablesen, das war dann die Austrittsenthalpie aus dem Kondensator. Da wie gesagt der Leistungseintrag der Kondensatorpumpe vernachlässigt werden konnte, hab ich dann angenommen dass diese Austrittsenthalpie aus dem Kondensator auch die Eintrittsenthalpie in den NDVW ist. Die Massenströme hatte man alle und dann konnte man sich mit einer Bilanz um den NDVW die Enthalpie bestimmen, mit der der Anzapfmassenstrom von der MD2 in den NDVW geht. Diese Autrittsenthalpie aus der MD2 war dann auch die gesuchte Eintrittsenthalpie in die ND. Ich vermute mal, dass dieser Umweg um den NDVW in Kombination mit der vernachlässigten Kondensatpumpe der "Kniff" war.
      Falls daran irgendwas Quatsch ist und es jemand komplett anders gemacht hat würde mich das ebenfalls interessieren :)