Расчёт параметров режима котельного агрегата ТЭЦ
Определение коэффициента полезного действия (КПД) парового котла и расхода топлива.
(2.1)
(2.2)
где 
– КПД парового котла, %; 
– потеря теплоты соответственно с уходящими газами, химическим недожогом, механическим недожогом, на наружное охлаждение, со шлаком, %; 
– полный расход топлива кг/с; 
– теплота, воспринятая рабочей средой в паровом котле, кДж/с; 
–располагаемая теплота поступающего в топку топлива, кДж/кг. Если тепло уходящих газов не используется, то
, %, (2.3)
а при разомкнутой системе сушки топлива уходящими газами
, %, (2.4)
где 
, 
, 
– энтальпия соответственно уходящих газов, газов в месте отборов на сушку, холодного воздуха, кДж/кг; 
– доля отборов газов на сушку; 
– избыток воздуха в уходящих газах.
Энтальпия газа при температуре Т численно равна количеству теплоты, которое подведено к газу в процессе нагревания его от нуля градусов Кельвина до температуры Т при постоянном давлении.
При разомкнутой системе сушки все данные о топливе относят к подсушенному топливу (сушонке). В этом случае расход сырого топлива при изменении влажности от 
до 
составляет
, кг/с, (2.5)
где 
– расход подсушенного топлива по (2.2), кг/с; 
, 
– влажность подсушенного и не подсушенного топлива, %.
При изменении влажности меняется и низшая теплота сгорания топлива – от 
до 
:
,
кДж/кг (2.6)
Низшая теплота сгорания соответствует количеству теплоты, выделяемой топливом при полном его сгорании без учёта теплоты, затрачиваемой на образование водяных паров, которые находятся в продуктах сгорания.
Полная располагаемая теплота поступающего в топку топлива
, кДж/кг, (2.7)
где 
– низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг; 
– дополнительная теплота, вносимая в котёл подогретым снаружи воздухом, паровым дутьём и т.д., кДж/кг. Для ориентировочных расчётов принимают 
=0,01…0,02 
.
Теплота, воспринимаемая рабочей средой в паровом котле
,кДж/с, (2.8)
где 
– паропроизводительность котла, кг/с; 
, 
– энтальпия перегретого пара и питающей воды, кДж/кг; 
– теплота, дополнительно воспринимаемая при наличии промежуточного пароперегревателя, продувки водой и т.д., кДж/с. Для ориентировочных расчётов 
.
, (2.9)
где 
– доля уноса золы с продуктами сгорания; 
– энтальпия шлака, кДж/кг, 
– рабочая зольность топлива, %.
Значения 
, 
, 
, 
, 
– приведены в приложении 1.
При твёрдом шлакоудалении можно принять 
= 1,2...1,25; 
= 0,95; 
= 560 кДж/кг.
Кроме того, при температуре воздуха перед котлом 30 °С 
= 233 кДж/кг, а при температуре уходящих газов 120 °С 
= 1256 кДж/кг.
Пример 1-1. Определить КПД и расход топлива для парового котла при следующих условиях: 
= 186 кгс; топливо – сушонка Березовского угля с 
= 13 %; разомкнутая система сушки, 
= 0,34; отбираемый на сушку газ имеет 
=
4000 Дж/кг; энтальпия перегретого пара и питательной воды соответственно 
= 3499 кДж/кг, 
= 1086,5 кДж/кг.
Решение:
Предварительно по (2.6) определяется низшая теплота сгорания подсушенного топлива
Здесь 
= 33 %, 
= 16200 кДж/кг – по табл. П.1.1.
Принимая по (2.7) 
кДж/кг, находим по (2.4)
, %.
По табл. П.1.1. и табл. П.1.2. принимаем
%, 
%, 
% .
С учетом табл. П. 1.1. находим по (2.9)
%.
Тогда 
, %.
Для расчёта расхода топлива предварительно по (2.8) находим 
кДж/с.
Расход подсушенного топлива по (2.2)
кг/с.
Расход сырого топлива при 
= 33 % по (2.5) составляет
кг/с.
Задание № 1. Определить КПД котла и расход сырого и подсушенного топлива, Паропроизводительность котла принять по табл. 2.1. в соответствии с последней цифрой номера зачётной книжки. Вид топлива принять по табл. П. 1.1. в соответствии с предпоследней цифрой номера зачётной книжки 
.
Таблица 2.1
Паропроизводительность котла
| Параметр | Вариант | |||||||||
 , кг/с |