物理
临沂北城新区地热资源丰富，在冬季可以利用地热能为用户取暖，既节能又环保．已知某地热井出水温度为90℃，出水流量为每小时100t．求：（1）每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量；（2）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，则利用上述地热能供暖一小时节约多少天然气？（假设天然气完全燃烧且没有能量损失）[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=4×107J/m3]．

2020-02-03

临沂北城新区地热资源丰富，在冬季可以利用地热能为用户取暖，既节能又环保．已知某地热井出水温度为90℃，出水流量为每小时100t．求：
（1）每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量；
（2）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，则利用上述地热能供暖一小时节约多少天然气？（假设天然气完全燃烧且没有能量损失）[水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值q=4×107J/m3]．
优质解答

（1）由题可知，每小时流出地热水的质量m=100t=1.0×l05kg，
水放出的热量：
Q=cm△t=4.2×l03J/（kg•℃）×1.0×l05kg×（90℃-50℃）=1.68×1010J．
（2）天然气需要放出的热量Q放=Q=1.68×1010J，
由Q放=Vq得天然气的体积：
V=
Q放
q
=
1.68×1010J
4×107J/m3
=420m3．
答：（1）每小时流出的地热水温度降低到50℃所放出的热量为1.68×1010J．
（2）利用上述地热能供暖一小时可以节约420m3的天然气．
（1）由题可知，每小时流出地热水的质量m=100t=1.0×l05kg，
水放出的热量：
Q=cm△t=4.2×l03J/（kg•℃）×1.0×l05kg×（90℃-50℃）=1.68×1010J．
（2）天然气需要放出的热量Q放=Q=1.68×1010J，
由Q放=Vq得天然气的体积：
V=
Q放
q
=
1.68×1010J
4×107J/m3
=420m3．
答：（1）每小时流出的地热水温度降低到50℃所放出的热量为1.68×1010J．
（2）利用上述地热能供暖一小时可以节约420m3的天然气．
相关问答