Топливо и котельные установки

Пример составления теплового баланса отопительно­производственной котельной установки и подсчета расхода топлива

Требуется составить тепловой баланс водотрубного парового котла системы ДКВ производительностью 2 т! час и определить нормальный часовой расход топлива при давлении насыщенного

Пара Рк=& ага> его Влажности V = 2%, температуре питатель­ной воды ^ в = 80°, температуре воздуха Ьа = 30° Топливо — антрацит АСШ с элементарным составом рабочей массы: Ср = 77,2%; Нр= 1,2%; ЛГ 0,4%; <Г 1,2%; ^ = 1,6%;

Ар = 14,0%; и^/’ = 4,4%. Топка — ручная колосниковая решетка с воздушным дутьем. Коэффициент избытка воздуха за котлом а 1,8. Температура уходящих газов 1ут= 350° С.

Решение. Подсчитываем низшую теплотворную способность рабочего топлива по формуле Д. И. Менделеева:

<2£ = 81СР+ 246Яр+26 (5^-Ор) - _6И7р = 81-77,2 + 246-1,2 + 26(1,6-1,2)-

— 6 • 4,4 = 6529 к кал/кг.

Для определения потери тепла с уходящими газами по фор­муле (44) или (45) необходимо знать потерю от механического недожога. Поэтому сперва произведем расчет этой потери. Она составляется из отдельных величин по формуле (48):

<?4 = С + С + ?Г “По­принимаем: я1Р = 0,3%; = 3,3% и цн = 8%.

Суммарные потери с механической неполнотой сгорания опре­делятся:

Ча = 0,3 + 3,3 + 8,0- 11,6%.

Потерю тепла с уходящими газами определяем по фор­муле (45): '

/ гу I /г'' ^ух ^в 100

?»=(*“,,+ с) Лй-------------------- йо-*-

Предварительно найдем коэффициенты К и С. Для этого най­дем приведенную влажность:

= — • Ю00= — • 1000 = 0,7%;

(}Р 6529

/с = 3,5 + 0,02 №п = 3,5 + 0,02 • 0,7 = 3,51; С = 0,35 + 0,055 №п = 0,35 + 0,055 • 0,7 = 0,39.

Находим значение <72:

^-(3,51-1,8 + 0^9) =19,0».

Потеря тепла от химической неполноты сгорания принимается для заданных условий по таблице 9:

Д:{ =- 2,О п>

Потерю тепла в окружающую среду <75 оцениваем по рис. 5. Теплопроизводительность котла равна:

С2 = £>(г апв)

При давлении 8 ата и паросодержании х = 1 — у = 0,98, теп­лосодержание пара будет (см. таблицы насыщенного водяного пара):

/ = V + л:. г= 171,3 + 0,98 - 489,9 = 651 ккалкг

Где: V—теплосодержание жидкости;

Г—теплота парообразования.

Отсюда:

<3 = 2000-(651 — 80) = 1 142000 ккал/час.

Этой теплопроизводительности по рис. 5 соответствует

<75 = 4,2%.

Определив, таким образом, потери тепла, можно определить и к. п. д. котла:

Ък = Ч = Ю0 - (<72~Ь<7з“Ь <74 + <7б)

= 100 — (19,0 ; 2,0 11,6 | 4,2) = 63,2% — 0,632.

По формуле (60) находим часовой расход топлива:

1 142 000

В ~ГР ~ 0,632-6529 ^278 кг! час

Или условного топлива:

TOC o "1-5" h z п> п г>-о 6529 пг-о,

В„г=-В------- = 2/8- — = 258 кг час.

Усл 7000 7000 1

Видимая испарительность топлива в данной установке равна:

,. О 2000 _ „

И„ = — =----- = 7,2 кг, кг.

О в 278

Приведенная испарительность по нормальному пару: