КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Тепловой баланс парового котла. Коэффициент полезного действия
Пищеварительная система. Она включает: пищеварительную трубку и пищеварительные железы (крупные слюнные железы, печень и поджелудочная железа) Передний отдел включает: полость рта и её органы, глотку и пищевод. Средний отдел: желудок, большая часть кишечника, печень и поджелудочная железа. Задний отдел: каудальный отдел(последний) прямой кишки. Общая характеристика. В любом отделе (за исключением некоторых органов полости рта) стенка пищеварительной трубки состоит из слизистой, подслизистой, мышечной и наружной оболочек. 1. Слизистая оболочка. Она имеет сложный рельеф, который включает складки, ворсинки, крипты, поля и ямки. В состав слизистой оболочки входят: эпителиальная пластинка Собственная пластинка Мышечная пластинка Эпителиальная пластинка. В переднем и заднем отделах образована многослойным плоским неороговевающим эпителием или эпителием с признаками ороговения – механическая нагрузка. В среднем отделе эпителий однослойны. Собственная пластинка – это рыхлая соединительная ткань (в ней кровеносные сосуды, лимфатические сосуды, нервные сплетения и представительства иммунной системы). Часто здесь располагаются железы. Мышечная пластинка – образована слоями гладко – мышечных клеток. Участвует в процессах всасывания. Способна изменять просвет органов и отсутствует в органах рта.
Эффективность использования топлива в паровом котле определяется тремя основными факторами: 1) полнотой сгорания топлива в топочной камере; 2) глубиной охлаждения продуктов сгорания при прохождении поверхностей нагрева; 3) снижением сопутствующих процессу горения потерь теплоты в окружающую среду.
Полнота передачи теплоты топлива в котле к рабочей среде определяется КПД котла брутто. Последний определяется как отношение количества теплоты, воспринятой рабочей средой Qi, кДж/кг твердого и жидкого топлива или кДж/м3 газового топлива, к располагаемой теплоте рабочей массы топлива, Qpp, кДж/кг, (1.1) Располагаемая теплота сжигаемого топлива в общем случае определяется по формуле Qрр= Qрн+ Qтл+ Qв.внш+ Qп.ф- Qк, (1.2.) где Qph - низшая теплота сгорания рабочей массы топлива, кДж/кг; Qтл - физическая теплота поступающего на горение твердого или жидкого топлива, кДж/кг; Qв.внш - количество теплоты, полученной поступающим в котел воздухом при подогреве его вне агрегата, чаще всего в калориферах, кДж/кг; Qп.ф - теплота пара, используемого в паромеханических форсунках для распыления мазута, кДж/кг; Qк - теплота разложения карбонатов минеральной массы твердого топлива, кДж/кг (учитывается при сжигании сланцев). Физическая теплота поступающего топлива определяется его температурой Qтл=стлtтл, (1.3.) где стл- удельная теплоемкость топлива, кДж/(кг×К); tтл - температура топлива, °С. При сжигании твердого топлива его средняя температура tтл= =0÷20°С, а в зимний период может иметь даже отрицательные значения. Обязательным является учет Qтл при сжигании мазута, поскольку он подогревается для распыла в форсунке до 100-130°С. Количество теплоты, полученной воздухом при его подогреве вне котла, определяют по формуле Qв.внш= βвVocв(t’в-tх.в) (1.4.) где βв - относительное количество воздуха, проходящее через нагревательную установку (калорифер); св - теплоемкость воздуха; tх.в, t’в - температура холодного воздуха и воздуха перед поступлением в воздухоподогреватель (за калориферной установкой). Теплота, внесенная паром при распылении мазута вфорсунках, Qп.ф.=dф(iп.ф.- i’’п), (1.5.) где dф,iп.ф. - удельный расход пара, кг/кг топлива, и его энтальпия, кДж/кг (обычно dф=0,05÷0,l кг/кг); i’’п – энтальпия пара, содержащегося в уходящих газах при атмосферном давлении и температуре υух, кДж/кг.
