![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания
- •Избытки воздуха в газовом тракте котла
- •Кпд котла и расход топлива
- •Тепловой расчет топочной камеры
- •Расчет ширмового пароперегревателя
- •Расчет конвективных поверхностей нагрева
- •Тепловой баланс перегревателя
- •Расчет второй ступени перегревателя
- •Расчет первой ступени перегревателя
- •2) Определяем тепло переданное газами на участке испарения по формуле: кДж/кг;
- •Расчет водяного экономайзера
- •Расчет поверхности воздухоподогревателя
- •1) Рекуперативный трубчатый воздухоподогреватель (твп)
- •Регенеративный воздухоподогреватель (рвп)
- •Проходные сечения рвп по газу и воздуху
Кпд котла и расход топлива
КПД котла (в %) определяется методом обратного баланса
Составление теплового баланса котла заключается в установлении равенства между поступившим в котел количеством тепла, называемым располагаемым теплом Qp и суммой полезно использованного тепла q1(Q1) и тепловых потерь q2, q3, q4, q5 и q6 .
располагаемое тепло 1 кг (1 м3) топлива:
, где
низшая
теплота сгорания топлива;
- физическая теплота топлива;
- тепло внесенное поступающим в котельный
агрегат воздухом;
потеря теплоты с уходящими газами q2 % зависит от выбранной t0С газов, покидающих паровой котел (уходящих газов), избытка воздуха и определяется по формуле:
,
где Hух - энтальпия уходящих газов; Нх.в - энтальпия поступающего в котел холодного воздуха, обычно принимают tх.в=20-30 0С ;
потерю теплоты из-за химического недожога q3 % учитывают только при сжигании газообразного и жидкого топлива и принимают в количестве 0,1-0,5%; причем меньшие значения (0,1-0,2%) – для современных топок большой тепловой мощностью (при
кг/сек) и значения 0,4-0,5% при сжигании смеси заметно разной теплоты сгорания;
потеря теплоты с механическим недожогом q4 % характерна для твердых топлив и принимают:
а) антрацит – 4-6%; б) полуантрацит - 3-4%; в) каменные угли – 1-1,5%; г) бурые угли – 0,5-1%;
потеря теплоты от наружного охлаждения или в окружающую среду q5 % в котлах большой тепловой мощности небольшая (менее 0,5%) и уменьшается с ростом единичной мощности котла Fe значение при номинальной нагрузке определяем из следующих зависимостей:
при паропроизводительности
котла
кг/сек
(
т/час)
при
кг/сек
принимаются q5
= 0,2%;
Потеря теплоты с физическим теплом шлака q6 % обязательно учитывается при жидком шлакоудалении, а при твердом только в случаях когда
(при сильнозольных топлив)
,
где t0С
жидкого шлака
+ 100 0С,
а теплоемкость шлака Сшл
=1,1+0,2(tшл
-1300)/400 при t0С
от 1300-1700 0С.
При отсутствии данных о t0
жидкоплавного состояния t3
шлака, принимают tшл
= 1500 0С,
а энтальпию шлака (Сt)шл
= 1800 кДж/кг
принимают в зависимости от вида топки
а) открытая с твердым шлакоудалением
шл - 0,05
б) открытая с жидким шлакоудалением
шл - 0,15-0,2
в) топка с перижимом и жидким шлакоудалением
шл - 0,20-0,35
Потеря тепла на охлаждение не включенных в циркуляционную схему котла панелей и балок топки:
Полное количество тепла, использованное в котле:
,
где
- количество выработанного пара
(производительность парового котла),
- энтальпия
перегретого пара,
- энтальпия
питательной воды,
- количество
насыщенного пара, отданного до
перегревателя
от
- энтальпия воды
НП по давлению в барабане котла. Зная
объем топочной камеры и ее высоту
определяем, Нохл
КПД котла
% определяем по формуле:
, где q
% все тепловые потери котла.
Расход топлива, подаваемого в топочную камеру парового котла, определяется из баланса между полезным тепловыделением при горении топлива и тепловосприятием рабочей среды в паровом котле:
,
где DПЕ - расчетная паропроизводительность котла кг/с (т/час);
НПП – энтальпия перегретого пара;
НПВ – энтальпия питательной воды;
НКИП – энтальпия воды на линии насыщения при давлении в барабане котла;
ДПР
– расход продувочной воды из котла
-
относительная величина непрерывной
продувки котла, принимается
≈1,5-2%.