Эксергетический баланс котла

Тепловой баланс котла дает количественную картинку распределения располагаемой теплоты и тепловых потерь теплоты и тепловых потерь без учета качества теплоты в составляющих баланса.

Качество вырабатываемой теплоты в котельном агрегате на органическом топливе оценивается по отношению к параметрам окружающей среды с использованием понятия эксергия.

Эксергией или работоспособностью называется максимальная работа, которую может совершить система в обратимом процессе или при переходе от данного состояния до равновесия с окружающей средой.

В общем случае эксергию делят на физическую и химическую.

Физическая эксергия вещества не равна нулю, если параметры его состояния отличаются от параметров состояния окружающей среды Т₀ и Р₀.

Химическая – эксергия вещества с параметрами Т₀ и Р₀.

Применительно к тепловым процессам максимальная работа , которая может быть получена от теплоты Q, переданной горячим источником с температурой окружающей среде с температурой представляет собой работу обратимого цикла Карно в интервале до . Тогда эксергия равна:

, МВт.

Чем выше Т₁, тем выше эксергетическая ценность теплового потока Q. Если Т₁=Т₀, эксергетическая ценность равна нулю.

Для оценки эффективности работы котла с позиции качества получаемого теплоносителя составляют эксергетический баланс, включающий слагаемые:

· Химическая эксергия топлива;

· Физическая эксергия воздуха и топлива;

· Эксергии получаемого теплоносителя;

· Эксергии составляющих потерь.