Потери теплоты от наружного охлаждения

Потери теплоты от наружного охлаждения определяются тем, что обмуровка и обшивка котла и его элементы (барабан, коллекторы, паропроводы, короба горячего воздуха), имея более высокую температуру, чем окружающий воздух помещений, отдают часть теплоты наружу, что составляет потери Q₅ кДж/кг. В общем виде эти потери можно установить по следующей формуле

6.25

где F_СТ - площадь наружной поверхности стен котла и высокотемпературных его элементов, м²; α_К, α_Л - коэффициенты теплоотдачи конвекцией и излучением, кВт/(м²·К); t_СТ, t_ОКР - соответственно средняя температура поверхности теплоотдающих стен и температура окружающего воздуха, °С; В_Р - расход топлива на котел, кг/с.

Согласно Правилам технической эксплуатации (ПТЭ), внешние поверхности котла и его элементов должны иметь изоляцию, обеспечивающую температуру t_СТ не выше 55°С. В оценочных расчетах пользуются средним значением теплового потока с поверхности обмуровки: q_П = 0,2…0,3 кВт/м². При испытаниях котла тепловой поток с его поверхностей q_П определяют прибором - тепломером.

Для мощных паровых котлов абсолютные потери теплоты В_РQ₅ больше, чем для агрегатов малой производительности, а удельные потери на 1 кг топлива Q₅ уменьшаются, так как с ростом паропроизводительности котла отношение F_СТ/B_Р 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.

Для паровых котлов большой тепловой мощности (при D ≥ 278 кг/с) относительные потери теплоты составляют q₅ ≈ 0,20%. Однако в абсолютных значениях эти потери приобретают другой масштаб. Так, на паровом котле электрической мощностью 800 МВт потери теплоты от внешнего охлаждения эквивалентны неиспользованной мощности 4000 кВт.

При снижении нагрузки на котле абсолютные потери теплоты через ограждающие его стены и элементы В_РQ₅ = q_ПF_СТ остаются практически такими же, так как наружная температура обмуровки и тепловой изоляции не изменяется. Поэтому потери, отнесенные к теплоте 1 кг сожженного топлива, пропорционально возрастут. Поскольку потери q₅ относительно невелики, их принято распределять пропорционально тепловосприятию каждой из поверхностей нагрева котла и учитывать через коэффициент сохранения теплоты (доля полезного тепловосприятия)

6.26

При этом характеризует долю потерь на внешнее охлаждение агрегата. Так, например, если в результате прохождения поверхности пароперегревателя продукты сгорания отдали количество теплоты Q^ГА3_ПЕ, то собственно поверхность нагрева получила , а теплота потеряна газовым потоком через ограждающие газоход стены.

Потери теплоты от наружного охлаждения в системе пылеприготовления невелики и в значительной мере компенсируются приходом теплоты, выделяющейся при работе углеразмольных мельниц и мельничных вентиляторов, и поэтому не учитываются.

Дата добавления: 2014-01-07