Котельные установки

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

Ql =^(Іпе - Іпв)-