3.Тепловой баланс котельного агрегата и расход топлива.

В этом разделе определяются приходная и расходная части теплового баланса котельного агрегата, потери тепла, КПД котельного агрегата, подсчитывается действительный расход топлива, кроме того, в данном разделе определяются две вспомогательные величины: расчетный расход топлива(действительный расход сгоревшего топлива) и коэффициент сохранения тепла.

Тепловой баланс и все последующие расчеты выполняются на номинальную нагрузку котла. Задача расчета сводится к определению тепловых потерь для заданного типа парового котла и сжигаемого топлива.

Приходная часть теплового баланса котельного агрегата выражается формулой: при сжигании твердого или жидкого топлива: (3.1)

при сжигании газообразного топлива

(3.2) где - низшая теплота сгорания рабочего состава твердого топлива или сухого газообразного;

- тепло, вносимое в котлоагрегат с воздухом, подогретым вне котельного агрегата;

- физическое тепло топлива;

- тепло, вносимое с паром для распыливания топлива форсунками.

Для расчетов котлоагрегатов можно принять: для твердого и жидкого топлива ; (3.3)

Для газообразного

; (3.4)

В расходную часть теплового баланса входят тепло, полезно используемое для получения пара и потери.

Необходимые формулы по расчету теплового баланса котельного агрегата представлены в таблице 3.1, куда заносим и результаты расчетов.

При определении потерь с физической теплотой шлаков следует учитывать, что представляет собой долю шлакоулавливания в топочной камере; - энтальпию золы; при твердом

22

шлакоудалении принимается =600 °С и =560 кДж/кг.

Величина продувки котла правилами технической эксплуатации (ПТЭ) рекомендуется в пределах 2-5%.

При расчете котлоагрегатов различают натуральный расход топлива и расчетный . Сгоревшее топливо называют расчетным расходом и его количество будет меньше, чем полный расход топлива на котел, если есть механический недожег :

(3.5)

Все удельные тепловосприятия поверхностей нагрева в расчете относят к 1 кг сгоревшего топлива, т.е. к .

При оценке эффективности использования топлива в котлоагрегатах применяется понятие условного топлива, т.е. топлива с теплотой сгорания =29309 Мдж/кг. При расходе расчетного топлива с теплотой сгорания расход условного топлива составляет:

(3.6)

Для характеристики топлива применяется показатель – испарительная способность топлива:

(3.7) которая характеризует количество пара, испаряемого в котле, приходящееся на единицу количества данного топлива.

23

Таблица 3.1.

Тепловой баланс котельного агрегата.

Наименование определяемой величины	Обозначение, единицы измерения	Расчетная формула	Результаты расчета
Располагаемое тепло топлива
Температура уходящих газов		Принимаем
Энтальпия уходящих газов		I- таблица
Температура холодного воздуха, поступающего в котлоагрегат		Исходные данные
Энтальпии теоретически необходимого объема холодного воздуха
Потери тепла от механической неполноты сгорания		Исходные данные
Потери тепла с уходящими газами
Потери тепла от химической неполноты сгорания		Исходное
Потери тепла на наружное охлаждение котельного агрегата		Исходное
Потеря с физическим теплом шлаков
Сумма тепловых потерь
Коэффициент полезного действия котлоагрегата
Полезно используемое тепло
Тепло, полезно используемое в котлоагрегате на производство 1 кг перегретого пара
Натуральный расход топлива
Расчетный расход топлива
Коэффициент сохранения тепла
Расход условного топлива
Испарительная способность расчетного топлива
Испарительная способность условного топлива

26