इनमें से कौन सा 'भट्ठी' (Furnace) का एक आउटपुट है?

Question

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B: फ्लू गैसें (Flue gases)

Explanation & Concepts:
थर्मल पावर प्लांट में एक भट्ठी (Furnace) एक दहन कक्ष (combustion chamber) होती है जहाँ ताप ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए ईंधन जलाया जाता है। इस दहन प्रक्रिया से उत्पन्न गैसीय उप-उत्पाद, जिसमें दहन उत्पाद और अतिरिक्त वायु शामिल होते हैं, को सामूहिक रूप से फ्लू गैसें (flue gases) कहा जाता है।

Working Principle: भट्ठी दहन क्षेत्र में ईंधन और वायु (प्राथमिक और माध्यमिक) इंजेक्ट करके संचालित होती है। रासायनिक प्रतिक्रिया उच्च-तापमान वाली गर्मी छोड़ती है, जिससे रासायनिक ऊर्जा थर्मल ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। परिणामी गैसीय मिश्रण, जिसे फ्लू गैसों के रूप में जाना जाता है, को फिर सुपरहीटर और एयर प्रीहीटर की ओर निर्देशित किया जाता है, जिसके बाद इसे चिमनी के माध्यम से बाहर निकाल दिया जाता है।

Key Formulas: $C + O_2 \rightarrow CO_2 + Heat$; $Q = \dot{m} C_p \Delta T$

Key Points: फ्लू गैसें महत्वपूर्ण मात्रा में ताप ऊर्जा ले जाती हैं, जिसे बॉयलर के इकोनोमाइज़र और एयर प्रीहीटर में पुनः प्राप्त किया जाता है।; कुशल दहन के लिए इष्टतम वायु-ईंधन अनुपात की आवश्यकता होती है ताकि $CO$ जैसे अधूरे दहन उत्पादों को कम किया जा सके।; स्टैक से बाहर निकलने से पहले फ्लू गैसों को इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स (ESP) द्वारा साफ किया जाता है।

Advantages: उच्च ऊर्जा रूपांतरण दक्षता; भाप उत्पादन के लिए निरंतर ताप आपूर्ति

Disadvantages: हानिकारक उत्सर्जन उत्पन्न करता है जिसके उपचार की आवश्यकता होती है; भट्ठी की दीवारों पर उच्च थर्मल तनाव

Applications: थर्मल पावर प्लांट; औद्योगिक हीटिंग प्रक्रियाएं; धातु विज्ञान भट्ठियां

Additional Info: वायु भट्ठी का इनपुट है, आउटपुट नहीं।. जल वाष्प हाइड्रोजन दहन से उत्पन्न फ्लू गैसों का एक घटक है, लेकिन 'फ्लू गैसें' निकास आउटपुट के लिए सामूहिक तकनीकी शब्द है।. विकल्प D गलत है क्योंकि वायु एक इनपुट पैरामीटर है।

Answer: B सही है — फ्लू गैसें भट्ठी के भीतर होने वाली दहन प्रक्रिया का गैसीय उप-उत्पाद हैं।

Exam Tip: पावर चक्र विश्लेषण में हमेशा सिस्टम इनपुट (ईंधन, वायु) और सिस्टम आउटपुट (राख, फ्लू गैसें, भाप) के बीच अंतर करें।

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Option A: वायु

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Option C: जल वाष्प

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Option D: उपरोक्त सभी

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