Расчёт параметров режима котельного агрегата ТЭЦ

Определение коэффициента полезного действия (КПД) парового котла и расхода топлива.

(2.1)

(2.2)

где - КПД парового котла, %; -потеря теплоты соответственно с уходящими газами, химическим недожогом, механическим недожогом, на наружное охлаждение, со шлаком, %; -полный расход топлива кг/с; -теплота, воспринятая рабочей средой в паровом котле, кДж/с; -располагаемая теплота поступающего в топку топлива, кДж/кг. Если тепло уходящих газов не используется, то

,%, (2.3)

а при разомкнутой системе сушки топлива уходящими газами

,%, (2.4)

где , , - энтальпия соответственно уходящих газов, газов в месте отборов на сушку, холодного воздуха, кДж/кг; - доля отборов газов на сушку; - избыток воздуха в уходящих газах.

Энтальпия газа при температуре Т численно равна количеству теплоты, которое подведено к газу в процессе нагревания его от нуля градусов Кельвина до температуры Т при постоянном давлении.

При разомкнутой системе сушки все данные о топливе относят к подсушенному топливу (сушонке). В этом случае расход сырого топлива при изменении влажности от до составляет

,кг/с, (2.5)

где - расход подсушенного топлива по (2.2), кг/с; , - влажность подсушенного и не подсушенного топлива, %.

При изменении влажности меняется и низшая теплота сгорания топлива - от до :

,кДж/кг. (2.6)

Низшая теплота сгорания соответствует количеству теплоты, выделяемой топливом при полном его сгорании без учёта теплоты, затрачиваемой на образование водяных паров, которые находятся в продуктах сгорания. отельный агрегат теплофикационный отопительный

Полная располагаемая теплота поступающего в топку топлива

,кДж/кг, (2.7)

где - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг; - дополнительная теплота, вносимая в котёл подогретым снаружи воздухом, паровым дутьём и т д., кДж/кг. Для ориентировочных расчётов принимают =0,01…0,02 .

Теплота, воспринимаемая рабочей средой в паровом котле

,кДж/с, (2.8)

где - паропроизводительность котла, кг/с; , - энтальпия перегретого пара и питающей воды, кДж/кг; - теплота, дополнительно воспринимаемая при наличии промежуточного пароперегревателя, продувки водой и т.д., кДж/с. Для ориентировочных расчётов .

, (2.9)

где - доля уноса золы с продуктами сгорания; - энтальпия шлака, кДж/кг, - рабочая зольность топлива, %.

Значения , , , , -приведены в приложении 1.

При твёрдом шлакоудалении можно принять =1,2...1,25; =0,95; =560 кДж/кг.

Кроме того, при температуре воздуха перед котлом 30 °С =233 кДж/кг, а при температуре уходящих газов 120 °С =1256 кДж/кг.

Пример 1-1. Определить КПД и расход топлива для парового котла при следующих условиях: =186 кгс; топливо - сушонка Березовского угля с =13%; разомкнутая система сушки, =0,34; отбираемый на сушку газ имеет =4000 Дж/кг; энтальпия перегретого пара и питательной воды соответственно =3499 кДж/кг, =1086,5 кДж/кг.

Решение:

Предварительно по (2.6) определяется низшая теплота сгорания подсушенного топлива

кДж/кг.

Здесь =33%, =16200кДж/кг- по табл.П.1.1.

Принимая по (2.7) кДж/кг, находим по (2.4)

%.

По табл.П.1.1 и табл.П.1.2 принимаем

%, %, %.

С учетом табл. П. 1.1 находим по (2.9)

%.

Тогда %.

Для расчёта расхода топлива предварительно по (2.8) находим

кДж/с.

Расход подсушенного топлива по (2.2)

кг/с.

Расход сырого топлива при =33 % по (2.5) составляет

кг/с.

Задание №1. Определить КПД котла и расход сырого и подсушенного топлива, Паропроизводительность котла принять по табл. 2.1 в соответствии с последней цифрой номера зачётной книжки. Вид топлива принять по табл. П. 1.1 в соответствии с предпоследней цифрой номера зачётной книжки .

Таблица 2.1

Паропроизводительность котла

Параметр	Вариант
,кг/с