Tenta 1 2016 Flashcards
Redogör kortfattat för den grundläggande skillnaden mellan kokvatten- och
tryckvattenreaktor
I kokvattenreaktorn kokar reaktorvatten till ånga medans i tryckvattenreaktorn är
trycket så högt att vattnet inte börjar koka. Istället värmeväxlas det varma trycksatta
vattnet mot en ånggenerator
Diskutera etiken kring att bedriva forskning på så kallade brid reaktorer för nästa
generations kärnkraft. Diskutera för- och nackdelar
Effektivt användande av naturresurs. Mindre avfall. Effektiv och CO2 neutral el.
Möjliggör fortsatt utbyggnad. Risker att nödvändig infrastruktur används för
kärnvapenspridning. Även om chansen är liten så ökar naturligtvis en utbyggnad
risken för olyckor.
Kraven på skepp att minska sina emissioner av kväveoxider (NOx) och svaveloxider
(SOx) har länge varit låga vilket har gjort det möjligt för dem att använda oljor av låg
kvalité med hög svavelhalt. I enlighet med MARPOL konventionen har dock stängare
krav börjat att införas. För att minska SOx emissioner kan branschen välja mellan att producera mer
lågsvavligt bränsle eller installera rökgasrening för att minska sina emissioner.
Redogör kort för en tillgänglig process för att reducera SOx emissioner för respektive
alternativ.
Rökgasrening: Kalkbaserad mineral binder svavel till kalciumsulfat, CaSO4.
Kalciumsulfat ger tillsammans med vatten gips, som ju är en produkt.
Innan förbränning. H2S kan tvättas bort ur gaser. Clausprocessen, H2S reagerar med
O2 och ger elementärt svavel, som ju är en produkt.
Kraven på skepp att minska sina emissioner av kväveoxider (NOx) och svaveloxider
(SOx) har länge varit låga vilket har gjort det möjligt för dem att använda oljor av låg
kvalité med hög svavelhalt. I enlighet med MARPOL konventionen har dock stängare
krav börjat att införas. För att minska NOx emissioner kan branschen välja mellan en förbränningsteknisk
åtgärd för att minska bildningen eller att installera rökgasrening för att minska
emissionerna. Redogör kort för en tillgänglig process för att reducera NOx emissioner
för respektive alternativ
Kontrollera blandning mellan bränsle och luft för att sänka temperaturen och NOx
bildning. Installation av SCR som katalytiskt reducerar bildad NOx genom tillsatts av
tex NH3.
Ideala gaslagen kan utryckas som pv=RT. Definiera alla beteckningar i detta uttryck
och ange enheter
p är tryck i Pa, v volymiteten i m3/kg, R är gaskonstanten i J/(kg K), och T är
temperaturen i K.
Van der Waals (VdW) tillståndsekvation är en utveckling av ideala gaslagen. VdW innehåller två extra korrektionsfaktorer a och b vilket ger uttrycket ett större
giltighetsområde. Vilka är de respektive förutsättningarna för ideala gaslagen som
korrektionsfaktorerna a och b beaktar?
b korrigerar för inverkan av molekylernas egenvolym och a för inverkan av
krafterna mellan molekylerna på trycket.
Har VdW generellt en bättre överrensstämmelse med verkligheten än ideala
gaslagen vid höga eller vid låga temperaturer? Motivera ditt svar
Vid låg temperaturer då det finns fler molekyler per volym och
korrektionsfaktorerna blir viktigare.
Med ökad andel intermittent elproduktion (vind- och solkraft) blir det en allt mer
aktuellt utmaning att effektivt kunna ”lagra el” från tillfällen med hög produktion
(blåsigt/soligt) till tillfällen med lägre produktion. Med stöd av första huvudsatsen, att
arbete och värme är ekvivalenta, föreslår en uppfinnare att överskotts el ska
omvandlas till värme och lagras genom att höja temperaturen på havsvatten som
isoleras i en bassäng. Uppfinnaren påpekar korrekt att om vatten i en bassäng på
10x10x10m värms med endast 50°C kan över 200 GJ lagras. Vid tider av låg
produktion ska sedan den omvända processen användas för att åter tillverka el av det
varma vattnet. Anta att värmeförlusterna från systemet kan hållas små. Förklara för uppfinnare utifrån dina kunskaper i termodynamik varför detta inte är
en bra process.
Detta strider mot andra huvudsatsen. För att arbete ska kunna
utvinnasur värme måste värmet fall från en varmare till en kallare kropp. I
fallet ovan kommer temperaturskillnaden mot den kallar kroppen som skulle
krävas för att driva processen vara låg och en mycket liten del av det
investerade arbetet skulle gå att återfå.