2.3. Алгоритм расчета затрат на рециркуляцию дымовых газов

№

формулы

Расчетная формула

Примечания

1

2

3

Расчет расхода натурального топлива

1.1

См. приме-

чание 1

1.2

t_ух^r=0 = a₁^DD + b₁^D

См. приме-

чание 2

1.3

Δt_ух^r = (a₂^DD + b₂^D)r

См. приме-

чание 2

1.4

t_ух = t_ух^r=0 + Δt_ух^r

1.5

См. приме-

чание 3

1.6.1

Топливо – газ

1.6.2

Топливо – мазут

1.7

η^бр = 100 – q₂ – q₅

См. приме-

чание 4

1.8.1

i_пп =

См. приме-

чание 5

1.8.2

i_пв =

- “ -

1.8.3

i_пр =

- “ -

1.8

Расчет расхода электроэнергии на привод

дутьевых вентиляторов (ДВ)

2.1

См. приме-

чание 6

2,2

2.3

2,4

Q_рц = [V⁰_г + 1.016V⁰_в(α_рц-1)]Br

2.5

Q_г = Q_в + Q_рц

2.6

2.7

2.8

h_дв = h_г+h_в

2.9

Расчет расхода электроэнергии

на привод дымососов (Д)

3.1

См. приме-

чание 6

3.2

3.3

α₂^ср = (α_рц + α'_д)/2

3.4

Q₁ = [V⁰_г + 1.016V⁰_в(α₁^ср – 1)]B(1 + r)

3.5

Q₂ = [V⁰_г + 1.016V⁰_в(α₂^ср – 1)]B

3.6

3.7

3.8

h_д = h₁ + h₂

3.9

Q_д = [V⁰_г + 1.016V⁰_в(α'_д – 1)]B

3.10

Расчет расхода электроэнергии на привод

дымососов рециркуляции газов (ДРГ)

4.1

4.2

h_дрг = h₁ + h_тр + h_г

4.3

t_рц = 0.75D + 64r + 41

См. приме-

чание 7

4.4

Расчет затрат

на рециркуляцию дымовых газов

5.1

W = W_дв + W_д + W_дрг

5.2

Z_т = 3.6Ц_т(B – B^r=0)

5.3

Z_э = Ц_э(W – W^r=0)

5.4

Z = Z_т + Z_э

Номер

форму-

лы ал-

горитма

Наименование параметра

Обозна-

чение

Размер-

ность

Диапазон

значений

Источ-

ники

инфор-

мации

1

2

3

4

5

6

1.1

Коэффициент избытка воздуха

в уходящих газах

α_ух

-

1.10-1.40

[76], экс-

перимент

Коэффициент избытка воздуха

в точке контроля концентрации кислорода

α"_кпп

-

1.03-1.15

- " -

Присосы воздуха на i-м участке газовоздушного тракта

Δα_i

-

0-0.30

- " -

Номинальная паровая нагрузка котла

D₀

т/ч

20-4000

Паспорт котла

Текущая паровая нагрузка котла

D

- " -

- " -

Измерение

1.2-1.4

Степень рециркуляции дымовых газов

r

-

0-0.4

Паспорт

котла

Температура уходящих газов

при r = 0

t_ух^r=0

°С

120-220

Режимная карта котла

Приращение температуры уходящих газов при r ≠ 0

Δt_ух^r

- " -

0-30

Эксперимент

Коэффициент в формуле,

аппроксимирующей зависимость t_ух^r=0(D)

a₁^D

°С/(т/ч)

0-0.30

Режимная карта котла

- " -

b₁^D

°C

0-200

- " -

Коэффициент в формуле,

аппроксимирующей зависимость Δt_ух^r (r, D)

a₂^D

°С/(т/ч)

0-0.02

Эксперимент

- " -

b₂^D

°C

-1.0-1.0

- " -

1.5

Потери тепла от наружного охлаждения

q₅

%

0.2-5.0

[76]

