Transcript Haaltover Kalksteen

© 2017 www.entropie.nl
TOVERS VAN HELDER
Haaltover 7
HALEN 1 TON KALKSTEEN
PRIJS
1.390
Vraag
Wat is de prijs van het halen van 1 ton kalksteen?
Antwoord
Recept
HT 7.1
HT 7.2
HT 7.3
HT 7.4
HT 7.5
HT 7.6
HT 7.7
HT 7.8
HT 7.9
HT 7.10
HT 7.11
,,
,,
,,
,,
,,
,,
,,
1
1
1
1
1
11
2,E+19
1
1,5
21857
1
HT 7.12
HT 7.13
1
1
HT 7.14
100
HT7
1
wiellader
kiepwagen
overslagsysteem
breekmolen
binnenvaartschip
mensen
m³ lucht
kalksteengroeve
kg dieselolie
kJ stroom
ton kalksteen
betalen
ton k.steen winnen
ton k.steen breken
en overslaan
tonkm doen
ton kalksteen
halen klaar
ΔSσ
ΔScf
ΔSθ
[kJ/°K]
pm
pm
pm
pm
[kJ/°K]
pm
pm
pm
pm
zit in 7.14
pm
0
0
zit in 7.12
-2
0
[kJ/°K]
pm
pm
pm
pm
27,29
-26,93
zit in 7.10
131,39
10
-10
48
1.090
-39
338
pm
0
0
184
869
pm
0
0
159
0
De kalksteen wordt gewonnen in een groeve stroomopwaarts langs de Maas en aldaar gebroken
tot een middel-fractie.
Dan met het binnenvaartschip over 100 km naar de cementfabriek.
Gereedschappen
7.1
1
wiellader
Met de KOMAT'SU PC 3000 super wiellader wordt de mergel uit de groeve in de
kiepwagen geschept.
Capaciteit 15 ton mergel in 300 s .
C wiellader = 15/300 =
0,05
ton k.steen/s
Ti1 = 1/C =
20
s/ton kalksteen
De wiellader werkt 10 uur per dag, 200 dagen per jaar, 20 jaar.
Td1 = 200 . 10 . 3600 . 20 =
144.000.000
s
qi1 wiellader/ton kalksteen = Ti1/Td1 =
1,E-07
ΔS inzet wiellader/ton k.steen = qi1 . Maaktover 18, Gereedschap [kJ/⁰K].
Verder pm in afwachting van de maaktover.
7.2
1
kiepwagen
Met de Caterpillar 775G (TIER2) kiepwagen wordt de mergel naar de breker gereden.
Capaciteit 60 ton mergel in 30 minuten
C kiepwagen = (60/1,4)/(30*60) =
0,05
ton k.steen/s
Ti2 = 1/C =
21
s/ton k.steen
De kiepwagen werkt 8 uur per dag, 200 dagen per jaar, 20 jaar.
Td2 = 200 . 20 . 3600 . 20 =
288.000.000
s
qi2 kiepwagen/ton k.steen = Ti2/Td2 =
7,E-08
ΔS inzet kiepwagen/ton k.steen = qi2 . Maaktover 18, Gereedschap [kJ/⁰K].
Verder pm in afwachting van de maaktover.
7.3
1
transportsysteem
Voor overslag van kiepwagen in trechter, lopende band enzovoort.
ΔS inzet o.syst.. / ton grind =
1,E-08
. Eigentover Overslagsysteem [kJ/°K].
zie HT 1.4
PM in afwachting eigentover.
7.4
1
ΔS inzet b.inst. / ton =
brekerinstallatie
3,E-08
. Eigentover Brekerinstallatie [kJ/°K].
zie HT 1.3
PM in afwachting eigentover.
7.5
1
binnenvaartschip
De inzet hiervan is doorberekend in 7.14.
7.6
11
mensen
De inzet van mensen op binnenvaartschip is doorberekend in 7.14.
Dan het depot nog. Op het depot werken 10 mensen.
pw =
3
werknemers
fu =
1,2
fk =
3
pm =
11
mensen
C k.steengroeve =
Tim = 1/C =
Tid = 45 jaar = 45 . 200 . 10 . 3600 =
qim = Tim/Tid =
0,05
20
3,E+08
6,E-08
ton grind / sec
s/ton grind
sec
ΔS inzet pm / ton k.steen = qim . pm . Eigentover Helder =
=
Verder PM in afwachting van de eigentover.
