Определите, какое количество каменного угля требуется для суточных потребностей тепловой электростанции с мощностью
Определите, какое количество каменного угля требуется для суточных потребностей тепловой электростанции с мощностью турбогенераторов 2500 МВт, при условии, что коэффициент конверсии химической энергии угля в механическую энергию паровой турбины составляет 0,36, а коэффициент конверсии механической энергии турбины в электрическую энергию турбогенераторов равен...
15.12.2023 05:15
Разъяснение: Чтобы рассчитать требуемое количество каменного угля для суточных потребностей тепловой электростанции, мы должны учесть мощность турбогенераторов, коэффициенты конверсии и ежесуточное потребление электроэнергии.
Сначала определим мощность турбогенераторов в ваттах. Для этого необходимо преобразовать мощность из МВт в ватты. 1 МВт = 1 000 000 Вт, поэтому мощность турбогенераторов составляет 2500 * 1 000 000 = 2 500 000 000 Вт.
Затем мы учитываем коэффициент конверсии химической энергии угля в механическую энергию паровой турбины, который составляет 0,36. Умножаем мощность турбогенераторов на этот коэффициент, чтобы получить мощность паровой турбины: 2 500 000 000 Вт * 0,36 = 900 000 000 Вт.
Наконец, учитывая коэффициент конверсии механической энергии турбины в электрическую энергию турбогенераторов, мы можем рассчитать требуемое количество угля. Поскольку этот коэффициент не предоставлен в задаче, предположим, что он равен 1. Это значит, что электрическая энергия равна механической энергии. Таким образом, требуемое количество каменного угля будет равно потреблению электрической энергии в Вт (полученное ранее) разделенному на эффективность угля.
Принимая во внимание, что процесс сжигания угля обычно имеет эффективность около 40-45%, оценим эффективность угля 0,42. Делим мощность турбогенераторов (2 500 000 000 Вт) на коэффициент эффективности угля (0,42) - получаем значение примерно 5 952 381 000.
Поэтому для суточных потребностей электростанции с мощностью турбогенераторов 2500 МВт потребуется примерно 5 952 381 000 кг (или около 5,95 миллиона тонн) каменного угля.
Демонстрация: Для тепловой электростанции с мощностью турбогенераторов 2500 МВт требуется около 5,95 миллиона тонн каменного угля для суточных потребностей.
Совет: Для лучшего понимания и запоминания конверсии единиц измерения и коэффициентов, рекомендуется изучить полный процесс преобразования и связей между различными формами энергии (химической, механической, электрической) на примере этой задачи.
Закрепляющее упражнение: Пусть мощность турбогенераторов составляет 3000 МВт, коэффициент конверсии химической энергии угля в механическую энергию паровой турбины равен 0,4 и коэффициент конверсии механической энергии турбины в электрическую энергию турбогенераторов составляет 0,35. Определите, сколько каменного угля будет требоваться для суточных потребностей данной тепловой электростанции.