一吨压力为0.8Mpa、温度为180度的过热蒸汽直接加热能把多少吨20度的水升高到80度

题目

一吨压力为0.8Mpa、温度为180度的过热蒸汽直接加热能把多少吨20度的水升高到80度

答案

0.8MPa下,蒸汽的饱和温度为175.4℃
水的比热 C1=1Kcal/（kg.℃）,
水蒸气的定压比热 C2=0.47Kcal/（kg.℃）
175.4℃水蒸汽的汽化热 C3=487Kcal/kg
1、1吨水蒸汽从180℃降到175.4℃,放出的热量
Q1=C2mΔT1=0.47×1000×4.6=2162Kcal
2、1吨175.4水蒸汽液化成175.4℃的水,放出的热量
Q2=C3m=487×1000=4.87×10^5Kcal
3、175.4℃的水降到80℃,放出的热量
Q3=C2mΔT2=1×1000×95.4=9.54×10^4Kcal
假设能把m吨水从20℃升高到80℃,则所需热量为
Q=C1mΔT3=1×m×60=60mKcal
Q=Q1+Q2+Q3
60m=2162+4.87×10^5+9.54×10^4=5.85×10^5
解得 m=9750kg=9.75吨