7,E-07
. Eigentover Helder [kJ/°K]
Men Neme
7.7
2,E+19
m³ lucht
De lucht is nodig voor het leveren van zuurstof en het opnemen van kooldioxide en stikstof.
De lucht wordt gratis door de domeinbeheerder ter beschikking gesteld.
7.8
1
kalksteengroeve
De groeve wordt gratis door de domeinbeheerder ter beschikking gesteld.
7.9
1,5
kg dieselolie
● wiellader
P = 1000 PK =
E wl = P.Ti1 =
μ =
Hf wl = E wl /μ =
2,1
kg dieselolie geeft
Voor Hf wl is dan nodig
735
14.700
0,35
42.000
100.000
0,87
kJ/s
kJ /ton k.steen
gemiddeld
kJ/ton k.steen
kJ
kg dieselolie
uit KT 2
Entropisch effect van het nemen van de dieselolie zit in KT 2, zie 7.12.
● kiepwagen
P = 700 PK =
E vm = P.Ti2 =
μ =
Hf kw = E kw /μ =
2,1
kg dieselolie geeft
Voor Hf wl is dan nodig
515
10.805
0,35
30.870
100.000
0,64
kJ/s
kJ /ton k.steen
gemiddeld
kJ/ton k.steen
kJ
kg dieselolie
uit KT 2
Entropisch effect van het nemen van de dieselolie zit in KT 2, zie 7.12.
● binnenvaartschip
Is verrekend in VT 14 Binnenvaartschip, zie 7.14
7.10
21.857
kJ stroom
● brekerinstallatie
P bi = 100 PK =
E bi = P.Ti3 =
μ =
Hf bi = E bi/μ =
● transportsysteem
P ts = 3000 PK =
E ts = P.Ti4 =
μ =
Hf tf = E ts/μ =
Met AMT 4 Fossielstroom :
AMT 4
1
HT 7.10
21.857
75
900
0,35
2.571
kJ/s
kJ /ton
2.250
13.500
0,70
19.286
kJ/s
kJ /ton
kJ stroom
klaar
kJ stroom
nemen
Ti3 uit HT 1.3
kJ/ton
schatting
Ti4 uit HT 1.4
kJ/ton
8,E-03
-9,E-05
7,E-03
184
-1,9
159
Pandgeld
Het betalen van de verspreiding van kooldioxide en waterdamp wordt doorberekend in 7.12 e.v.
7.11
869
voor
1
ton kalksteen
Betalen aan de Beheerder voor nemen kalksteen uit de groeve :
kg CaCO₃.
● 80% CaCO₃ of wel
800
M CaCO₃ =
Sσ CaCO₃ =
Sσ 800 kg CaCO₃ = Sσ . 800/M =
● 15% SiO₂
of wel
0,100
0,093
744
150
kg/mol
kJ/°K.mol
kJ/°K
kg SiO₂
M SiO₂ =
Sσ SiO₂ =
Sσ 150 kg SiO₂ = Sσ . 150/M =
● 4% Al₂O₃
of wel
0,060
0,042
105
40
kg/mol
kJ/°K.mol
kJ/°K
kg Al₂O₃
M Al₂O₃ =
Sσ Al₂O₃ =
Sσ 40 kg Al₂O₃ = Sσ . 40/M =
0,102
0,051
20
kg/mol
kJ/°K.mol
kJ/°K
zie AMT 10.17
Mengen & Roeren
7.12
1
ton kalksteen winnen
● met de wiellader opscheppen en met kiepwagen verplaatsen.
Hiervoor is
1,51
kg dieselolie nodig.
Met KT 2 Dieselolie :
KT 2
2,1
kg dieselolie
verbranden klaar
HT 7.12
1,5
kg dieselolie
verbranden
7.13
1
ton kalksteen overslaan en breken
Het stroomverbruik heeft lokaal geen entropisch effect.
zie 7.9
37
-37
180
27,29
-26,93
131,39
7.14
100
kalksteentonkm doen
● met het binnenvaartschip
Voor het verplaatsen van 1 ton kalksteen over 100 km moet het binnenvaartschip 100 tonkm doen.
Met VT 14 Binnenvaartschip :
VT 14
1
HT 7.14
100
bvstonkm
klaar
bvstonkm
doen
Klaar !
0,1
-0,1
0,5
9,9
-9,8
47,7