Показатели энергетического баланса котлов

 

Показатель 1. Потери тепла с уходящими газами (%) определяются в соответствии с соотношением

%, (7.1)

где – температура уходящих газов, °С;

– температура холодного воздуха, поступающего на горение, °С;

– жаропроизводительность смеси газов, °С;

– коэффициент для смеси газов;

– отношение теплоемкости продуктов сгорания теоретического состава в интервалах температур от 0° до ;

– коэффициент разбавления объема сухих продуктов горения;

– отношение объемной теплоемкости воздуха в интервале температур от 0° до к объемной теплоемкости продуктов сгорания теоретического состава от 0° до ;

– отношение объемов сухих и влажных продуктов горения.

 

Показатели 2, 3. Коэффициенты избытка воздуха в режимном сечении (α_р) и сечении измерения температуры уходящих газов (α_рух)

Для определения показателей 2, 3 – коэффициентов избытка воздуха в режимном сечении (α_р) и сечении измерения температуры уходящих газов (α_рух) – может быть использована следующая методика оперативной оценки указанных коэффициентов.

Если имеется газоанализатор, который позволяет определять О ₂, СО, Н ₂, СН ₄, то коэффициент избытка воздуха рассчитывается по формуле

, (7.2)

где , и т.д. – содержание отдельных компонентов в продуктах сгорания, %;

– содержание азота в топливе, %;

– объем сухих продуктов горения, полученный при сжигании 1 м³ газа.

В случае отсутствия указанного газоанализатора при проведении режимно-наладочных работ экспериментально снимается регулировочная характеристика котла, которая представляет собой зависимость коэффициента избытка воздуха от содержания О ₂ и СО в режимном сечении и сечении измерения температуры уходящих газов:

, (7.3)

. (7.4)

Зависимости снимаются в трех настраиваемых режимах: максимальной, номинальной и минимальной нагрузки. Расчет коэффициентов избытка воздуха осуществляется по точной формуле (7.2). Общий вид эмпирической формулы построения зависимости следующий

, (7.5)

где

.

При полном сгорании топлива формула (1.5) имеет вид

, (7.6)

где О ₂ – содержание избыточного кислорода в продуктах полного сгорания.

При неполном сгорании топлива коэффициент избытка воздуха определяется по общей формуле (7.5).

Неизвестные коэффициенты а_i эмпирической зависимости находятся методом наименьших квадратов по экспериментальным данным.

Оперативный контроль коэффициента избытка воздуха осуществляется с использованием газоанализатора, измеряющего две компоненты – О ₂ и СО. Далее по формуле (7.5) или (7.6) определяется коэффициент α.

Показатель 4. Потери тепла от химической неполноты сгорания топлива (%) определяются в соответствии с соотношением

, (7.7)

где – коэффициент разбавления объема сухих продуктов горения;

Р – теплотворная способность, отнесенная к 1 нм³ сухих продуктов сгорания Р, ккал/нм³;

СО, Н ₂, СН ₄ – содержание составляющих газообразного топлива, %.

 

Показатель 5. Потери топлива при неплановых пусках котлов (%) определяются в соответствии с соотношением

, (7.8)

где – количество неплановых растопок котла;

– фактические потери собственно топлива в условном исчислении за период каждого непланового пуска котла, т.

Показатель 6. Прочие потери тепла (%) определяются в соответствии с соотношением

, (7.9)

где – КПД брутто, %;

– потери тепла с уходящими газами, %;

– потери тепла от химической неполноты сгорания топлива, %;

– потери топлива при пусках котлов, %.

 

Показатель 7. КПД брутто , %.

КПД брутто определяется по соотношению

, (7.10)

где – расход тепла на собственные нужды, %;

– КПД нетто

, (7.11)

где – количество тепла, выработанное с паром, поступающее в общий коллектор в отчетный период, Гкал

– количество тепла, поступающее в топку котла в отчетный период, Гкал

, (7.12)

где – низшая теплота сгорания топлива, ккал/кг;

– расход топлива на котле в отчетный период, т.

Показатель 8. Расход тепла на собственные нужды (%) определяется в соответствии с соотношением

, (7.13)

где – расход тепла на собственные нужды котлов, Гкал;

В – расход топлива, т;

– низшая теплота сгорания топлива, ккал/кг.

Показатель 9. КПД нетто , %.

КПД нетто определяется по соотношению

, (7.14)

где – расход тепла на собственные нужды, %;

– КПД брутто.