Як часто зменшується вага споживаного палива, коли теплова електростанція переходить з використання кам яного вугілля

Почнемо з того, що розглянемо основну властивість палива - Індекс теплоти (або теплотворна здатність) палива. Індекс теплоти вимірюється в джоулях на кілограм палива (Дж/кг) - це міра кількості тепла, яку можна отримати при спалюванні одного кілограма палива.

Кам"яне вугілля та природний газ мають різні значення індексу теплоти. У середньому, індекс теплоти для кам"яного вугілля становить приблизно 25 МДж/кг, а для природного газу - близько 35 МДж/кг. Що ж це означає?

Це означає, що при переході теплової електростанції від спалювання кам"яного вугілля до природного газу, вага споживаного палива зменшиться. Це відбувається через те, що при спалюванні природного газу, щоб отримати однакову вироблену теплову енергію, потрібно менше газу в порівнянні з вугіллям, через його вищий індекс теплоти.

Адже для отримання однакової кількості теплової енергії при переході з одного виду палива на інший, можна скористатися наступним співвідношенням:

\[МДж_1 \cdot м_1 = МДж_2 \cdot м_2\]

де \(МДж_1\) і \(МДж_2\) - індекси теплоти першого та другого видів палива, а \(м_1\) і \(м_2\) - ваги споживаних палив.

Давайте розглянемо конкретний приклад. Припустимо, що теплова електростанція споживає 1000 кілограмів кам"яного вугілля на добу, з індексом теплоти 25 МДж/кг. Якщо електростанція перейшла на природний газ з індексом теплоти 35 МДж/кг, то ми могли б знайти нову вагу споживаного палива \(м_2\):

\[25 \cdot 1000 = 35 \cdot м_2\]

Розв"язуючи це рівняння, отримаємо:

\[м_2 = \frac{25 \cdot 1000}{35}\]

\[м_2 \approx 714 \, \text{кг}\]

Таким чином, при переході з використання кам"яного вугілля на природний газ, вага споживаного палива скоротиться на приблизно 286 кілограмів.

Зверніть увагу, що це приклад, і фактичне зменшення ваги споживаного палива може бути різним в залежності від конкретних умов і параметрів електростанції. Однак, ми розглянули основний принцип зменшення ваги палива при переході з кам"яного вугілля на природний газ, і цей приклад може бути використаний для пояснення школярам.