Располагаемое и полезно используемое тепло
Располагаемое тепло котлоагрегата Q[, может быть представлено следующим уравнением:
Qp = Qh + Q„ + QB™ + Q,|, - QK,
Где QJj - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг; QT4 - физическое тепло топлива, кДж/кг;
QB внеш - тепло, вносимое с воздухом, подогретым вне агрегата, кДж/кг; Q,|, - тепло, вносимое с паром, употребляемым для распыливанпя мазута, кДж/кг;
QK - тепло, расходуемое на разложение карбонатов (при сжигании сланцев), кДж/кг.
Физическое тепло топлива равно:
О = С t
< тл тл тл '
Где Стл - теплоемкость топлива, кДж/кг;
TM - температура топлива, °С.
Для твердых топлив обычно t, , невелико и этой величиной пренебрегают. Учитывают только тепло, вносимое с горячим мазутом, либо при подогреве горючих газов вне котла (утилизация промышленного тепла).
Тепло, вносимое воздухом при подогреве его вне котла, рассчитывают по формуле:
Qв. внеш — ®гв VB [(Св t)noa в — (св t)XB]. Здесь: ос[в - коэффициент избытка воздуха перед первой (по ходу воздуха) ступенью воздухоподогревателя;
Tllo;u, - температура подогрева воздуха на входе в первую ступень в. п., °С; txB - температура холодного воздуха (-30 °С); св - теплоемкость воздуха,
КДж/м °С.
(Тепло, получаемое воздухом в воздухоподогревателе в баланс не включается.) Тепло, кДж/кг, вносимое в топку с форсуночным паром,
Q4)=W4)(i"-2510),
Где W(|, - расход пара на распыливание мазута, кг/кг; і" - энтальпия этого пара, кДж/кг;
2510 кДж/кг - условно принятая величина энтальпии пара.
Затрата тепла на разложение карбонатов (учитывается при сжигании горючих сланцев, содержащих большое количество карбонатов):
Аг
^сскк
QK=4080kco,
100
Где к - содержание углекислоты карбонатов в рабочей массе сланцев, %; кСОп - степень разложения карбонатов;
4080 кДж/кг - средний расход тепла на разложение карбонатов, отнесенный к 1 кг углекислоты.
Обычно в котлах без подогрева воздуха вне агрегата и при их работе не на сланцах Qj, = Q'u, кДж/кг.
Полезно использованное тепло (в общем случае) может быть выражено:
Qi=fci. - in,)+ї^Сл, - )+- ^)+^ - ^).
Здесь D - производительность котлоагрегата, кг/с;
Опром - расход пара на пром. перегрев, кг/с;
П - число пром. перегревов;
DH - расход насыщенного пара, кг/с;
Dnp - расход котловой воды на продувку, кг/с.
Если величина продувки выражена в процентах к паропроизводительно- Р
Сти Р %, то Dnn =----- D, кг/с;
1 100
1пе - энтальпия перегретого пара, кДж/кг;
І" - энтальпия насыщенного пара, кДж/кг;
І' - энтальпия воды при температуре насыщения, кДж/кг;
Сром ~~ энтальпия перегретого пара на выходе из промышленного перегревателя, кДж/кг;
ІЦром ~~ энтальпия перегретого пара на входе в промышленный перегреватель, кДж/кг;
Іпв ~ энтальпия питательной воды.
При отсутствии промышленного перегрева, и величине продувки не более 2 % можно использовать формулу