Zu den wichtigsten Aspekten des RMS-Designs gehören folgende Punkte:
- Dimensionierungsberechnung und Auslegung von Rohrleitungen
- Dimensionierungsberechnung und Auslegung von Abscheidertrommeln / Filterabscheidern / Flüssigkeitsabscheidern
- Dimensionierungsberechnung und Auslegung von Trockengasfiltern
- WBH-Dimensionierungsberechnung
- Berechnung der Regler-, Sicherheitsventil- und SSV-Dimensionierung
Grundbegriffe
Bevor wir über die Auslegung von RMS sprechen, müssen wir die folgenden Begriffe klären:
- Überdruck und Absolutdruck
- Standardvolumen und tatsächliches Volumen
Der absolute Druck wird relativ zum absoluten Nullpunkt gemessen. Alle Berechnungen, die die Gasgesetze beinhalten, erfordern, dass Druck (und Temperatur) in absoluten Einheiten angegeben werden.
Der Luftdruck ist der Druck in der umgebenden Luft an der Erdoberfläche bzw. in deren Nähe. Er hängt von der Temperatur und der Höhe über dem Meeresspiegel ab. Der Standardluftdruck beträgt 14,696 Psi (1,01325 bar).
Ein Manometer wird häufig verwendet, um die Druckdifferenz zwischen einem System und der umgebenden Atmosphäre zu messen. Dieser Druck wird oft als Überdruck bezeichnet und kann wie folgt ausgedrückt werden:
Pg = Pa – Po
Wo:
Pg = Überdruck Pa = Absolutdruck
Po = Atmosphärischer Druck
Standardvolumen bezeichnet ein Gasvolumen unter Standardbedingungen (Standardtemperatur und -bedingungen), während die Tatsächliches Volumen zeigt ein Volumen in einem Betriebszustand an.
In Industrie und Handel sind Standardbedingungen für Temperatur und Druck oft notwendig, um die Referenzbedingungen für die Angabe von Gas- und Flüssigkeitsvolumina sowie verwandter Größen wie dem Volumenstrom festzulegen. In den letzten fünf bis sechs Jahrzehnten definierten Fachleute und Wissenschaftler, die das metrische Einheitensystem verwendeten, die Standardreferenzbedingungen für Temperatur und Druck zur Angabe von Gasvolumina mit 0 °C (273,15 K; 32,00 °F) und 101,325 kPa (1 atm). Im gleichen Zeitraum waren die gebräuchlichsten Standardreferenzbedingungen für Anwender des angloamerikanischen Maßsystems 60 °F (15,56 °C; 288,71 K) und 14,696 psi (1 atm). Diese Definition der Standardbedingungen wurde in der Öl- und Gasindustrie weltweit nahezu universell angewendet. Viele technische Publikationen geben jedoch lediglich „Standardbedingungen“ an, ohne diese näher zu spezifizieren, was häufig zu Verwirrung und Fehlern führt.
Die folgende Formel (F-2) zeigt das Verhältnis zwischen Standardvolumen und Istvolumen:
(F – 2)
Wo:
Vb = Volumen unter Standardbedingungen oder Standardvolumen; Vm = Volumen unter Betriebsbedingungen oder Istvolumen; Pb = Absoluter Druck unter Standardbedingungen
P = Absoluter Druck im Strömungszustand
Tb = Absolute Temperatur unter Standardbedingungen, KT = Absolute Temperatur unter Fließbedingungen, K
Zb = Kompressibilitätsfaktor im Standardzustand; Z = Kompressibilitätsfaktor im Fließzustand
Bei der RMS-Auslegung wird üblicherweise der Volumenstrom anstelle des Volumens verwendet. In diesem Fall können die Volumina Vm und Vb durch die Volumenströme Qm und Qb ersetzt werden.
Wo:
Qm = Tatsächlicher Durchfluss. Qb = Standarddurchfluss.
Für die Rohrdimensionierungsabschätzung können Z und Zb als 1,0 angenommen werden.
Veröffentlichungsdatum: 22. Oktober 2021