Question

據(jù)報道，今年6月份，利用污泥發(fā)電供熱項目將在合肥市投產(chǎn)．合肥市王小郢、望塘一期、朱磚井共3座污水處理廠，每天約處理污水43.5萬噸，產(chǎn)生約300噸污泥．過去，這些污泥多采取自然晾曬和直接利用等處理方式，效率低下，且需要大量的填埋場地．污泥是一種可再生資源，污泥可以用于發(fā)電，污泥摻入煤中進行焚燒發(fā)電，只需對熱電廠鍋爐除塵裝置進行改造，增加污泥貯存輸送裝置，便可通過高溫燃燒后產(chǎn)生一定的熱量，為廣大市民取暖、夏季制冷之用，同時燃燒后的產(chǎn)物經(jīng)除塵處理后，還可作修路等用途．
研究表明：污泥中水的含量達80%，可燃物含量達9%，只有4%為廢物．從熱值角度看，6噸污泥經(jīng)能量置換后相當(dāng)于1噸標(biāo)準(zhǔn)煤．一天可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤50噸．300噸污泥可發(fā)電約70000wkh，如果每戶居民每月用電可以讓700戶居民用電一個月．
請根據(jù)上述提供的信息進行估算并回答問題：
（1）如果標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為3.0×10⁷J/Kg，污泥燃燒放出的熱量全部被水吸收．則1Kg污泥完全燃燒放出的熱量能使多少Kg水溫度升高50℃？）
（2）請估算污泥發(fā)電廠發(fā)電的效率．
（3）如果按上述發(fā)電效率計算，則完全燃燒1t污泥產(chǎn)生的電能可供一臺功率為1500W的空調(diào)正常工作多少小時？
（4）請從堅持科學(xué)發(fā)展觀，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的角度，談?wù)勀銓�合肥市建造污泥發(fā)電廠的看法．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)熱值公式先算出污泥燃燒放出的熱量，再根據(jù)吸熱公式就可求出污泥完全燃燒熱量能使水溫度升高50℃的質(zhì)量；
（2）根據(jù)效率公式就會算出污泥發(fā)電廠發(fā)電的效率；
（3）先算出完全燃燒1t污泥產(chǎn)生的電能，再根據(jù)電功率公式就會求出可供一臺功率為1500W的空調(diào)正常工作的時間；
（4）從保護環(huán)境及節(jié)約資源和減少污染方面就可解答此題．
解答：解：（1）污泥燃燒放出的熱量Q=mq=3.0×10⁷×=5×10⁶J，
污泥完全燃燒熱量能使水溫度升高50℃的質(zhì)量m===23.8kg，
答：污泥完全燃燒熱量能使水溫度升高50℃的質(zhì)量23.8kg．
（2）污泥發(fā)電廠發(fā)電的效率為η=×100%=×100%=16.8%，
答：污泥發(fā)電廠發(fā)電的效率為16.8%．
（3）完全燃燒1t污泥產(chǎn)生的電能W_電=Q_放×η=10³×3.0×10⁷×16.8%J=5.04×10⁹J，
產(chǎn)生的電能可供一臺功率為1500W的空調(diào)正常工作的時間為t=，
答：產(chǎn)生的電能可供一臺功率為1500W的空調(diào)正常工作的時間為933.3h．
（4）合肥市建造污泥發(fā)電廠可以節(jié)約土地資源，減少環(huán)境污染，節(jié)約不可再生能源，實現(xiàn)資源循環(huán)再利用，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展等方面有著重要的作用，對保護環(huán)境有著積極的意義．
點評：本題考查了熱值公式、吸熱公式及效率公式、電功公式的計算，屬于常見的典型考題．