Доля затраченной теплоты на разложение карбонатов сланцев пропорциональна количеству выделяющейся при горении углекислоты СОк2, поэтому формула для определения Qк имеет вид; QK=40,5COк2. (1.6.) В итоге располагаемое тепло при сжигании различных видов топлив определяют следующим образом: Qpp=Qph - для антрацитов, каменных и бурых углей с невысокой влажностью и сернистостью; Qрр= Qрн+ Qтл+ Qв.внш— для бурых углей с высокой влажностью, углей и мазута с высокой сернистостью; Qpp=Qph+Qтл+Qв.внш+Qп.ф - для мазута при наличии парового распыла в форсунках; Qpp=Qcн - для природного газа; Qpp=Qph-Qк - для сланцев. Количество теплоты, которое получило рабочее тело (вода, пар) в котле в расчете на 1 кг (м3) сжигаемого топлива, (1.7.) где Dпе, Dвт - расход свежего пара и пара промежуточного (вторичного) перегрева, кг/с; Dпр- расход продувочной воды из барабана для поддержания заданного солевого режима в контурах циркуляции, кг/с. Величина Dпр учитывается, когда она составляет не менее 2% Dпе;iпп, iп/в, i’— энтальпия перегретого пара, питательной воды и воды на линии насыщения при давлении в барабане, кДж/кг; i’’вт, i’вт - энтальпия вторично-перегретого пара на выходе из промперегревателя и входе в него, кДж/кг; В - расход топлива, кг/с или м3/с. Использованное количество теплоты в паровом котле можно выразить также через тепловосприятия отдельных поверхностей нагрева котла Q1=Qт.к+Qкпе+Qвт+Qэк (1.8.) где Qт.к - тепловосприятие рабочей среды в поверхностях топочной камеры, кДж/кг; Qкпе, Qвт - тепловосприятие пара в конвективных поверхностях основного и промежуточного перегревателей, кДж/кг; Qэк - тепловосприятие экономайзера, кДж/кг. Часть располагаемой теплоты топлива в процессе работы котла неизбежно теряется и составляет тепловые потери. Распределение теплоты, поступающей в паровой котел, на полезно используемую теплоту и потери положено в основу составления теплового баланса парового котла. Уравнение теплового баланса отвечает установившемуся тепловому режиму работы котла, его обычно записывают в отношении к 1 кг или 1 м3 сжигаемого топлива:
QPP=Q1 +Q2+Q3+Q4+Q5+ Q6 (1.9) тепловые потери Если разделить правую и левую части уравнения (1.9) на QPP и выразить в процентах, то получим: 100 = q1+q2+q3+q4+q5+q6 (1.10) Наименование потерь теплоты и их примерные значения в процентах указаны в табл. 1.1.
Таблица 1.1. Потери теплоты в паровых котлах
Значения потерь постоянно контролируются и среднестатистические данные по ним внесены в нормативный метод тепловых расчетов для правильного выполнения расчета новых конструкций паровых котлов. Прямое определение КПД парового котла по формуле (1.1.)может оказаться недостаточно точным и вызывает трудности при точных измерениях нескольких параметров: массовых расходов пара и топлива, определении теплоты сгорания топлива и отдельных составляющих располагаемой теплоты. Коэффициент полезного действия парового котла брутто можно определить, зная сумму тепловых потерь при его работе, пользуясь методом обратного баланса ηк=100-(q2+q3+q4+q5+q6) (1.11) Определение КПД парового котла методом обратного баланса, т. е. через установление суммы значений его тепловых потерь, может быть выполнено с большей точностью, чем по прямому балансу, так как сумма потерь составляет примерно 1/10 часть Qpp и каждая из них определяется достаточно надежно. Этот метод является единственным при оценке тепловой экономичности проектируемого парового котла. Зная тепловые потери, а следовательно, КПД брутто котла и используя формулы (1.1) и (1.7), можно определить расход топлива на котел, кг/с: (1.12.) На этот расход топлива рассчитывают топливоприготовительное оборудование. В самом котле (при работе на твердом топливе) в большинстве случаев сгорает не все топливо, поскольку имеются потери с механическим недожогом q4. Для расчета действительных объемов продуктов сгорания и необходимого расхода воздуха на горение вводят понятие расчетного расхода топлива
Вр=В(1-0,01q4) (1.13.) Коэффициент полезного действия брутто ηкхарактеризует совершенство работы собственно парового котла. Однако его нормальная работа обеспечивается большим количеством вспомогательных машин и механизмов, потребляющих часть вырабатываемой блоком (электростанцией) электроэнергии. Затраты энергии на них называют собственным расходом котельной установки Ncp. К расходу мощности на вспомогательное оборудование относят затраты на дутьевые вентиляторы, дымососы, питательные электронасосы, оборудование пылесистемы, обдувочные аппараты и большое число электродвигателей дистанционного и автоматического управления. Доля затрат энергии на собственный расход котла, %, от общей выработки электроэнергии при его работе в блоке с турбиной (1.14.) где В – расход топлива на паровой котел расход топлива на паровой котел, кг/с; ηэс - КПД выработки электроэнергии на электростанции. Величина Δηc.p для мощного парового котла составляет 4-5%. Если вычесть из ηкзатраты энергии на собственный расход, то получается КПД котла нетто, характеризующий эффективность работы котельной установки по отношению к электроэнергии, отпущенной потребителям: ηнтк=ηк-Δηср (1.15.)
Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 1856; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |