Смекни!
smekni.com

Джерела енергії і генератори енергії (стр. 7 из 13)

Виражається вона в кДж на 1 кг твердого і рідкого палива або |в кДж на 1 м3 газоподібного палива.

Ентальпію газів при α= 1 і температурі

С у котельних розрахунках визначають за формулою:

i

=V
(

)
+V
(
)
+V
(
)
(43)

Ентальпія повітря при α= 1

i

= i
+
(α-1) i
кДж/кг або кДж/м
(44)


При α > 1 ентальпія продуктів згоряння

іг = і°г + (α – 1) і°п кДж/кг або кДж/м3. (І-45)

Величину i

визначають для різних значень

і α, потім одержані значення зводять у таблицю i
. Крім того, доцільно на підставі цих обчислень побудувати криві залежності і від
для кількох значень α. Такий графік називається і
– діаграмою.

3. Тепловий баланс котельного агрегату

3.1 Рівняння теплового балансу

Кількість теплоти, що вноситься в агрегат, дорівнює сумі використаної теплоти і теплових втрат. Складання теплового: балансу котельного агрегату полягає в установленні цієї рівності. Тепловий баланс складається на 1 кг твердого або рідкого палива і на 1 м3 газового палива для усталеного режиму роботи; агрегату, тобто для такого теплового стану, коли температурав будь-якій точці агрегату не є функцією часу. Це відповідає тривалій роботі агрегату при постійному навантаженні і постійних режимних умовах (тиску, зайвини, повітря, якості палива і т. п.).

Рівняння теплового балансу котельного агрегату має тепер такий вигляд:

Q

=Q
+ Q
+Q
+ Q4
+Q
+ Q
кДж/кг або кДж /м3. (46)

У лівій частині рівняння Q

–так звана наявна, або розраховувана, теплота, що визначається за формулою:

Q

=Q
+ Q
+Q
+ Q
– Q
кДж/кг або кДж/м3, (47)

де Q

– нижча теплота згоряння робочого палива; Q
– фізична теплота палива; Q
–теплота, внесена повітрям, підігрітим зовні котельного агрегату; Q
– теплота, внесена (через форсунки) парою, яка застосовується для розпилювання рідкого палива, або паровим дуттям; Q
– теплота, що витрачається на розкладання карбонатів.

У котельних установках, як правило, не підігрівають повітря зовні котельного агрегату. У великих агрегатах не застосовують парового розпилювання мазуту і парового дуття. Теплоту розкладу карбонатів треба враховувати тільки при спалюванні сланців.

Основною складовою наявної теплоти завжди е теплота згоряння палива Q

. У деяких випадках (при розімкнутій схемі сушіння палива, при паровому підігріванні мазуту) треба враховувати і фізичну теплоту палива Q
визначається за формулою:

Q

=
кДж/кг або кДж/м3, (48)

де

–питома (відповідно масова чи об'ємна при постійному тиску) теплоємність палива; tпл–його температура, °С.

Якщо взяти Qp за 100%, то тепловий баланс можна визначити в процентах:

100 = q

+ q
+ q
+ q
+ q
+ q
%, (49)

де q

=
100%.

У 100%-ну наявну теплоту (раніше за 100% вважали лише потенціальну «платну» теплоту палива Q

) не входить фізична теплота холодного повітря, що надходить в агрегат. Це холодне повітря перенесено із знаком мінус у праву частину рівняння (46) і враховано у величині Q
.

Права частина рівняння теплового балансу є сумою використаної в агрегаті (в економайзері, котлі і перегрівнику) теплоти Q

і теплових витрат: Q
– з відхідними газами; Q
–від хімічної неповноти згоряння; Q
–від механічної неповноти згоряння; Q
–у навколишнє середовище (від зовнішнього охолодження) і Q
– фізичною теплотою шлаків і на охолодження панелей і балок, не включених у циркуляцію котла.

Таким чином, тепловий баланс характеризує загальну економічність роботи котельного агрегату і теплові втрати.

3.2 Теплота, що використовується в котельному агрегаті

Корисною називається теплота, що використовується для підігрівання води, яка надходить в агрегат, до температури кипіння, з метою перетворення її в насичену пару і для перегрівання пари. У загальному випадку годинна кількість використаної теплоти визначається за формулою:

Q

=D
(і
і
)+D
(і
і
)+D
і
)+D
(і
і
) кДж/кг, (50)