ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПАРОВОГО КОТЛА.
Тепловой баланс котла, как и любого теплотехнического агрегата, характеризуется равенством между количествами подведенной (располагаемой) и расходуемой теплоты: Qприх = Qрасх Обычно тепловой баланс составляют на единицу количества сжигаемого топлива 1 кг твердого или жидкого, либо 1 м3 газообразного топлива, взятый при нормальных условиях. С учетом этого и пренебрегая физической теплотой топлива и холодного воздуха, можно считать
Qприх~Qi (18.4)
Здесь Qrt — низшая теплота сгорания единицы топлива в рабочем состоянии.
Часть теплоты, затрачиваемая на подогрев, испарение воды и перегрев пара, составляет использованную теплоту Qiостальное — потери. В итоге уравнение теплового баланса котла будет иметь вид
(18.5)
где Q2, Q3, Q4, Q5 — потери теплоты соответственно с уходящими газами, от химической неполноты сгорания топлива, от механического недожога, через ограждения топки и конвективных газоходов.
В процентах от располагаемой теплоты Q[ тепловой баланс может быть записан так (см. § 17.1):
100 = q1+q2+q3+q4+Q5 (18.6)
Тепловой баланс парового котла с обозначением основных составляющих приходной и расходной частей приведен на схеме рис. 18.12. Замкнутый контур на рисунке представляет теплоту горячего воздуха Qr в, забираемую от продуктов сгорания при относительно низкой температуре и передаваемую в топку.
Доля теплоты, использованной в котельном агрегате (переданной воде и пару) , есть коэффициент полезного действия котла брутто т)к (так называют КПД, подсчитанный без учета затрат энергии на собственные нужды).
Таким образом,
(18.7)
или
(18.8)
Теплота Q1 воспринятая водой и паром в котле, может быть определена из уравнения
(18.9)
Здесь hne и hnb — энтальпии перегретого пара и питательной воды.
Рассматривая выражение (18.9) совместно с (18.7), нетрудно получить формулу для расчета расхода топлива, В:
(18.10)
Величина г|к взята здесь в долях единицы.
По формуле (18.7) КПД котла подсчитывают по данным балансовых испытаний (прямой баланс), позволяющих точно измерить расход топлива в установившемся (стационарном) режиме работы. Поэтому испытанию котла должна предшествовать длительная его работа с постоянной нагрузкой, при которой и проводится испытание. Формула (18.8), называемая формулой обратного баланса, используется в расчетах проектируемого котла. При этом каждая из составляющих q, принимается по рекомендациям [16], разработанным на основе многократных испытаний Котлов в условиях, аналогичных проектным. Эта формула используется также в случаях, когда не представляется возможным точно замерить расход топлива. Современные котлы являются довольно совершенными агрегатами; их КПД превышает 90%.
Дата добавления: 2016-04-14; просмотров: 668;