То же при номинальной нагрузке

q₅^ном

- " -

0.2-2.0

- " -

1.6.1

Потери тепла с уходящими газами

q₂

%

5-8

Расчет

Температура холодного воздуха

°С

0-40

Измерение

1.6.2

Коэффициент, учитывающий дополнительное тепло,

внесенное в топку (топливо – мазут)

K_Q

-

0.96-0.98

[78, 79]

1.7

КПД котла брутто

η^бр

%

85-95

Расчет

1.8.1

Энтальпия перегретого пара

i_пп

МДж/кг

3.0-3.5

(при Р^ном

= 14 МПа)

Таблицы,

диаграммы, формулы

1.8.2

Энтальпия питательной воды

i_пв

МДж/кг

0.7-1.0

(при t_пв

≈ 230 °C)

Таблицы,

диаграммы, формулы

1.8.3

Энтальпия продувочной воды

i_пр

МДж/кг

1.5-1.7

(при Р^ном

= 14 Мпа)

Таблицы,

диаграммы, формулы

1.8

Расход натурального топлива

В

нм³/с

(кг/с)

0.25-100

Расчет,

измерение

Доля продувки (для барабанных котлов)

α_пр

-

0.005-0.015

Инструкция

по эксплуа-

тации котла

2.1

Избыток воздуха на всасе

Дутьевого вентилятора

α'_дв

-

0.95-1.15

[76], изме-

рение

Присосы воздуха в топке

Δα_т

-

0-0.1

- « -

Присосы воздуха в воздухоподогревателе

Δα_вп

-

0.03-0.3

- « -

Присосы воздуха в

пароперегревателе

Δα_пп

-

0.02-0.5

- « -

2.2

Избыток воздуха в рециркулирующих газах

α_рц

-

1.05-1.15

- « -

2.3

Расход воздуха через дутьевые вентиляторы

Q_в

нм³/с

3-500

Расчет

2.4

Расход рециркулирующих газов

Q_рц

- « -

0-150

- « -

2.5

Расход воздуха и рециркули-

рующих газов через горелки

Q_г

- « -

2.5-650

- « -

2.6

Гидравлическое сопротивление горелок

h_г

кПа

0.2-2.0

Расчет, измерение

2.7

Гидравлическое сопротивле-

ние воздушного тракта,

исключая горелки

h_в

- « -

0.3-3.0

- « -

2.8

Перепад давления на дутьевом вентиляторе

h_дв

- « -

0.7-5.0

- « -

2.9

Мощность, потребляемая дутьевыми вентиляторами

W_дв

кВт

10-1500

- « -

3.1

Избыток воздуха перед дымососом

α'_д

-

1.1-1.4

- « -

3.2

Средний избыток воздуха на

участке 1 (от горелок до отбо-

50а газов на рециркуляцию)

α₁^ср

-

1.0-1.08

- « -

3.3

Средний избыток воздуха на

участке 2 (от отбора газов на рециркуляцию до дымососа)

