При сжигании газообразного топлива

При сжигании твердого топлива и мазута

Q_р^р = Q_н^р + Q_тл + Q_вн + Q_ф – Q_к, кДж/кг;

Q_р^р = Q_н^с+ Q_вн + h_тл + Q_ф, кДж/кг,

где Q_н^р и Q_н^с – низшие теплоты сгорания рабочей массы твердого, жидкого и сухой массы газообразного топлива (табл.I-III, [1]), кДж/кг или кДж/м³;

Q_вн – тепло, внесенное с поступающим в котлоагрегат воздухом при подогреве последнего вне агрегата отборным паром, отработанным теплом и т.п. кДж/кг, кДж/Нм³ определяется по формуле:

Q_вн = β’ [(H_в⁰)’ – H_хв⁰],

где β’ – отношение количества воздуха на входе в воздухоподогреватель к теоретически необходимому;

β’ = α_т - ∆α_т - ∆α_пл + α_вп

H_в’ и H_хв⁰ – теплосодержание теоретически необходимого подогретого воздуха на входе в воздухоподогреватель и холодного воздуха, кДж/кг, кДж/Нм³. Определяются по формуле:

H_в⁰ ,

H_в^’ ,

Vв – теоретический объем воздуха, табл.XII – XIII [1];

Cв – теплоемкость воздуха при заданной температуре, принята равной 1,32;

t_В^’ - температура подогрева воздуха в калорифере, см. табл. 1.5 [2];

α_т - коэффициент избытка воздуха в топке, табл. XIX – XX [1];

∆α_т - присос воздуха в топке, табл. XVII [1];

∆α_пл - присос воздуха в системе пылеприготовления, табл. XVII [1];

Q_тл - физическое тепло топлива, учитывается только при сжигании мазута, кДж/кг или кДж/Нм³ и рассчитывается по формуле:

Q_тл = с_тл ∙ t_тл,

где с_тл – теплоемкость рабочего топлива, кДж/кг∙град или кДж/м³∙град, определяемая по формуле:

с_тл = 1,74 + 0,0025t_тл.

t_тл – температура топлива, °С, принимается в пределах 90-140°С;

Q_ф – тепло, вносимое в агрегат с паровым дутьем (форсуночным паром), кДж/кг определяется по формуле:

Q_ф = G_ф (h_ф - 2380),

где G_ф и h_ф – расход (0,03 0,05 кг.пара/кг.мазута) и теплосодержание пара, идущего на дутье или распыливание топлива кДж/кг,(при Pп = 0,3 0,6 Мпа и tп = 280 350°С);

Q_к – тепло, затраченное на разложение карбонатов при сжигании сланцев, кДж/кг определяется по формуле:

Q_к = 40,6(CO₂)_к^р.

Коэффициент полезного действия (брутто) котлоагрегата:

η_КА = 100 - ∑q, %

где ∑q – суммарная потеря тепла котлоагрегатом, определяется по формуле:

∑q = q₂ + q₃ + q₄ + q₅ + q₆ %,

q₂ – потеря тепла с уходящими газами,

H_ух – теплосодержание уходящих газов при избытке воздуха α_ух и температуре уходящих из котла газов _ух, принимаемой по табл.1.4 [2], кДж/кг или кДж/Нм³;

α_ух – коэффициент избытка воздуха с уходящими газами:

α_ух = α_т + ∆α_пе + ∆α_вт.пе + ∆α_эк + ∆α_вп.

H_ух = H_г⁰ + (α_ух - 1)Н_в⁰ +H_зл

H_г⁰ – теплосодержание газов при α = 1 и _ух кДж/кг, кДж/Нм³;

H_в⁰ – теплосодержание теоретически необходимого воздуха при температуре 𝜃_ух°С, кДж/кг, кДж/Нм³;

H_г⁰ и H_в⁰ – определяются для принятого топлива по табл. XV [1] для твердых и жидких топлив и по табл. XVI [1] для газообразного топлива.

Если приведенная величина уноса золы из топки α_ун∙А^п > 1,4 % кг/МДж, то к теплосодержанию дымовых газов следует добавлять теплосодержание золы, определяемое по формуле:

H_зл = (с𝜃)_зл∙ ∙а_ун, кДж / кг,

Где (с𝜃)_зл – теплосодержание 1 кг золы, определяемое по табл. XIV [1], кДж/кг;

а_ун – доля золы топлива, уносимая газами табл. XVIII-XIX [1],;

q₄ – потеря теплота от механического недожога %, определяется по табл. XVIII-XIX, [1];

q5 – потеря теплоты от наружного охлаждения котлоагрегата, % принимается по рис. 5.1 [1];

При производительности котла (корпуса) >250 кг/с (900т/ч) принимается q₅ = 0.2%.

q_6шл – потеря с физическим теплом шлака, %, учитывается во всех случаях для топок с жидким шлакоудалением, а при камерном сжигании с сухим удалением q_6шл учитывается только при А^р >2,5 Q_н^р и определяется по формуле:

q_6шл ;

где а_шл – доля золы в шлаке, равная 1 - а_ун ;

(с𝜃)_шл – теплосодержание шлака, кДж/кг, определяется по табл. XIV [1].

Температура шлаков при сухом шлакоудалении принимается равной 600°С, а при жидком шлакоудалении – температуре жидкоплавкого состояния золы:

t₃ + 100, °С, (величина t₃ – табл. 1 [1]).

Список используемой литературы

1. «Тепловой расчет котельных агрегатов» (Нормативный метод), Санкт-Петербург, 1998г.

2. Ю.М. Липов, Ю.Ф. Самойлов, Т.В. Виленский. «Компоновка и тепловой расчет парового котла». М. Энергоатомиздат, 1988

Дата добавления: 2015-05-29