Тепловая электростанция мощностью 2,4  гвт потребляет в час 150  т каменного угля. перегретый пар, поступающий в турбину, имеет температуру 560 с, температура пара в конденсаторе 30 с, определить фактический кпд паровой турбины и сравнить его с кпд идеальной тепловой машины. теплотворная каменного угля 30,3  мдж/кг.

Чтобы решить эту задачу, нужно использовать формулу для расчета КПД тепловой машины:

КПД = (работа, выделенная турбиной) / (теплота, полученная от каменного угля)

1. Найдем работу, выделенную турбиной:

Работа, выделенная турбиной = (теплота, полученная от каменного угля) - (тепловые потери)

2. Рассчитаем теплоту, полученную из каменного угля:

Теплота, полученная от каменного угля = (масса угля) * (теплотворная способность угля) * (КПД котла)

3. Рассчитаем тепловые потери:

Тепловые потери = (теплота, полученная от каменного угля) - (работа, выделенная турбиной)

4. Найдем КПД паровой турбины:

КПД паровой турбины = (работа, выделенная турбиной) / (теплота, полученная от каменного угля)

5. Найдем КПД идеальной тепловой машины:

КПД идеальной тепловой машины = 1 - (температура пара в конденсаторе) / (температура пара, поступающего в турбину)

Теперь рассмотрим каждый шаг подробнее.

1. Найдем работу, выделенную турбиной:

Для этого нужно знать теплоту, полученную от каменного угля и тепловые потери. Поэтому перейдем к следующему шагу.

2. Рассчитаем теплоту, полученную из каменного угля:

Теплота, полученная от каменного угля = (масса угля) * (теплотворная способность угля) * (КПД котла)

Дана масса угля: 150 т.
Дана теплотворная способность угля: 30,3 Мдж/кг.
Не дан КПД котла, поэтому мы должны предположить его значение или считать его известным. Для простоты расчетов предположим, что КПД котла составляет 0,9 (или 90%). Вы можете изменить это значение, если у вас есть другие данные.

Теплота, полученная от каменного угля = (150000 кг) * (30,3 Мдж/кг) * (0,9) = 40950000 Мдж

3. Рассчитаем тепловые потери:

Тепловые потери = (теплота, полученная от каменного угля) - (работа, выделенная турбиной)

Мы найдем работу, выделенную турбиной на следующем шаге. Пока мы не можем рассчитать тепловые потери.

4. Найдем КПД паровой турбины:

КПД паровой турбины = (работа, выделенная турбиной) / (теплота, полученная от каменного угля)

Мы найдем работу, выделенную турбиной на следующем шаге. Пока мы не можем рассчитать КПД паровой турбины.

5. Найдем КПД идеальной тепловой машины:

КПД идеальной тепловой машины = 1 - (температура пара в конденсаторе) / (температура пара, поступающего в турбину)

Дана температура пара в конденсаторе: 30 °C.
Дана температура пара, поступающего в турбину: 560 °C.

КПД идеальной тепловой машины = 1 - (30 °C) / (560 °C) = 0,946 или 94,6%

Теперь у нас есть все необходимые данные для расчета КПД паровой турбины и сравнения его с КПД идеальной тепловой машины.