24 09 2013

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SISTEMI ENERGETICI AVANZATI per allievi ingegneri energetici Appello del 24 settembre 2013 Tempo a disposizione: 1 ora e 30 min Avvertenze per lo svolgimento del tema d’esame: 1) Indicare chiaramente nome e cognome su tutti i fogli che si intendono consegnare. 2) Rispondere brevemente ma con chiarezza solamente ai quesiti posti. Calcoli e spiegazioni - pur corretti in sé - che non rispondono ai quesiti posti non saranno considerati ai fini della valutazione. 3) Il punteggio dei singoli esercizi si riferisce ad esercizi svolti in modo completo con risultati numerici esatti. Risultati numerici corretti ma non accompagnati dalle relative spiegazioni non saranno presi in considerazione. 4) La votazione dell'esame è la somma dei voti riportati nei singoli esercizi e di un bonus (punti 6) assegnato in considerazione del grado di completamento di almeno uno degli esercizi, della com- prensibilità della calligrafia, dell'ordine del testo della risoluzione, del livello delle spiegazioni a cor- redo. Il punteggio finale verrà normalizzato in base ai risultati medi. Il punteggio minimo per l'am- missione all'orale è 16/30. 5) Parlare con i colleghi e/o copiare prevede l’immediato annullamento del compito. Quesito 1 (16 punti) Si consideri il processo di gassificazione a letto trascinato rappresentato nello schema della figura sottostante in cui il reattore viene alimentato con uno slurry di acqua e polverino di carbone. Noto che:  Lo slurry viene alimentato a 25°C, ha portata pari a 60 kg/s ed è composto (in massa) per il 60% di carbone e per il 40% di acqua liquida  La frazione massica delle ceneri nel carbone è pari al 12%  Il potere calorifico inferiore del carbone (tal quale) è pari a 26.2 MJ/kg  Il flusso di ossigeno viene alimentato a 160°C con una portata pari a 30…