Question

Через пароперігревач парового котла проходить 3.5 тон /год пари, ступінь сухості якого 0,97 з тиском МПа. Визначити, скільки теплоти в годину передається парою, якщо в пароперегрівачі пар перегрівається до температури 400 .Рішення доповнити ескізом процесу перегріву в "hs" діаграмі.

Answer 1

Щоб визначити теплову потужність пароперегрівача, необхідно врахувати кількість теплоти, яку необхідно передати пару, щоб нагріти його до температури перегріву, а також кількість теплоти, яку необхідно передати, щоб перегріти пар до визначеної температури 400 градусів.

1. Кількість теплоти, необхідної для підвищення температури пару (Q1), можна обчислити за формулою:

Q1 = m * C * (t2 - t1),

де m - маса пару, C - його теплоємність, t1 - його початкова температура, t2 - температура перегріву.

Маса пару можна знайти, використовуючи задану кількість пару, та його густину:

m = q * t,

де q - кількість пару, t - час.

Густину пару приймаємо за сталу: 0,6 кг/м^3.

Теплоємність пару можна прийняти за 1,84 кДж/(кг*К).

Таким чином, кількість теплоти, необхідної для нагріву пару до температури перегріву, дорівнює:

m = 3,5 тонн/год * 1000 кг/тонн / (60 х 60) = 0,97 кг/с
Q1 = 0,97 кг/с * 1,84 кДж/(кг*К) * (400 - 135) K \= 614,7 кВт

2. Кількість теплоти, необхідної для перегріву пару (Q2), можна розрахувати також за формулою:

Q2 = m * C * (t3 - t2),

де t3 - кінцева температура пару після перегріву - 400 градусів.

Таким чином,

Q2 = 0,97 кг/с * 1,84 кДж/(кг*К) * (400 - 350) K = 89,54 кВт

3. Сумарна теплова потужність пароперегрівача дорівнює сумі кількостей теплот, що необхідно передати пару:

Q = Q1 + Q2 = 614,7 кВт + 89,54 кВт = 704,24 кВт.

Отже, теплова потужність пароперегрівача пару дорівнює 704,24 кВт.

Щодо hs-Діаграми для цього розрахунку, більш докладна інформація щодо параметрів пару, таких як ентальпія, температура та тиск, може бути знайдена на hs-Діаграмі.