9. Показатели энергоэкономичности энергооборудования

Для котлов:

Q_пе=Q_топл + Q_возд – Q_потерь +Q_воды

Q_топл= Q_pⁿ*B*10^-6

Q_возд=V*Cv*t_возд

Q_воды=G_пв*h_во

Q_потерь=Q₂+Q₃+Q₄+Q₅+Q₆+Q

Для турбины:

(кг/кВт·ч); - удельный расход топлива;

- удельный расход условного топлива.

Для АЭС:

N_{реактора}=N_{полезная}+N_потери

Для ГТУ:

W_{полезная} = Q_кс – W_{компрессора} – Q_потерь

10. Энергетические показатели и характеристики агрегатов

Для рассмотрения этих показателей составляют балансы в виде таблиц, диаграмм, графиков.

В самом общем виде энергетические характеристики представляют собой функциональные зависимости типа

,

(4.34)

причем и подведенная и полезная энергия измеряется энергетическими показателями (Гкал, ГДж, МВт и др). Например, для турбоагрегата энергетическая характеристика определяет расход подведенного тепла  в зависимости от меняющейся электрической нагрузки:

= .

(4.35)

Для решения некоторых задач используются модификации энергетических характеристик - весовые или расходные характеристики, в которых количество  подведенной  энергии   измеряется  в весовых измерителях - тоннах, килограммах и граммах. Например, для котельных установок:

=   ( ),	(4.36)
=  .	(4.37)

где    -расход  топлива, т/ч; - выработка  тепловой энергии котлоагрегатом,Гкал/ч; Д - выработка  пара ,т/ч. Аналогичная зависимость для турбоустановки выглядит следующим образом:

=  .

(4.38)

В целях определения эффективности процесса преобразования подведенной энергии в полезную используются зависимости удельных расходов подведенной энергии от производительности агрегата:

=  /   =  ( ).

(4.39)

Эти зависимости используются также для определения потребности в топливе для электрических станций, что будет рассматриваться далее. Для оценки потребности в ресурсах в связи с той или иной величиной спроса потребителя энергии  в большинстве случаев лучше всего подходят энергетические, а не весовые  характеристики.

Например, потребителю нужна мощность 10 МВт. Зная зависимость

=  ( ),

(4.40)

 можно легко определить потребность в топливе, и ,следовательно, есть основа для определения потребности в денежных средствах для приобретения топлива. Возможно решение этой же задачи с использованием величины удельного расхода топлива. Например, оценив  выработку тепловой энергии котельной, необходимой для отопления жилых домов, и зная величину удельного расхода топлива, также можно определить потребность в топливе.

Однако применение показателя удельного расхода топлива при некорректном его использовании может привести к ошибкам в оценке потребности  в топливе, которые будут тем больше, чем больше неравномерность работы оборудования.

I. Котла

Тепловой коэффициент

 

II. Эл. станции (цикл Карно)

Коэффициент работы

(работоспособности)

 

III. Холодильной установки

Холодильный коэффициент

 

IV. Теплового насоса

Коэффициент трансформации

 

V. Теплообменника

Коэффициент теплообменника

 

Эксергия (работоспособность) тепла:

.