Определение потерь теплоты котлом
Наименование параметра | Обозн. | Ед. измер. | Результаты в опытах | |||
№1 | №2 | №3 | Среднее | |||
Объем дымовых газов | Vг | м3/м3 | ||||
Средняя объемная теплоемкость дымовых газов | Cг¢ | кДж/ (м3·К) | ||||
Температура дымовых газов | J | °С | ||||
Потеря теплоты с уходящими газами | Q2 | МДж/м3 | ||||
Объем 3-атомных газов | VRO2 | м3/м3 | ||||
Теоретический объем азота | V°N2 | м3/м3 | ||||
Избыток кислорода в уходящих газах | aуг | --- | ||||
Объем воздуха теоретический | V°в | м3/м3 | ||||
Объем сухих газов | Vсг | м3/м3 | ||||
Объем окиси углерода в уходящих газах | CO | % | ||||
Теплота сгорания СО | QСО | МДж/м3 | ||||
Объем водорода в уходящих газах | Н2 | % | ||||
Теплота сгорания Н2 | QН2 | МДж/м3 | ||||
Объем метана в уходящих газах | CH4 | % | ||||
Теплота сгорания СН4 | QCH4 | МДж/м3 | ||||
Потеря теплоты от химической неполноты сгорания | Q3 | МДж/м3 | ||||
Потеря теплоты от наружного охлаждения | q5 | % | ||||
Потеря теплоты от наружного охлаждения | Q5 | МДж/м3 |
Окончание табл. 26
Низшая теплота сгорания сухого газа | Qсн | МДж/м3 | ||||
Полезно использованная теплота (по методу обратного баланса) | Q1 | МДж/м3 |
Таблица 27
КПД котла брутто и нетто
Наименование параметра | Обозн. | Ед. измер. | Результаты в опытах | |||
№1 | №2 | №3 | Среднее | |||
Расход эл. энергии на привод питательных насосов | Nп.н | |||||
Расход эл. энергии на привод дутьевых вентиляторов | Nд.в | |||||
Расход эл. энергии на привод дымососов | Nд.с | |||||
КПД питательных насосов | hпн | |||||
КПД дутьевых вентиляторов | hдв | |||||
КПД дымососов | hдм | |||||
Относительный расход эл. энергии на собственные нужды | qэл | |||||
КПД котла нетто | hнетток | % |
Анализ результатов лабораторной работы
Полученное в результате выполнения работы значение hбрк по методу прямого и обратного балансов необходимо сравнить с паспортной величиной, равной 92,1%.
Анализируя влияние на КПД котла величины потерь теплоты с уходящими газами Q2 , необходимо отметить, что повышение КПД может быть обеспечено снижением температуры уходящих газов и уменьшением избытка воздуха в котле. Вместе с тем, снижение температуры газов до температуры точки росы приведет к конденсации водяных паров и низкотемпературной коррозии поверхностей нагрева. Снижение величины коэффициента избытка воздуха в топке может привести к недожогу топлива и увеличению потерь Q3. Поэтому температура и избыток воздуха должны быть не ниже некоторых значений.
Затем необходимо проанализировать влияние на экономичность работы котла его нагрузки, с ростом которой увеличиваются потери с уходящими газами и снижаются потери Q3 и Q5.
В отчете по лабораторной работе должно быть сделано заключение об уровне экономичности котла.
Контрольные вопросы
- По каким показателям работы котла может быть сделано заключение об экономичности его работы?
- Что такое тепловой баланс котла? Какими методами он может составляться?
- Что понимается под КПД котла брутто и нетто?
- Какие потери теплоты увеличиваются при работе котла?
- Каким образом можно увеличить q2?
- Какие параметры оказывают существенное влияние на величину КПД котла?
Ключевые слова:тепловой баланс котла, КПД котла брутто и нетто, коррозия поверхностей нагрева, коэффициент избытка воздуха, нагрузка котла, потери теплоты, уходящие газы, химическая неполнота сгорания топлива, экономичность работы котла.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В процессе выполнения лабораторного практикума по курсу котельных установок и парогенераторов студенты знакомятся с методами определения теплоты сгорания жидкого топлива, влажности, выхода летучих и зольности твердого топлива, конструкцией парового котла ДЕ-10-14ГМ и экспериментальным путём исследуют происходящие в нём тепловые процессы.
Будущие специалисты изучают методики испытаний котельного оборудования и получают необходимые практические навыки, необходимые при определении тепловых характеристик топки, составлении теплового баланса котла, измерении его КПД, а также составлении солевого баланса котла и определении величины оптимальной продувки.
Библиографический список
1. Хлебников В.А. Испытания оборудования котельной установки:
Лабораторный практикум. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005.
2. Сидельковский Л.Н., Юренев В.Н. Котельные установки промышленных предприятий: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1988.
3. Трембовля В.И., Фингер Е.Д., Авдеева А.А. Теплотехнические испытания котельных установок. - М.: Энергоатомиздат, 1991.
4. Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник. Рек. Гос. службой стандартных справочных данных. ГСССД Р-776-98. – М.: Изд-во МЭИ, 1999.
5. Липов Ю.М., Третьяков Ю.М. Котельные установки и парогенераторы. – Москва-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2005.
6. Липов Ю.М., Самойлов Ю.Ф., Третьяков Ю.М., Смирнов О.К. Испытания оборудования котельного отделения ТЭЦ МЭИ. Лабораторный практикум: Учебное пособие по курсу «Котельные установки и парогенераторы». – М.: Изд-во МЭИ, 2000.
7. Роддатис К.Ф., Полтарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности/Под ред. К.Ф.Роддатиса. – М.: Энергоатомиздат, 1989.
8. Янкелевич В.И. Наладка газомазутных промышленных котельных. – М.: Энергоатомиздат, 1988.
9. Лабораторные работы по курсам «Теплогенерирующие процессы и установки», «Котельные установки промышленных предприятий»/ Сост. Л.М.Любимова, Л.Н.Сидельковский, Д.Л.Славин, Б.А.Соколов и др./ Под ред. Л.Н.Сидельковского. – М.: Изд-во МЭИ, 1998.
10. Тепловой расчет котельных агрегатов (Нормативный метод)/Под ред. Н.В.Кузнецова. – М.:Энергия, 1973.
11. СНиП 2.04.14-88. Котельные установки/Госстрой России. – М.: ЦИТП Госстроя России, 1988.
Учебное издание
ХЛЕБНИКОВ Валерий Алексеевич
КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ
И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ
Лабораторный практикум
Редактор А.С. Емельянова
Компьютерный набор В.В.Хлебников
Компьютерная верстка В.В.Хлебников
Подписано в печать 16.02.08. Формат 60х84/16.
Бумага офсетная. Печать офсетная.
Усл.п.л. 4,4. Уч.изд.л. 3,5. Тираж 80 экз.
Заказ № 3793. С – 32
Марийский государственный технический университет
424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3
Редакционно-издательский центр
Марийского государственного технического университета
424006 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17
[1] В 2020 г. планируется выработать 1720-1820 млн. Гкал.
[2] Миллиграмм-эквивалентом называется количество вещества в миллиграммах, численно равное отношению его молекулярной массы к валентности в данном соединении.