14 Энтальпия воздуха и продуктов сгорания

Рассчитывают на 1 кг твердого и жидкого то­плива (или на 1 м³ для газообразного топлива) при нормальных условиях (О °С и 101,3 кПа).

Энтальпия воздуха и продуктов сгорания зависит от объема, теплоем­кости и температуры компонентов горения и вычисляется по формулам:

Теплосодержание продуктов сгорания: , ,

и – теоретические теплосодержания газов и воздуха

, , – теплоемкости трехатомных газов, водяных паров, азота (из справочника)

Теплосодержание воздуха , или

Энтальпия золы – (только для тв.топлива)

,

– теплоемкость золы при температуре поверхности нагрева

– принимается в зависимости от топлива по , и вида топочного устройства

– рабочая масса золы топлива %.

15 Адиабатическая (теоретическая) температура горения

Это температура горения, кот достигается при полном сгорании топлива в адиабатно-изотерм.топке (без теплообмена с внешней средой)

Зависит от коэф.избытка воздуха α (чем выше α, тем ниже теор.темп.горения

16 Тепловой баланс котла

Тепловой баланс котла - разность между приходом и расходом теплоты в топке.

Приход – теплота выделяющаяся в топке при сжигании топлива

Расход – полезно использованная теплота + тепловые потери

КПД котла по прямому балансу равен отношению полезной теплоты к располагаемой умноженному на 100% ;

располагаемая теплота (тепло, поступ.в котел) - энтальпия насыщенного пара

Для тв.толива и газа - энтальпия питательной воды с*t

Для мазута: - энтальпия кипящей воды

-теплота, вводимая в котел с подогретым топливом энтальпия перегретого пара (в курсовой не было)

-теплота, вводимая в котел с паром через форсунки

Формула КПД котла по обратному балансу (КПД брутто, не учитывает собств. нужды ТГУ )

ТЕПЛОВЫЕ ПОТЕРИ ТЕПЛОГЕНЕРАТОРА

Работа теплогенерирующей установки сопровождается потерями теп­лоты, выраженными обычно в долях, %:

1.Потери теплоты с уходящими топочными газами теплогенера­тора - . =

наибольшая часть тепловых по­терь, можно понизить за счет:

• снижения объема дымовых газов, путем поддержания требуемого коэффициента избытка воздуха в топке а_т и уменьшения присосов воздуха;

• снижения температуры уходящих газов, для чего приме­няют хвостовые поверхности нагрева: водяной экономайзер, воздухоподог­реватель, контактный теплообменник.

2. Химический недожог – (задан в справочнике)

Потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива, опреде­ляется по результатам анализа летучих горючих веществ Н₂, СО, СН₄ в уходящих дымовых топочных газах. Причины химической неполноты сго­рания: плохое смесеобразование, недостаток воздуха, низкая температура в топке. Для уменьшения используют лопаточные завихрители воздуха в горелках.

3. Механический недожог - q₄ = -100, %.

Потери теплоты от механической неполноты сгорания топлива, харак­терны для твердого топлива и зависят от доли провала топлива через ко­лосниковую решетку в систему шлакозолоудаления, уноса частичек несгоревшего топлива с дымовыми газами и шлаком, который может оплавить частицу твердого топлива и не дать ей полностью сгореть.

4. Потери теплоты от наружного охлаждения ограждающих кон­струкций - q₅ =

Возникают ввиду разности температуры наружной поверхности теп­логенератора и окружающего наружного воздуха. Они зависят от качества изолирующих материалов, их толщины.

5. Потери с физической теплотой шлака - q₆ = %

Возникают за счет высокой температуры шлаков порядка 650 °С и ха­рактерны только при сжигании твердого топлива