Тепловой баланс и КПД котла

1. Рассмотрим функциональную схему котла типа «Еп» (рис. 1.4):
a. Dпв, Dпрод, Dвт, D — [кг/ч]
b. Dвт ≈ 0.8 D — расход на промперегрев
i. Для Еп и Е: D = Dпв — Dпрод
ii. Для Пп и П: D = Dпв, Dпрод = 0



Рис. 1.4. Функциональная схема котла типа «Еп».

c. iпв′, iпв" — энтальпия питательной воды и перегретого пара при соответствующих температурах.
d. is′ — энтальпия воды на линии насыщения, при давлении в барабане котла.
e. iвт′, iвт" — энтальпии вторичного пара на входе и выходе.

2. Количество теплоты, полезно используемое в котле (тепловая мощность котла):
a. Е: Qка = D (iпв′ — iпв") + Dпрод (is′ — iпв′) [ккал/ч]
b. Еп: Qка = D (iпв′ — iпв") + Dпрод (is′ — iпв′) + Dвт (iвт" — iвт′), [ккал/ч]
c. Пп: Qка = D (iпв′ — iпв") + Dвт (iвт" — iвт′), [ккал/ч]
d. Qка = Qкотельного агрегата — вырабатывается в котле за счет использования химической энергии топлива, а также за счет других (менее значительных) источников теплоты. В НТР (стр. 20) есть понятие располагаемой теплоты сгорания на рабочую массу топлива Qpp, которая учитывает любые другие источники теплоты.
i. Газ: Qpp = Qнс + Qв.вн, [ккал/нм3]
1. Qнс — низшая теплота сгорания газа на сухую массу
2. Qв.вн = βк (Jк — Jк.в., [ккал/нм3] — теплота, внесенная воздухом, который подогрет сторонними источниками вне котла (паровые калориферы). Чаще всего Qв.вн = 0, т.к. подогрев осуществляется дымовыми газами.
a. βк′ = Vк′/V0 = (количество воздуха на входе)/(теоретически необходимое количество воздуха)
b. Jк′ — энтальпия воздуха за калорифером (на входе)
c. Jх.в. — энтальпия холодного воздуха

ii. Твердое и жидкое топливо: Qрр = Qнр + iтл + Qв.вн + Qф — Qк, [ккал/кг]
1. Qнр — низшая теплота сгорания топлива на рабочую массу.
2. iтл — энтальпия топлива. Обычно iтопл = 0 → iтл = 0. Исключение составляет мазут, т.к. для уменьшения его вязкости (нужно для нормальной работы форсунок) он подогревается примерно до 120°С.
3. Qф — теплота, вносимая в котел с форсуночным паром. Учитывается при сжигании мазута, если применяются паровые или паро-механические форсунки.
4. Qк — теплота разложения карбонатов (при сжигании сланцев)

iii. Все энтальпии воздуха и продуктов сгорания в НТР рассчитаны не на 1ед. объема теплоносителя, а на 1ед. расхода топлива. Удобная методика расчета [ккал/кгтл] .
iv. В ТР: Qрр = Qнр .


Комментарии запрещены.





Статистика

Рейтинг@Mail.ru