Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
Tentamen (uitwerkingen)

Solutions for Combustion Engineering 3rd Edition by Kenneth Bryden (All Chapters included)

Beoordeling
-
Verkocht
3
Pagina's
394
Cijfer
A+
Geüpload op
26-10-2024
Geschreven in
2022/2023

Complete Solutions Manual for Combustion Engineering 3rd Edition by Kenneth Bryden; Kenneth W. Ragland; Song-Charng Kong ; ISBN13: 9781138065383.....(Full Chapters included)...1. Introduction to Combustion Engineering. 2. Fuels. 3. Thermodynamics of Combustion. 4. Chemical Kinetics of Combustion. 5. Flames. 6. Gas-Fired Furnaces and Boilers. 7. Spark-Ignition Engine combustion. 8. Detonation of Gaseous Mixtures. 9. Spray Formation and Droplet Behavior. 10. Oil-Fired Furnace Combustion. 11. Gas Turbine Spray Combustion. 12. Compression-Ignition Engine Combustion. 13. Detonation of Liquid and Gaseous Mixtures. 14. Solid Fuel Combustion Mechanisms. 15. Fixed Bed Combustion. 16. Suspension Burning. 17. Fluidized Bed Combustion.

Meer zien Lees minder
Instelling
Combustion Engineering 3rd Edition Bryden
Vak
Combustion Engineering 3rd Edition Bryden

Voorbeeld van de inhoud

SOLUTIONS MANUAL
for

COMBUSTION ENGINEERING
(3d Edition)



April 2022


Kenneth M. Bryden
Iowa State University
Kenneth W. Ragland
University of Wisconsin – Madison
Song-Charng Kong
Texas Tech University




** Immediate Download
** Swift Response
** All Chapters included

, 2-1


Chapter 2. Fuels

1. In the United States electricity is sold using the SI units of kilowatt (kW) or megawatt (MW), and fuel
for power generation stations is generally purchased using English units, e.g., British thermal unit (Btu),
gallon (gal), and ton (T). An industrial power plant has an average annual load of 100 MW (electrical).
If the overall thermal efficiency is 33% (based on HHV), what is the annual cost of fuel if the plant is
fired with (a) natural gas, (b) No. 2 fuel oil, and (c) bituminous coal? Use the data from Tables 2.2, 2.7,
and 2.13. Assume the cost of natural gas is $5/million Btu, the cost of No. 2 fuel oil is $3/gal, and the
cost of bituminous coal is $60/ton (1 ton = 2000 lbm).

Given: 100 MW electrical average annual output

η = 0.33

Fuel cost = $5/MBtu (natural gas)

Fuel cost = $3/gal (No. 2 fuel oil)

Fuel cost = $60/ton (bituminous coal)

Find: Annual fuel costs

Solution:

100 MW 8760 hr
Eelec = × = 876,000 MWh yr
1 yr

876,000 MWh elec MWh f 3412 MBtu
Qin = × × = 9.06 × 10 6 MBtu yr
yr 0.33 MWh elec MWh f

Natural gas

9.06 × 10 6 MBtu $5
Annual cost ng = ×
yr MBtu

Annual cost ng = $45.3 × 10 6 yr ⇐ (a)

, 2-2


No. 2 Fuel Oil

HHVNo2 = 45.4 MJ kg (Table 2.7)

ρNo2 = 0.865 (Table 2.7)

45, 400 kJ 1 Btu lb m MBtu ( 0.865 )10 3 kg 1 lb m ft 3 0.1337 ft 3
HHVNo2 = × × 6 × × ×
kg 2.324 kJ kg 10 Btu m3 16.02 kg m 3 gal

HHVNo2 = 0.1410 MBtu gal

$3 gal
Fuel cost No2 = × = $21.30 MBtu
gal 0.1410 MBtu

9.06 × 10 6 MBtu $21.30
Annual cost No2 = ×
yr MBtu

Annual cost No2 = $193 × 10 6 yr ⇐ (b)

Bituminous coal

HHVcoal = 14,000 Btu lb m (Table 2.13)

$60 ton lb m 10 6 Btu
Fuel cost coal = × × × = $2.14 MBtu
ton 2000 lb m 14,000 Btu MBtu

9.06 × 10 6 MBtu $2.14
Annual cost = ×
yr gal

Annual cost = $19.4 × 10 6 yr ⇐ (c)

Summary

Fuel Fuel cost Annual cost

Natural Gas $5.00/MBtu $45.3 million/yr

No. 2 Fuel Oil $21.30/MBtu $193 million/yr

Bituminous Coal $2.14/MBtu $19.4 million/yr

, 2-3


2. In the United States energy for household heating is generally sold using English units, e.g., therm, gal,
and cord. A house in Wisconsin requires 1200 therms of thermal energy during the heating season.
Calculate the cost of fuel if the furnace uses (a) natural gas with an efficiency of 70%; (b) No. 2 fuel
oil, efficiency 65%; (c) kerosene, efficiency 99.9% (unvented); and (d) wood with l5% moisture with
an efficiency of 50%. Use the data in Tables 2.2, 2.7, and 2.13. The efficiencies are based on the HHV.
Assume the cost of natural gas is $8/MBtu, the cost of No. 2 fuel oil is $3/gal, the cost of kerosene is
$3.50/gal, and the cost of wood is $100/cord. Assume the bulk density of cord wood is 30 lbm/ft3.

Given: Qheat = 1200 therm/yr


Fuel Fuel cost Thermal efficiency

Natural Gas $8.00/MBtu 70%

No. 2 Fuel Oil $3.00/gal 65%

Kerosene $3.50/gal 99.9%

Wood (15% MC as-recd) $100/cord 50%


Find: Annual fuel costs

Solution:

Natural gas

1200 Therm heat Therm in 0.1 MBtu
Qin = × × = 171.4 MBtu yr
yr 0.70 Therm heat Therm in

171.4 MBtu $8
Annual cost ng = ×
yr MBtu

Annual cost ng = $1370 yr ⇐ (a)

Geschreven voor

Instelling
Combustion Engineering 3rd Edition Bryden
Vak
Combustion Engineering 3rd Edition Bryden

Documentinformatie

Geüpload op
26 oktober 2024
Aantal pagina's
394
Geschreven in
2022/2023
Type
Tentamen (uitwerkingen)
Bevat
Vragen en antwoorden
$29.99
Krijg toegang tot het volledige document:

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kun je een ander document kiezen. Je kunt het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
mizhouubcca Business Hub
Bekijk profiel
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
2714
Lid sinds
2 jaar
Aantal volgers
363
Documenten
1633
Laatst verkocht
15 uur geleden

4.3

466 beoordelingen

5
297
4
82
3
42
2
14
1
31

Populaire documenten

Recent door jou bekeken

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Veelgestelde vragen