Тепловой баланс котельного агрегата, коэффициент полезного действия.

Уравнение теплового баланса:

= Q ₁ + Q ₂ + Q ₃ + Q ₄ + Q ₅ + Q ₆,

где – располагаемая теплота, кДж/м³

Q₁ – теплота полезно воспринятая в котельном агрегате, кДж/м³,

Q₂ - потеря тепла с уходящими газами, кДж/м³,

Q₃ - потеря тепла от химической неполноты сгорания, кДж/м³,

Q₄ - потеря тепла от механического недожога, кДж/м³,

Q₅ - потеря тепла от потерь в окружающую среду, кДж/м³,

Q₆ - потеря тепла с физическом теплом шлаков, кДж/м³,

SQ_ПОТ = Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ + Q₆

В типовом расчете не учитывается тепло горячего воздуха подаваемого в топку и подогретого вне котлоагрегата, а также тепло парового дутья, затраты тепла на размораживание смерзшегося топлива и т.д. Поэтому принимаем = , где -низшая теплота сгорания топлива ( =41,7МДж/кг)

Приняв за 100 % , то можно записать:

100 = q ₁ + q ₂ + q ₃ + q ₄ + q ₅ + q ₆ = q ₁ + Sq _пот

Если известны потери тепла в котлоагрегате, его коэффициент полезного действия брутто определяется из выражения:

Потери тепла с уходящими газами определяются по формуле:

(3.4)

где – энтальпия уходящих газов, кДж/кг,

a _ух – коэффициент избытка воздуха в уходящих газах, равный 1,35-1,50

Н _хв = V₀ (CJ)_XB – энтальпия холодного воздуха, проникшего в топку и газоходы извне в виде присосов, кДж/м³.

Из приложения 6[1] при t=20^оС (CJ) _хв =26кДж/м³– энтальпия холодного воздуха.

Н _хв = 10,735×26 =279,11 кДж/м³.

Потери тепла от химической неполноты сгорания q₃ и механического недожога q ₄ при расчете определяются по таблице 3.2 (для камерной топки и топлива –мазут) методического указания [1] :

q ₃ = 1.0% - потери от химической неполноты сгорания,

q ₄ = 0 % - потери от механического недожога.

Потеря тепла котлоагрегатом в окружающую среду q₅ может быть найдена по графику, приведенному на рис.3.2 методического указания, для стационарных котлоагрегатов для расхода пара кг/с :

q ₅ = 1 %.

Потерей тепла с физическим теплом шлаков q ₆ пренебрегаем.

=41,7МДж/кг

Коэффициент полезного действия:

= 100 – (5,38 + 1 + 1) =92,62 %