- •1. Расчёт горения топлива
- •1.1 Определение состава топлива и теплоты сгорания
- •1.2 Материальный баланс горения жидкого или твёрдого топлива
- •1.4 Расчёт температуры горения
- •1.5 Расчет горения твердого и жидкого топлива
- •1.6 Расчет потерь теплоты
- •1.7 Расчёт коэффициента полезного действия (кпд) и расхода топлива
- •1.8 Назначение топливосжигающих устройств. Подбор типа и размеров
- •2. Расчёт и конструирование основных элементов тепловых установок
- •2.1 Расчёт топочных камер
- •Подсчитывается степень черноты факела
- •2.2 Расчёт конвективных поверхностей нагрева
- •2.3 Расчёт конвективных пучков котла
- •2.4 Расчёт конвективных пароперегревателей
- •2.5 Расчёт водяного экономайзера
- •3. Расчёт и выбор вспомогательного оборудования
- •3.1 Расчёт газового и воздушного тракта
- •3.2 Выбор дымососа и вентилятора
- •3.3 Определение высоты дымовой трубы
- •4. Техника безопасности и защита окружающей среды
- •4.1) Защита окружающей среды, при этом ещё раз уточнить фактический состав вредных выбросов в атмосферу при работе котельных установок.
- •4.2)Охрана труда работников.
- •5. Литература
1.6 Расчет потерь теплоты
При работе парового или водогрейного котла вся поступившая в него теплота расходуется на выработку полезной теплоты, содержащейся в паре или горячей
воде, и на покрытие различных потерь теплоты. Суммарное количество теплоты, поступившее в котельный агрегат, называют располагаемой теплотой. Между теплотой, поступившей в котельный агрегат и покинувшей его, должно существовать равенство. Теплота, покинувшая котельный агрегат, представляет собой сумму полезной теплоты и потерь теплоты, связанных с технологическим процессом выработки пара или горячей воды. Следовательно, тепловой баланс котла для 1кг сжигаемого твёрдого и жидкого топлива или 1м3 газа при нормальных условиях имеет вид:
, (5.10)
где - располагаемая теплота, кДж/кг или кДж/м3;
Q1 – полезная теплота, содержащаяся в паре или горячей воде, кДж/кг или кДж/м3;
Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, - потери теплоты с уходящими газами, от химической неполноты сгорания, от механической неполноты сгорания, от наружного охлаждения, от физической теплоты, содержащейся в удаляемом шлаке, плюс потери на охлаждение панелей и балок, не включенных в циркуляционный контур котла, кДж/кг или кДж/м3.
Тепловой баланс котла составляется применительно к установившемуся тепловому режиму, а потери теплоты выражаются в процентах располагаемой теплоты.
. (5.11)
Потеря теплоты с уходящими газами определяется по формуле:
, (5.12)
где IУХ – энтальпия уходящих газов, определяется расчётным путём при соответствующих значениях αУХ и выбранной температуре уходящих газов, кДж/кг или кДж/м3;
- энтальпия теоретического объёма холодного воздуха определяется при температуре tВ = 30ºС, кДж/кг или кДж/м3;
αУХ – коэффициент избытка воздуха в уходящих газах в сечении газохода после последней поверхности нагрева;
кДж/м3;
q 4 – потеря теплоты от механической неполноты горения (для газа и мазута q 4 = 0, )
Энтальпия теоретического объёма холодного воздуха при температуре tВ = 30ºС определяется из соотношения
=39.8·100=3980 (5.13)
где V0 – теоретический объём воздуха, необходимого для горения, м3.
Потеря теплоты от химической неполноты горения q3 для различных топок и топлив принимается по таблицам 5.6, 5.7, 5.8, 5.9.
Потеря теплоты от наружного охлаждения определяется по формулам:
- для парового котла
; (5.14)
где - потеря теплоты от наружного охлаждения при номинальной нагрузке парового и водогрейного котла, определяются по справочнику [6], %;
DНОМ – номинальная нагрузка парового котла, т/час;
D – расчётная нагрузка парового котла, т/час;
кДж/м3;