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Ministério da Educação 
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ 
Câmpus Apucarana 
 
SEGUNDA AVALIAÇÃO DATA: (12/05/2021) 
CURSO: Engenharia Química DISCIPLINA: Fundamentos de Cálculo em 
Processos – FC64A 
PROFESSORA: Caroline C. Sipoli VALOR DA PROVA: 10,0 pontos. 
N-3 
 
ALUNO(A): ____________________________________________________________ 
 
 
1) Vapor d’água superaquecido a 600K e 200kPa é necessário como fluido de 
aquecimento em um trocador de calor com vazão volumétrica de 2,0 m3/s. Para 
produzi-lo, vapor d’água úmido com título de 90%, efluente de uma turbina a 
200kPa é misturado com vapor d’água superaquecido a 200 kPa e 650 K. Se a 
mistura ocorre adiabaticamente, calcule as vazões mássicas dos vapores de água 
a serem misturados (3,0 PONTOS). 
 
 
 
 
2) Aquecedores de água são utilizados para aumentar a eficiência de usinas 
geradoras de vapor. Um aquecedor é utilizado para aquecer 15 kg/s de água, a 
qual entra no aquecedor a 20 °C e 1200 kPa. Neste aquecedor, 20 kg/s de uma 
corrente de vapor saturado a 1200 kPa são misturados à água. O produto final do 
aquecedor é uma corrente de líquido e vapor saturado em equilíbrio a 1200 kPa. 
Sabendo que há perda de calor do aquecedor em uma taxa de 75 kJ por kg de 
mistura final, calcule a fração mássica de vapor na corrente de saída do aquecedor. 
Dados: calor específico da água = 4,184 kJ/kg°C (3,5 pontos). 
 
3) Um gás de síntese a 400 °C com análise de porcentagem molar de 4,0% de CO2, 
2,0% de O2, 34,0% CO, 45,0% de H2 e o restante N2 é queimado com 150% de 
excesso de ar seco originalmente a 25°C. Os gases provenientes da combustão 
deixam o forno a 950°C. Qual é a transferência de calor do (ou para o) processo 
de combustão em kJ por mol de gás de síntese alimentado, se todo CO e H2 foram 
consumidos durante a combustão (3,5 PONTOS).? 
 
CO+½ O2 à CO2 
 
 H2 + ½ O2 àH2O