A caldeira da CONFEPAR-Cativa (de Pato Branco) gera 9000 kg de vapor por hora em uma pressão manométrica de
. A caldeira é alimentada por uma bomba com água (make-up water) a
. Pergunta-se:
a) Qual a energia (calor) necessária para aquecer a água até a saturação?
b) Considerando a lenha (combustível utilizado na caldeira) com Poder Calorífico Inferior
, determine a massa de lenha necessária para fornecer essa energia.
a) Qual a energia (calor) necessária para aquecer a água até a saturação?
b) Considerando a lenha (combustível utilizado na caldeira) com Poder Calorífico Inferior
Passo 1
O enunciado diz que a caldeira produz
de vapor em pressão manométrica de
, e que a água de alimentação entra a
. Precisamos calcular:
- (a) o calor necessário para aquecer essa água líquida de
até a condição de líquido saturado à pressão de ; - (b) a massa de lenha necessária, dado
.
Para isso vamos usar entalpias de líquido saturado em tabela de vapor e calcular o calor sensível de
até a temperatura de saturação.
Passo 2
À pressão manométrica de
a temperatura de saturação é cerca de
. Da tabela de vapor temos a entalpia do líquido saturado
Para a água a
podemos estimar a entalpia aproximada por
Passo 3
O acréscimo de entalpia por quilograma de água para ir de
a líquido saturado é
Passo 4
Como a vazão de massa é
, o calor total por hora é
Passo 5
Para fornecer esse calor com lenha de
, a massa de lenha por hora será
Resposta
(a)
.
(b) .
(b)