- № 01- 生产一吨蒸汽需要多少煤? 在开始计算之前,我们先了解一下,锅炉上所说的蒸汽的几个概念,然后一步一步来进行计算。 1、什么是饱和蒸汽? 首先,我们要明确地知道,这儿说的蒸汽是饱和蒸汽,饱和蒸汽又分为湿饱和蒸汽与干饱和蒸汽两种,那么什么是湿饱和蒸汽与干饱和蒸汽呢? ▲网上图片 在一个大气压下,把20℃的水加热到100℃,形成液体与水蒸气共存,温度不再升高,蒸发与凝结处于动平衡状态,这种饱和状态下的液体叫饱和液体,与之共存的水蒸汽就是湿饱和蒸汽。 当湿饱和蒸汽中的水全部汽化,此时的水蒸气即成为干饱和蒸汽,其温度仍为沸点温度(100℃)。 如果对干饱和蒸汽继续加热,使蒸汽温度升高并超过沸点温度,此时得到的蒸汽称为过热蒸汽。 锅炉生产的蒸汽准确一点说,就是干饱和蒸汽。 ▲网上图片 2、水的汽化热 常压下水的汽化热为40.8千焦/摩尔,相当于2260千焦/千克,1千卡(大卡)=4.1858518208455千焦,换算成千卡约为540 千卡/公斤。 (注:1千卡,相当于将1000克水在1大气压下由摄氏14.5度提升到15.5度所需的热量,约等于4186焦耳,即1千卡=4186焦耳)。 3、把一吨20℃的水变成1吨饱和蒸汽(干饱和蒸汽)需要的热量计算 ①把1吨水从20℃加热至100℃需要的热量计算: Q1=(100-20)×1000=80000千卡。 ②1吨水在100℃全部汽化需要的热量计算: Q2=540×1000=540000千卡. ③那么,把一吨20℃的水变成1吨饱和蒸汽(干饱和蒸汽)需要的总热量为: Q=Q1 Q2=620000千卡。 ▲网上图片 4、标准煤的燃烧值 经查资料,标准煤的燃烧值约为7000千卡/公斤。 5、将1吨20℃的水变成1吨干饱和水蒸汽(干饱和蒸汽),理论上所需要的标准煤为: W=620000/7000=88.6公斤。 标准煤的热效率按97%计算,实际需要88.6/97%=91.3公斤。 - № 02- 生产10吨蒸汽需要多少煤? 经上述计算知道,生产1吨蒸汽需要91.3公斤标准煤,那么生产10吨蒸汽(干饱和蒸汽)需要标准煤就是:10×91.3=913公斤。 ▲网上图片 - № 03- 10吨锅炉1年需要多少煤? 锅炉一般1年检修两次,运行时间1年按8000小时计算,10吨锅炉1小时生产 10吨蒸汽(干饱和蒸汽),需要0.913吨标准煤,一年需要: 8000×0.913=7304吨标准煤。 ▲网上图片 - № 04- 10吨锅炉1年烧煤的费用是多少? 1吨标准煤按650元(粗略价)计算,那么10吨锅炉1年的煤炭费用为: 7304×650=474.76万元。 |
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