a) Para determinar a eficiência da caldeira operando com óleo, é necessário utilizar a fórmula: Eficiência = (Calor útil / Calor total) x 100% Onde: Calor útil = Quantidade de calor que é transferida para a água e convertida em vapor. Calor total = Quantidade de calor fornecida pelo óleo. Assim, a eficiência da caldeira operando com óleo pode ser calculada da seguinte forma: Eficiência = (3.000 / 4.000) x 100% Eficiência = 75% b) Para determinar o percentual da energia inserida na caldeira para pré-aquecer a água de alimentação, é necessário utilizar a fórmula: Percentual = (Energia para pré-aquecimento / Energia total) x 100% Onde: Energia para pré-aquecimento = Quantidade de energia necessária para elevar a temperatura da água de alimentação. Energia total = Quantidade de energia fornecida pelo óleo. Assim, o percentual da energia inserida na caldeira para pré-aquecer a água de alimentação pode ser calculado da seguinte forma: Percentual = (200 / 4.000) x 100% Percentual = 5% c) Para determinar o consumo esperado de gás natural para atender ao consumo de vapor da planta, considerando uma eficiência da caldeira de 70%, é necessário utilizar a fórmula: Consumo de gás natural = (Consumo de vapor x Calor específico do vapor x Eficiência da caldeira) / Poder calorífico do gás natural Onde: Consumo de vapor = 10.000 kg/h Calor específico do vapor = 0,7 kcal/kg.ºC Poder calorífico do gás natural = 9.000 kcal/m³ Assim, o consumo esperado de gás natural pode ser calculado da seguinte forma: Consumo de gás natural = (10.000 x 0,7 x 70%) / 9.000 Consumo de gás natural = 0,546 m³/h
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