Для решения задачи нам нужно определить потребность в каменном угле для отопления механического цеха. Начнем с вычисления объема здания, количества тепла, необходимого для его отопления, и затем переведем это в потребность в каменном угле.
Шаг 1: Определение объема здания.
Объем (V) можно вычислить по формуле:
[
V = \text{длина} \times \text{ширина} \times \text{высота}
]
Подставим значения:
[
V = 60 \text{ м} \times 30 \text{ м} \times 6 \text{ м} = 10800 \text{ м}^3
]
Шаг 2: Определение температуры разности.
Разность внешней и внутренней температур:
[
\Delta T = T_{\text{внутр}} - T_{\text{наруж}} = 16 \degree C - 5 \degree C = 11 \degree C
]
Шаг 3: Определение потребности в тепле.
Норма расхода пара на 1 кубометр — 0,6 ккал/ч (при разности температур 1°C). Потребность в тепле (Q) можно рассчитать с учетом разности температур и объема:
Сначала определим, сколько тепла нужно для поддержания температуры в цехе при данной разности температур:
[
Q = V \times \text{норма расхода} \times \Delta T
]
[
Q = 10800 \text{ м}^3 \times 0,6 \text{ ккал/ч} \times 11 = 71280 \text{ ккал/ч}
]
Шаг 4: Определение общего количества тепла за отопительный сезон.
Так как отопительный период составляет 150 дней, вычислим общее количество часов в данном периоде:
[
\text{часы} = 150 \text{ дней} \times 24 \text{ ч} = 3600 \text{ ч}
]
Теперь найдем общее количество тепла для отопительного сезона:
[
Q_{\text{общ}} = Q \times \text{часы} = 71280 \text{ ккал/ч} \times 3600 \text{ ч} = 256608000 \text{ ккал}
]
Шаг 5: Расчет потребности в каменном угле.
Теперь найдем количество условного топлива, необходимого для получения этого количества тепла. Сначала учтём коэффициент полезного действия котельной установки (КПД):
[
Q_{\text{расход}} = \frac{Q_{\text{общ}}}{\text{КПД}} = \frac{256608000 \text{ ккал}}{0,7} \approx 366583000 \text{ ккал}
]
Теперь определим, сколько топлива нам понадобится. Учитываем теплотворную способность условного топлива:
[
\text{Потребность в топливе (кг)} = \frac{Q_{\text{расход}}}{\text{теплотворная способность}} = \frac{366583000 \text{ ккал}}{7000 \text{ ккал/кг}} \approx 52369 \text{ кг}
]
Шаг 6: Учет колоритного эквивалента каменного угля.
Так как колоритный эквивалент каменного угля составляет 0,9, пересчитаем потребность:
[
\text{Потребность в каменном угле (кг)} = \frac{52369 \text{ кг}}{0,9} \approx 58188 \text{ кг}
]
Ответ:
Таким образом, для отопления механического цеха необходимо около 58188 кг каменного угля на отопительный период.
