Расчет одноконтурной схемы котла-утилизатора

Рассмотрим простейшую одноконтурную схему КУ (см. рисунок 1), представляющего собой теплообменник противоточного типа, в котором за счет тепла уходящих газов ГТУ происходит нагрев питательной воды, ее испарение и перегрев полученного пара до расчетных параметров.

Для каждого из элементов КУ можно записать уравнение теплового баланса. Для совместных поверхностей пароперегревателя и (испарителя) оно будет иметь следующий вид;

(2.1)

где h0–начальная энтальпия пара, IЭК, hЭК – энтальпия газов и воды в пинч-точке.

Энтальпия

где с РГ - теплоемкость уходящих газов ГТУ при постоянном давлении и данной температуре, ts - температура насыщенного пара при выбранном давлении р0; Gn расход пара; 1d энтальпия газов на входе в КУ.

Так как , где h'– энтальпия воды в состоянии насыщения при давлении р0, то массовый расход генерируемого пара

(2.2)

Уравнение теплового баланса для экономайзера

(2.3)

где Iух – энтальпия уходящих газов, hпв – энтальпия питательной воды на входе в КУ.

Из (2.3) определяется температура уходящих газов θух

(2.4)

Полученные данные позволяют определить КПД КУ (коэффициент утилизации):

(2.5)

где Ia – энтальпия газов при температуре окружающей среды θa Если принять, что изобарические теплоемкости газов на входе в КУ и выходе из него примерно равны, то можно воспользоваться следующей формулой:

(2.6)

В результате расчета необходимо построить диаграмму (см. рис. 1), где тепло, передаваемое газами рабочему телу ПТУ по ходу их движения вКУ:

а QПП,QИСП,QЭК – абсолютные значения теплоты, отданные газами ГТУ.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: