4. Коэффициент избытка воздуха и присосы в котельном агрегате
Коэффициент избытка воздуха в топке, соответствующий составу газов топки, принимается в зависимости от типа топочного устройства и вида сжигаемого топлива по данным таблиц 5.1.,5.2.,5.3.,5.4.
Величина коэффициента избытка воздуха в отдельных сечениях газового тракта котельного агрегата с уравновешенной тягой определяется путем суммирования коэффициента избытка воздуха в топке с присосами в газоходах, расположенных между топкой и рассматриваемым сечением.
Для котлов, работающих под наддувом, коэффициент избытка воздуха на участке тракта от топки до воздухоподогревателя принимается постоянным.
Величина
перетечки воздуха из воздушной в газовую
сторону воздухоподогревателя учитывается
при работе под наддувом так же, как и
при уравновешенной тяге.
Присосы воздуха в газоходах котла следует принимать по данным таблицы 8.
При определении расхода воздуха через воздухоподогреватель учитываются присосы в топке и системе пылеприготовления:
’’вп=т – т – пл, где пл – присос в системе пылеприготовления, пл = 0,04 для ШБМ с прямым вдуванием;
т – присос воздуха по газоходам котла,
т = 0,07;
’’вп = 1,2-0,07-0,04=1,09
На выходе из воздухоподогревателя
’вп=’’вп+вп
На входе в воздухоподогреватель при отсутствии рециркуляции, в том числе и при работе под наддувом.
вп – перетечка воздуха с воздушной стороны в газовую, принимается равной присосу воздуха в воздухоподогревателе.
’вп = 1,09+0,03=1,12
5. Тепловой баланс котельного агрегата
Тепловой баланс составляется применительно к установившемуся тепловому состоянию котельного агрегата на 1 кг твердых, жидких и 1 м3 газообразного топлив при 0 С и 760 мм. рт. ст. На основании теплового баланса вычисляются КПД котла и необходимый расход топлива.
Общее уравнение теплового баланса
кДж/кг (кДж/м3)
Располагаемая теплота
кДж/кг
где 
– низшая теплота сгорания рабочей массы
топлива твердого, жидкого и сухой массы
газообразного топлив, кДж/кг и кДж/м3.
Qв.вн. – тепло, внесенное поступающим в котельный агрегат воздухом, при подогреве последнего вне котла.
Qв.вн.=0
Qтл – физическое тепло топлива.
Для твердых видов топлив tтл = 20 0С, тогда
Для углей типа Б теплоемкость сухой массы топлива составляет 1,13 кДж/(кг 0С)
Потери тепла с уходящими газами
где
Нух
– энтальпия уходящих газов при ух
и температуре
ух,
кДж/кг;
Н0хв – энтальпия холодного воздуха, кДж/кг;
q4 – потери тепла с механическим недожогом топлива, %
Задаемся температурой уходящих газов равной 150 С и по таблице 3.2. находим энтальпию уходящих газов. Hух=1122,67 кДж/кг; q4=1%; ух=1,43; Н0хв=169,22 (по таблице 3.2. для температуры 30 С)
Потери тепла от химической неполноты сгорания
Для котлоагрегатов на твердом топливе паропроизводительностью 25-50 т/ч q3 берется равным 0,5 %, для котлоагрегатов большей производительностью q3=0. При сжигании мазута и природного газа для котлов с Д>75 т/ч q3=0,5%.
Потери тепла от механической неполноты сгорания, q4.
Потери тепла q4 определяются по таблице. 5.1, 5.2, 5.3
Потери тепла от наружного охлаждения q5 выбираются по данным таблицы 10. Разбивка потерь тепла от наружного охлаждения по отдельным газоходам осуществляется введением в формулу, определяющую количество тепла, отданного газами коэффициента сохранения тепла
Потери тепла с теплом шлака q6шл. вводится в расчет для всех твердых топлив при камерном сжигании с жидким шлакоуловителем и слоевом.
q6шл=0
Суммарная потеря тепла в котельном агрегате
q=q2+q3+q4+q5+q6=5,35+0,5+1+0,8+0=7,65 %
Коэффициент полезного действия котельного агрегата (брутто)
ка=100 – q=100-7,65=92,35 %
Полезно
отданное тепло в котельном агрегате
Qка=Gcв(i’’ – i’)=343,33(632,3 – 293,02)=116485,0024 кДж/кг
где Gcв – количество сетевой воды, кг/с
Gcв =1236/3,6=343,33 кг/с
i’=293,02– энтальпия сетевой воды на входе в котел, кДж/кг
i’’=632,3 – энтальпия сетевой воды на выходе из котла, кДж/кг
Расход топлива, подаваемого в топку
Расчетный расход топлива
