Рис. 2.3. Тепловой баланс ТЭЦ (а) и КЭС (б)

2.2. Энергетические характеристики паровых котлов (парогенераторов)

ЭХ котлоагрегатов строятся в зависимости от их паро- Dк или тепло- Qкбр производительности.

Теплопроизводительность котла в общем случае определяется как

Qбрк = Dпе(hпе −hпв )+Dпп∆hпп +Dпр(hпр −hпв )+Dвпр(hпп2 −hвпр )+Qотк ≈

где Dпе, Dпп – расходвыработанногоперегретогопара(Dпе = Dк) и пара на входе в промежуточный пароперегреватель; Dпр, Dвпр – расход продувочной воды и

17

воды на впрыск во вторичный пароперегреваталь; hпе, hпв, hпр – энтальпии перегретого пара, питательной и котловой (продувочной) воды; ∆hпп = hпп2 – hпп1

– разность энтальпий пара на выходе hпп2 и входе hпп1 вторичного пароперегревателя; hвпр – энтальпия впрыскиваемой во вторичный пароперегреватель питательной воды; Qкот – теплота, отпущенная из котлоагрегата с насыщенным паром, воздухом или водой (включая сетевую воду теплофикационных экономайзеров) на сторону или на собственные нужды котла,атакжетеплопостояннодействующихпробоотборныхточекисолемеров.

Статические характеристики котлоагрегатов при изменении нагрузок индивидуальны, поскольку зависят от их конструкции, типа топочных устройств и вида сжигаемого топлива.

Всовременныхпаровыхкотлахбольшоймощностиосновнуючастьпотерь составляют потери с уходящими газами, которые в основном и определяют характер изменения КПД котла брутто от нагрузки (рис. 2.4).

При малых нагрузках КПД обычно снижается вследствие роста относительной величины топочных потерь, потерь на наружное охлаждение и пр. При форсировке котла также может происходить уменьшение его КПД,

так что максимум ηбрк часто достигается при нагрузке котла равной 60–70%

номинальной (рис.2.4). Однако в достаточно широкой рабочей зоне нагрузок КПД котла меняется незначительно и в приближенных расчетах может быть принят постоянным.

Рис. 2.4. Изменение тепловых потерь и КПД котла от нагрузки при работе на разных видах топлив: а - на природном газе; б - на каменном угле; в - на антраците с жидким шлакоудалением

Кроме зависимостей для КПД брутто ηбрк и всех составляющих потерь в ЭХ котлоагрегата также приводятся зависимости от нагрузки коэффициента избытка воздуха в режимном сечении (за пароперегревателем), αрс; присосов воздуха на тракте режимное сечение – последняя поверхность нагрева αух; температуры уходящих газов tух также приводятся зависимости, отражающие расходы энергии на собственные нужды котлоагрегатов: удельные расходы

18