(1,0) Qual a vazão de vapor necessária para que a planta forneça uma potência de 80.000 kW .

Passo 1

Então, a gente tem um problema onde precisamos descobrir qual a quantidade de vapor que uma planta precisa para gerar uma potência de 80.000 kW. Vamos usar conceitos de termodinâmica, especialmente relacionados à potência térmica e à vazão de vapor. Para resolver isso, vamos precisar da fórmula que relaciona potência, vazão de vapor e o calor latente de vaporização.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a potência térmica ( P = dotm times hfg ) está relacionada com a vazão mássica de vapor ( ) e o calor latente de vaporização ( ) pela fórmula:
Aqui, é a quantidade de energia necessária para vaporizar uma unidade de massa de água.

Passo 3

Para encontrar a vazão de vapor ( dotm = Phfg ), vamos rearranjar a fórmula:
Ou seja, a vazão de vapor é igual à potência dividida pelo calor latente de vaporização.

Passo 4

Precisamos agora saber o valor de . Vamos supor que estamos trabalhando com água a 100°C, onde o calor latente de vaporização é aproximadamente .

Passo 5

Vamos substituir os valores na fórmula:
dotm = 80.000 , kW2.260 , kJ/kg = 80.000 times 10^3 , J/s2.260 times 10^3 , J/kg approx 35,398 , kg/s

Resposta

A vazão de vapor necessária é aproximadamente 35,4 kg/s.

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