α₂^ср

-

1.0-1.20

- « -

3.4

Средний расход дымовых газов на участке 1

Q₁

нм³/с

3.0-800

Расчет

3.5

Средний расход дымовых газов на участке 2

Q₂

- " -

3.0-800

- " -

3.6

Гидравлическое сопротивле-

ние тракта дымовых газов

на участке 1

h₁

кПа

0.5-3.0

Расчет, измерение

3.7

Гидравлическое сопротивле-

ние тракта дымовых газов

на участке 2

h₂

- " -

0.5-4-3.0

- " -

3.8

Перепад давления на

дымососе

h_д

- " -

1.0-4.5

- " -

3.9

Производительность дымососов

Q_д

нм³/с

2.8-800

- " -

3.10

Мощность, потребляемая дымососами

W_д

кВт

20-4000

- " -

4.1

Гидравлическое сопротивле-

ние тракта дымовых газов

от отбора на рециркуляцию

до горелок

h_тр

кПа

0.02-0.3

- " -

4.2

Перепад давления на дымососе рециркуляции газов

h_дрг

- " -

0.7-5.0

- " -

4.3

Температура газов рециркуляции

t_рц

°С

200-400

- " -

4.4

Мощность, потребляемая дымососами рециркуляции

W_дрг

кВт

20-1000

- " -

5.1

Мощность, потребляемая

тягодутьевыми устройствами

W

- " -

50-6000

- " -

5.2

Дополнительные затраты на топливо

Z_т

руб/ч

0-4000

Расчет

Расход топлива при отключенной рециркуляции

B^r=0

нм³/с

(кг/с)

0-100

Расчет,

измерение

5.3

Дополнительные затраты на

электроэнергию

Z_э

руб/ч

0-16000

Расчет

5.4

Затраты на рециркуляцию дымовых газов

Z

руб/ч

0-20000

- " -

r

0

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

D = 420

B

9.286

9.298

9.309

9.321

9.333

9.345

9.357

Z_т

0

74.70

149.62

224.77

300.16

375.80

451.67

Z_э^дв

0

28.25

58.25

90.01

123.56

158.92

196.10

Z_э^д

0

51.89

106.91

165.15

226.67

291.55

359.88

Z_э^дрг

0

85.81

195.67

334.22

508.74

725.05

989.63

Z_э

0

165.95

360.42

589.38

858.96

1176.0

1546.0

Z

0

240.65

510.04

814.15

1159

1551

1997

D = 380

B

8.393

8.400

8.414

8.424

8.434

8.444

8.455

Z_т

0

65.04

130.31

195.77

261.44

327.30

393.37

Z_э^дв

0

20.83

42.94

66.37

91.12

117.20

144.64

Z_э^д

0

38,07

78,43

121,13

166,22

213,76

263,80

Z_э^дрг

0

60.60

137.98

236.34

359.98

513.39

701.16

Z_э

0

119.50

259.36

423.84

617.33

844.35

1110

Z

0

184.54

389.67

619.61

878.76

1172

1503

D = 340

B

7.503

7.512

7.520

7.529

7.538

7.547

7.556

Z_т

0

56.04

112.22

168.57

225.08

281.76

338.61

Z_э^дв

0

14.85

30.63

47.35

65.02

83.64

103.23

Z_э^д

0

27.05

55.72

86.03

118.03

151.76

187.25

Z_э^дрг

0

41.33

94.19

161.47

246.15

351.33

480.20

Z_э

0

83.24

180.54

294.85

429.20

586.73

770.68

Z

0

139.28

292.76

463.42

654.28

868.49

1109

D = 280

B

6.171

6.178

6.185

6.192

6.199

6.205

6.212

Z_т

0

43.48

87.08

130.81

174.66

218.63

262.73

Z_э^дв

0

8.25

17.02

26.32

36.16

46.53

57.44

Z_э^д

0

14.98

30.84

47.60

65.29

83.92

103.51

Z_э^дрг

0

21.41

48.87

83.92

128.15

183.20

250.79

Z_э

0

44.64

96.73

157.85

229.59

313.65

411.74

Z

0

88.11

183.82

288.66

404.26

532.28

674.46

D = 210

B

4.624

4.628

4.633

4.638

4.643

4.648

4.652

Z_т

0

30.426

60.93

91.51

122.17

152.91

183.73

Z_э^дв

0

3.47

7.16

11.08

15.23

19.61

24.23

Z_э^д

0

6.31

12.99

20.05

27.49

35.32

43.54

Z_э^дрг

0

8.27

18.93

32.61

49.95

71.63

98.33

Z_э

0

18.05

39.08

63.74

92.67

126.56

166.10

Z

0

48.48

100.01

155.25

214.84

279.47

349.83