Расчет к.п.д. котлоагрегата.
Количество сухого воздуха, теоретически необходимое для полного сгорания 1 кг топлива:
Для повышения полноты сгорания действительный объём подаваемого в топку воздуха всегда больше теоретически необходимого,, коэффициент избытка воздуха в топке . Вследствие работы дымососа давление в газовом тракте ниже атмосферного, поэтому по тракту имеют место присосы воздуха, и коэффициент избытка воздуха возрастает .
Теоретические объёмы продуктов сгорания, полученные при полном сгорании 1 кг топлива с теоретически необходимым количеством воздуха, зависят от состава воздуха. Они равны:
- объём трёхатомных газов
- теоретический объём азота
- теоретический объём водяных паров
Энтальпия газов при и температуре равна
Методом линейной интерполяции получим: Энтальпия теоретически необходимого объёма воздуха составляет
Энтальпия уходящих газов равна
Определим потери тепла с уходящими газами
где -энтальпия уходящих газов при фактическом избытке воздуха в уходящих газах и температуре уходящих газов
- энтальпия теоретически необходимого объёма воздуха при
- удельные потери теплоты от механической неполноты сгорания
каменного угля
Доля потерь теплоты с уходящими газами
Приняв располагаемое тепло за единицу, получаем выражение
где - доля потерь тепла с уходящими газами
- доля потерь тепла от химической неполноты сгорания
- доля потерь тепла от механической неполноты сгорания
- доля потерь тепла в окружающую среду
- доля потерь тепла с физическим теплом шлаков
Тогда к.п.д. котлоагрегата будет равен
Запишем полный тепловой баланс котлоагрегата:
где - низшая теплотворная способность топлива
- полезно используемое тепло
-потери тепла с уходящими газами
- потери тепла от химической неполноты сгорания каменного угля
- потери тепла от механической неполноты сгорания каменного угля
- потери тепла в окружающую среду
- потерями теплоты с физическим теплом шлаков можно пренебречь
Определим расход топлива в исходном режиме:
где - расход свежего пара на турбину
- утечки пара в паропроводе
- расход воды на непрерывную продувку котла
- расход пара из котлоагрегата
-
энтальпия котла на выходе из
котлоагрегата
- энтальпия продувочной воды
- энтальпия питательной воды
Определим расход топлива в расчётном режиме:
где - расход свежего пара на турбину
- утечки пара в паропроводе
- расход воды на непрерывную продувку котла
- расход пара из котлоагрегата
-
энтальпия котла на выходе из
котлоагрегата
- энтальпия продувочной воды
- энтальпия питательной воды