Тепловой баланс котельного агрегата, коэффициент полезного действия

Тепловой баланс составляется на 1кг сжигаемого твердого топлива.

Приходная часть теплового баланса. Располагаемая теплота :

= Q ₁ + Q ₂ + Q ₃ + Q ₄ + Q ₅ + Q ₆, где

– располагаемая теплота, суммарное количество теплоты внесенное в котельный агрегат;

Q₁ – теплота полезно воспринятая в котельном агрегате;

SQ = Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ + Q₆ – потери тепла соответственно с уходящими газами, от химически неполного сгорания, от механического недожога, от потерь в окружающую среду, с физическим теплом шлаков.

В расчете не учитывается тепло горячего воздуха подаваемого в топку и подогретого вне котлоагрегата, а также тепло парового дутья, затрат тепла на размораживание смерзшегося топлива и т.д. Поэтому принимаем = , где -низшая теплота сгорания топлива.

= 25,5 МДж/кг.

В левой части уравнения (31) не учитывается теплота, вносимая в топку горячим воздухом, так как это же количество теплоты отдается продуктами сгорания воздуха в воздухоподогревателе в пределах котельного агрегата, т.е. осуществляется своего рода рециркуляция (возврат) тепла.

Приняв за 100 % выражение (31) можно написать в виде:

100 = q ₁ + q ₂ + q ₃ + q ₄ + q ₅ + q ₆ = q ₁ + Sq _пот

Потери тепла.

Потери тепла от химической неполноты сгорания для камерной топки и топлива типа Ж[1]:

q ₃ = 1%;

Потери тепла от механического недожога [1]:

q ₄ = 6,0%;

Потери тепла в окружающую среду для стационарных котлоагрегатов с экономайзером для Q = 34,5 кг/с:

q ₅ = 1,0%;

Потерями с физическим теплом шлаков q ₆ пренебрегаем.

Потери тепла с уходящими газами:

Где – энтальпия уходящих газов, кДж/кг,

a _ух – коэффициент избытка воздуха в уходящих газах, a _ух =1,45 – по заданию,

Н _хв = V₀(CV)_XB – энтальпия холодного воздуха, проникшего в топку и газоходы извне в виде присосов, кДж/кг.

(CV)_XB = 26 кДж/кг – энтальпия холодного воздуха.

Н _хв = V₀(CV)_XB = 6,5993∙26 = 171,574 кДж/кг.

.

Коэффициент полезного действия котла: