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共有3座污水处理厂,每天约处理污水43.5万吨,产生约300t污泥.过去,这些污...

共有3座污水处理厂,每天约处理污水43.5万吨,产生约300t污泥.过去,这些污泥多采取自然晾晒和直接利用等处理方式,效率低下,且需要大量的填埋场地.其实,污泥也是一种可再生资源,污泥可以用于发电,污泥掺人煤中进行焚烧发电,只需对热电厂锅炉除尘装置进行改造,增加污泥贮存输送装置,便可通过高温燃烧后产生一定的热量,为广大市民取暖、夏季制冷之用,同时燃烧后的产物经除尘处理后,还可作修路等用途.
研究表明:污泥中水的含量达80%,可燃物含量达9%,只有4%为废物.从热值角度看,6t污泥经能量置换后相当于1t标准煤.一天可节约标准煤50t.300t污泥可发电约70000kW•h,如果每户居民每月用电可以让700户居民用电一个月.
请根据上述提供的信息进行估算并回答问题:
(1)如果标准煤的热值为3.0×107J/kg,污泥燃烧放出的热量全部被水吸收.则1kg污泥完全燃烧放出的热量能使多少kg水温度升高50℃?[]
(2)请估算污泥发电厂发电的效率.
(1)根据热值公式先算出污泥燃烧放出的热量,再根据吸热公式就可求出污泥完全燃烧热量能使水温度升高50℃的质量; (2)根据效率公式就会算出污泥发电厂发电的效率. 【解析】 (1)∵6t污泥经能量置换后相当于1t标准煤, ∴1kg污泥燃烧放出的热量Q=qm=3.0×107J/kg×1kg×=5×106J, ∵Q=cm△t ∴污泥完全燃烧热量能使水温度升高50℃的质量: m===23.8kg (2)根据题意“300t污泥可发电约70000kW•h”, 产生的电能W电=70000kW•h=70000×3.6×106J=2.52×1011J; 300t污泥燃烧放出的热量Q=qm=3.0×107J/kg×300×103kg×=1.5×1012J, ∴污泥发电厂发电的效率为η=×100%=×100%=16.8%, 答:(1)1kg污泥完全燃烧放出的热量能使多少23.8kg水温度升高50℃; (2)污泥发电厂发电的效率为16.8%.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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