ボイラについてお聞きします。

質問

ボイラについてお聞きします。燃料が給水に与えた熱量を求めたいんですが、圧力や熱、エンタルピーの考え方がわかりません。誰にでもわかる解説もお願いします。

条件は１．蒸発量２[t/h]（給水量も同じ） ２．蒸気圧力０．６[MPa]（ゲージ圧） ３．給水温度２０[℃] ４．燃料２００[l/h] ５．ボイラ効率８５[％] です。 これから燃料が給水に与えた熱量を求めたいです。
補足ですが、ボイラの蒸気温度？蒸発温度？は１７０[℃]だったはずです。

圧力や熱、単位の変換などの知識もないため基本から教えていただけると非常に助かります。

回答No.1

okormazd · ベストアンサー

1.
蒸気圧力0.6[MPa](ゲージ)=600+101.3=701[kPa](絶対)
です。この圧力に対する飽和温度は165[℃]です。170[℃]ではありません。
2.
20[℃]の水蒸気のエンタルピは2538[kJ/kg]、蒸発潜熱は2454[kJ/kg]だから、20[℃]の水のエンタルピは2538-2454=84[kJ/kg]です。
165[℃]の蒸気のエンタルピは2762[kJ/kg]です。
1,2のデータは飽和水蒸気表で求めます。
3.
20[℃]の水から165[℃]の蒸気にするのに2762-84=2678[kJ/kg]のエンタルピを増加させなけばなりません。1kgあたりの必要な熱量です。
4.
蒸発量2[t/h]=2000[kg/h]です。
5.
3と4を掛ければ給水に与えた熱量が出ます。
2000×2678=5.36×10^6[kJ/h]
です。
6.
これを求めるのに、燃料供給量やボイラ効率は関係ありません。
燃料の発熱量がわかれば燃料供給量がわかります。
7.
この質問のように燃料供給量がわかっているなら、その燃料の発熱量が計算できます。
ついでに計算すると、
5.36×10^6[kJ/h]/(0.85×200[l/h])=3.15×10^4[kJ/l]
石油系燃料だと、3.4×10^4～4×10^4[kJ/l]くらいだから、ちょっと小さいか。

お礼

丁寧な回答ありがとうございます。