PAU Tecnologia i enginyeria 2021 · Juny · Sèrie 5 · Exercici 3

Exercici 3 [2,5 punts en total] Una central de carbó té n = 3 grups de turbines de vapor amb una potència Pturb = 362 MW cada un i utilitza carbó del tipus lignit amb un poder calorífic pc_c = 28 400 kJ/kg i una den- sitat ρ = 1 050 kg/m3. La central està en funcionament les 24 hores del dia i té un rendiment ηc = 0,236. Determineu: a) L’energia diària consumida Econs que cal aportar a la central. [1 punt] b) La massa de carbó mc diària necessària perquè funcioni. [0,5 punts] S’estima que si la central treballés amb querosè (de poder calorífic pc_q = 43 400 kJ/kg) n’utilitzaria mq = 6 177 × 103 kg diaris i mantindria constant la potència subministrada per cada turbina. Determineu, en aquest cas: c) El nou rendiment de la central ηq. [1 punt]

Exercici 3 a) 𝑃cons = 𝑃central = 3 · 𝑃turb = 4602 MW c c 𝐸cons = 𝑃cons · 𝑡 = 397,6 · 1012 J b) 𝑚c= 𝐸cons = 14 · 106kg 𝑝c_c c) 𝐸q 𝐸q = 𝑚q · 𝑝c_q = 268,1 · 109 KJ; 𝑃q = 𝑡= 3103 MW; q= 𝑃central = 0,35 𝑃q