Тепловой баланс составляется в расчете на 1кг сжигаемого топлива. Он определяет равенство между количеством тепла, поступившим в котлоагрегат , и суммой полезно использованного тепла Q 1 и тепловых потерь Q 1, Q 3, Q 4, Q 5, Q 6.
Общее уравнение теплового баланса в абсолютных величинах (ккал/кг):
или в относительных величинах (процентах):
На основании теплового баланса определяется КПД котлоагрегата брутто в %, расход (кг/ч, нм3/ч)топлива В и Вр.
Располагаемое тепло при сжигании мазута распыляемого паровыми или паромеханическими форсунками (ккал/кг)
где , ккал/кг – физическое тепло мазута, подогреваемого перед распылением до , ккал/кг○С; - тепло вносимое в агрегат с паровым дутьем, ккал/кг.
Потеря тепла с уходящими газами, %, зависит от заданной температуры уходящих газов из котлоагрегата и определяется по формуле:
где I ух - энтальпия уходящих газов, ккал/кг, определяется по температуре уходящих газов по табл. 8[5]; - энтальпия холодного воздуха при заданной температуре t хв и определяется по табл. 8[5].
|
|
Потери тепла от химического недожога q3 и механического недожога q4 определяется по табл. 3,4 для данных типа топки и топлива.
Потеря тепла в окружающую среду q5 зависит от производительности котлоагрегата и принимается по номограмме 15 [5].
Коэффициент сохранения тепла
Сумма потерь тепла в котельном агрегате (%)
КПД котлоагрегата брутто определяется по обратному балансу:
Полезно использованное тепло котельного агрегата (ккал/кг):
Принимаем P=15 атм, tнас=197,4 0С, i” =741 ккал/кг, iпв =110,3 ккал/кг,
Pср =14.25
где D - заданная паропроизводительность (кг/ч) котлоагрегата по пару (перегретый или насыщенный);
- количество продувочной воды (кг/ч);
i пр= i н - энтальпия продувочной воды, принимается равной температуре насыщения при давлении в барабане котла, ккал/кг;
i ", i пв — энтальпия перегретого пара и питательной воды на входе в барабан котла или водяной экономайзер при заданном абсолютном давлении, температурах пара и питательной воды (ккал/кг).
Полный расход топлива (кг/ч; нм3/ч).
Для мазута расчетный расход топлива (кг/ч) равен полному расходу топлива Вр=В.