КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Потеря теплоты от наружного охлаждения

Эта потеря определяется тем, что обмуровка и обшивка котла и его элементы как барабан, коллекторы, паропроводы, короба горячего воздуха, имея более высокую температуру, чем окружающий воздух помещений, отдают часть теплоты во вне, что и составляет потерю Q5, кДж/кг. В общем виде эту потерю можно установить по следующей формуле:

Qs = FCT(aK + ал)(*ст - *окр) / Вк, (6.25)

Где FCT — наружная поверхность стен котла и высокотемпературных его эле­ментов, м2; аК9 ал — коэффициенты теплоотдачи конвекцией и излучени­ем, кВт/(м2К); £ст, £окр — соответственно средняя температура поверхности теплоотдающих стен и температура окружающего воздуха, °С; Вк — расход топлива на котел, кг/с.

Согласно ПТЭ внешние поверхности котла и его элементов должны иметь изоляцию, обеспечивающую температуру tCT не выше 55°С. В оце­ночных расчетах пользуются средним значением теплового потока с по­верхности обмуровки: qn = 0,2 ч - 0,3 кВт/м2.

При испытаниях котла тепловой поток с его поверхностей qn опреде­ляют прибором — тепломером.

Для мощных паровых котлов абсолютная потеря тепла Вр больше, чем для агрегатов малой производительности, а удельная потеря на 1 кг топлива Q.5 снижается, так как с ростом паропроизводительности котла отношение FCT/BP уменьшается, поскольку поверхность стен „растет про­порционально квадрату линейного размера, а расход топлива и тепловая мощность котла увеличиваются пропорционально объему котла, т. е. про­порционально третьей степени от линейного размера (рис. 6.5). Для паро­вых котлов большой тепловой мощности (при D ^ 278 кг/с) относительная потеря теплоты во вне невелика и составляет q$ ^ 0,20%. Однако в абсо­лютных значениях эта потеря приобретает другой масштаб. Так, на паро-

Ч—ь

50 100 150 200 250 300 500 700 900 МВт Тепловая мощность

Рис. 6.5. Изменение потерь теплоты от наружного охлаждения котлов минальной нагрузке, (/£; 2 — при снижении нагрузки на котле,

Вом котле электрической мощностью 800 МВт потери теплоты от внешнего охлаждения эквивалентны неиспользованной мощности 4000 кВт.

При снижении нагрузки на котле абсолютная потеря тепла через огра­ждающие его стены и элементы qn FCT останется практически такой же, так как наружная температура обмуровки и тепловой изоляции не изме­няется. Поэтому потери, отнесенные к теплоте 1 кг сожженного топлива по (6.25), пропорционально возрастут (рис. 6.5). Поскольку потери от­носительно невелики, их принято распределять пропорционально величине тепловосприятия каждой из поверхностей нагрева котла и учитывать через коэффициент сохранения теплоты (доля полезного тепловосприятия):

Чъ

{Vk + Чъ)'

При этом величина Чъ/(т]к + q$) характеризует долю потерь теплоты во вне. Так, например, если в результате прохождения поверхности пароперегре­вателя продукты сгорания отдали количество теплоты то собствен­но поверхность нагрева получила Qпе = а теплота в количестве Q.5° = (1 — V^Qne* потеряна газовым потоком во вне через ограждающие г^зоход стены.

Потеря теплоты от наружного охлаждения в системе пылеприготов­ления невелика и в значительной мере компенсируется приходом теплоты, выделяющейся при работе углеразмольных мельниц и мельничных венти­ляторов, и поэтому не учитывается.