б. без воздухоподогревателя
, кДж/м3.или в %
а. с воздухоподогревателем
, %.б. без воздухоподогревателя
, %.Определяем уменьшение эксергия продуктов сгорания за счет [1]
теплообмена в нагревательно – испарительной части котла.
а. с воздухоподогревателем
, кДж/м3.б. без воздухоподогревателя
, кДж/м3.Приращение эксергии в процессе превращения воды в перегретый пар
а. с воздухоподогревателем
, кДж/м3.б. без воздухоподогревателя
кДж/м3.или в %
а. с воздухоподогревателем
, .б. без воздухоподогревателя
, .где
- удельная энтропия перегретого пара и питательной воды, определяются по таблицам термодинамических свойств воды и водяного параПотеря эксергии от теплообмена по водопаровому тракту
а. с воздухоподогревателем
, кДж/м3.б. без воздухоподогревателя
, кДж/м3.или в %
а. с воздухоподогревателем
, .б. без воздухоподогревателя
Уменьшение эксергии продуктов сгорания за счет теплообмена в воздухоподогревателе
, кДж/м3.Увеличение эксергии воздуха в воздухоподогревателе
, кДж/м3.Потеря эксергии за счет теплообмена в воздухоподогревателе
, кДж/м3.или в %
, .Составим эксергетический баланс котельного агрегата и определим эксергию уходящих газов
а. с воздухоподогревателем
,Отсюда
кДж/м3.б. без воздухоподогревателя [1]
,Отсюда
, кДж/м3.или в %
а. с воздухоподогревателем
, .б. без воздухоподогревателя
, .Определим среднетермодинамическую температуру при теплоподводе
, .Эксергетический КПД котельного агрегата, оценим через среднетермодинамическую температуру при тепловоде
а. с воздухоподогревателем
, .б. без воздухоподогревателя
, .Диаграмма потоков эксергии котельного агрегата
Рис. 5. Диаграмма Грассмана – Шаргута для эксергетического баланса котельного агрегата
4. Тепловой расчет котла – утилизатора
4.1 Расход газов через котел – утилизатор
, кДж/м3.где
- объем газов; - часовой расход топлива без воздухоподогревателя;По расходу газов через котел – утилизатор выбираем по каталогу его тип – КУ-40.
; ; ;где
- наружный диаметр дымогарных труб; - внутренний диаметр дымогарных труб; - число дымогарных труб;Определяем среднюю температуру продуктов сгорания в котле – утилизаторе
, °С.Выписываем теплофизические свойства продуктов сгорания при
; ; ;Вычисляем площадь поперечного (“живого”) сечения дымогарных труб
Определяем скорость газов в дымогарных трубах
, м/с.Условие выполняется, так как рекомендуемая скорость газов от
до .По скорости газов в дымогарных трубах выбираем котел утилизатор. В данном случае нам подходит 2 котла - утилизатора КУ-40.
4.2 Расчет поверхности теплообмена котла – утилизатора
Коэффициент теплоотдачи газов к стенкам дымогарных труб.
, Вт/(м2*К).где
и - поправочные коэффициенты; [1] - при охлаждении; ;