Тепловой баланс котельного агрегата ДЕ-25-14ГМ и
Определение расхода топлива
Тепловой баланс парогенератора характеризует равенство между приходом и расходом тепла. Тепловая эффективность котлоагрегата, совершенство его работы характеризуется коэффициентом полезного действия.
Приходная часть теплового баланса в большинстве случаев определяется по формуле:
, (2.11)
где – располагаемая теплота,
;
– низшая теплота сгорания топлива, для газа принимаем
– низшая теплота сгорания сухой массы газа,
; принимаем по исходным данным для газа
= 33445
(7988
);
. – физическое тепло топлива,
, принимаем
.= 0, так как топливо-газ;
. – физическое тепло воздуха, подаваемого в топку котла при подогреве его вне котлоагрегата,
; принимаем
.= 0, так как воздух перед подачей в котлоагрегат дополнительно не подогревается;
– теплота, вносимая в котлоагрегат при поровом распыле жидкого топлива,
; принимаем
.= 0, так как топливо газ.
Располагаемая теплота для котлоагрегата ДЕ-25-14 ГМ составляет:
Расходная часть теплового баланса котлоагрегата складывается из следующих составляющих:
(2.12)
Тепловой баланс котла составляется применительно к установившемуся тепловому режиму, а потери теплоты выражаются в процентах от располагаемой теплоты:
(2.13)
Разделив уравнение (2.12) на Qрр получим его в следующем виде:
, (2.14)
где q1 – полезно использованная в котлоагрегате теплота;
q2 – потеря теплоты с уходящими газами;
q3 – потеря теплоты от химической неполноты сгорания топлива;
q4 – потеря теплоты от механической неполноты сгорания топлива;
q5 – потеря теплоты от наружного охлаждения;
- потеря теплоты от физической теплоты, содержащейся в удаляемом шлаке и от потерь на охлаждение панелей и балок, не включенных в циркуляционный контур котла;
q6шл.= 0, так как топливо газ;
q6охл= 0, так как охлаждение элементов котлоагрегата ДЕ-25-14 ГМ не предусматривается его конструкцией.
КПД брутто котельного агрегата определяется по уравнению обратного баланса[1]:
,% (2.15)
Потеря теплоты с уходящими газами q2 рассчитываем по формуле[1]:
, % (2.16)
где Нух – энтальпия уходящих газов из котлоагрегата, определяется из таблицы 2.3 при соответствующих значениях и выбранной температуре уходящих газов,
; принимаем предварительно температуру уходящих газов Тух= 140 оС,
; Нух = 3197
;
Нх.в.о – энтальпия теоретического объема холодного воздуха при температуре 30 оС, определяем по формуле:
Hх.в.0 = Vв0ּсвּtх.в. =
(2.17)
где св – теплоемкость воздуха, св=1,327 .
Потери теплоты от химического недожога для природного газа[1]:
q3 = 0,5 % .
Потери теплоты от механического недожога для природного газа принимаем q4 = 0. [1].
Определяем q2:
Потери теплоты от наружного охлаждения q5 определяем по [1] для котлоагрегата паропроизводительностью 25 (6,94
) с хвостовыми поверхностями:
q5 = 1,2 %
Коэффициент полезного действия котлоагрегата по формуле (2.15):
Суммарную потерю тепла в котлоагрегате определяем по формуле:
(2.18)
Для последующих расчетов определяем коэффициент потери теплоты:
(2.19)
Полное количество теплоты, полезно отданной в котельном агрегате определяем по формуле[1]:
(2.20)
где D – паропроизводительность котлоагрегата, 25 (6,94
);
hнп – энтальпия насыщенного пара при Р = 1,4МПа;
hнп=2788,9 [11];
hпв – энтальпия питательной воды при Р = 1,4МПа и tпв = 104 оС;
hпв = 436 [11];
hкв – энтальпия котловой воды при Р = 1,4Мпа и tкв = 194 оС;
hкв = 829
[11];
π – процент продувки котла, π=3%
Действительный часовой расход топлива:
(2.21) Расход топлива, подаваемого в топку котлоагрегата, определяем по формуле:
(2.22)