解説 - 問題 17

(2) 燃焼炉の熱効率について考える。
1) 連続式加熱炉において、被加熱材料の装入温度(装入時の含熱量)を変えずに、抽出温度を1200℃から1150℃まで低減できた場合について考える。ここで、抽出した被加熱材料の含熱量、気体燃料の低発熱量、及び加熱炉の熱効率の定義を次に示す。
・抽出被加熱材料の含熱量(0℃基準)
| 抽出温度[℃] | 抽出被加熱材料の含熱量[kJ/kg] |
| :--- | :--- |
| 1150 | 738.8 |
| 1200 | 771.5 |

・気体燃料の低発熱量：41.7MJ/$m^3_N$ ($m^3_N$は気体燃料の標準状態における体積)
・熱効率 = (抽出被加熱材料の含熱量 - 装入被加熱材料の含熱量) / 供給熱量 × 100 [%]
ただし熱効率は72%であるとし、供給熱量は気体燃料の燃焼熱量のみとする。
i) 抽出被加熱材料の1t当たりの含熱量は【7】[MJ/t]減少する。
ii) 抽出温度低減による被加熱材料1t当たりの燃料削減量は約【8】[$m^3_N$/t]となる。