2. Тепловой баланс парового котла. Определение расчётного расхода топлива

2.1. Тепловой баланс котла при использовании природного газа

Тепловой баланс составляется для установившегося состояния парового котла на 1м газообразного топлива в виде формулы, кДж/м :

Располагаемое тепло топлива:

= 36120 кДж/м³.

Потери тепла с химическим недожогом:

q₃ = 0,5 %.

Потери тепла с механическим недожогом:

q₄ = 0 %.

Потеря тепла с уходящими газами определяем по формуле:

где J_ух - энтальпия уходящих газов, кДж/кг; для при ,

- энтальпия теоретически необходимого количества холодного

воздуха, определяемая по формуле:

кДж/кг.

Подставляя найденные величины получим:

%.

Потеря тепла от наружного охлаждения котла q₅ = 1,0 %.

Потеря с физическим теплом шлака q₆ = 0 %.

Коэффициент полезного действия котла определяем по формуле:

%.

Расход топлива, подаваемого в топку определяем по формуле:

где Q_пк - количество теплоты, полезно отданное в паровом котле, определяемое по формуле:

кДж/с

где D_к - паропроизводительность котла, кг/с;

i_пе - энтальпия перегретого пара, кДж/кг;

i_пв - энтальпия питательной воды, кДж/кг.

Тогда расход топлива составит:

м³/с.

Расход фактически сгоревшего топлива:

м³/с.

Определяем коэффициент сохранения тепла:

.

Для сравнения экономичности работы котла на различных видах топлив их потребление пересчитывается в условное топливо при предварительной оценке величины теплового эквивалента (кг/с; м /с):

м³/с

2.2. Тепловой баланс котла при использовании мазута

Располагаемое тепло топлива определяем по формуле:

,

где Q_В.ВН - количество тепла, вносимого воздухом, подогретым вне

котла, кДж/кг.

,

где кДж/м при ,

кДж/кг

кДж/кг

i_ТЛ - физическое тепло топлива, кДж/кг, определяемое по формуле:

,

где t_ТЛ - температура подаваемого в котёл топлива, ^ОС;

С_ТЛ - теплоёмкость топлива, кДж/(кг ^. К), определяемая по формуле:

= 1,74 + 0,0025 ^. 120 = 2,04 кДж/(кг ^. К),

кДж/кг.

Подставляя найденные величины определяем, располагаемое тепло топлива:

кДж/кг.

Потери тепла с химическим недожогом q₃ = 0,5 %.

Потери тепла с механическим недожогом q₄ = 0 %.

Потеря тепла с уходящими газами определяем по формуле:

где J_ух-энтальпия уходящих газов, кДж/кг, при кДж/кг

- энтальпия теоретически необходимого количества холодного

воздуха,

%.

Потеря тепла от наружного охлаждения котла q₅ = 1 %.

Потеря с физическим теплом шлака q₆ = 0 %.

Коэффициент полезного действия котла определяем по формуле:

%.

Расход топлива, подаваемого в топку определяем по формуле:

где Q_пк - количество теплоты, полезно отданное в паровом котле, кДж/с

кг/с.

Расход фактически сгоревшего топлива:

кг/с.

Определяем коэффициент сохранения тепла:

.

Для сравнения экономичности работы котла на различных видах топлив их потребление пересчитывается в условное топливо при предварительной оценке величины теплового эквивалента (кг/с; м /с):

м³/с