Тепловий баланс котла

Ефективність використання палива в котлах та котелень установках

Теплота͵ витрачається на освіту пара або нагрівання води, прийнято називати корисно використовуваної теплотою. Для парових та водогрійних котлів вона визначається, відповідно, за формулами:

Де Д і W - витрати пара і води, кг / год; Iп, Iпв - ентальпії пари і живильної води, кДж / кг; Tг і TХ - температури гарячої та холодної води, 0 С.

При горінні палива не вс ?? е горючі елементи окислюються і частина хімічної енергії палива не перетворюється в теплоту. Ця втрата енергії прийнято називати втратою теплоти від хімічної неповноти згоряння топліваQ3. Зниженню втрати сприяє вдосконалення процесів підготовки і спалювання палива. Головна роль при цьому відводиться коефіцієнту надлишку повітря, який для кожного котла має своє оптимальне значення.

При спалюванні твердого палива частина його не бере участі в процесі горіння, оскільки провалюється під колосникові грати, виноситься з топки c газами і з шлаком. Такі втрати енергії в сукупності називаються втратою теплоти від механічної неповноти згоряння топліваQ4.

Обмуровка котла зовні має температуру значно вище температури навколишнього котел повітря (до 50-60 0 С). З цієї причини виникає втрата теплоти від зовнішнього охолодження котла Q5.

При видаленні гарячого шлаку з котла разом зі шлаком втрачається теплота Q6.

Кількісне распредел ?? ення теплоти, що вноситься в котел, на корисно використовуване і окремі втрати встановлює загальне рівняння теплового балансу котла:

У разі якщо обидві частини рівняння розділити на нижчу теплоту згоряння і помножити на 100%, то отримаємо рівняння теплового балансу в формі:

Вхідні в рівняння величини мають такі числові значення:

- корисно використовувана теплота q1 = 60 ÷ 93%;

- втрата теплоти з газами q2 = 5 ÷ 25%;

- втрата теплоти від хімічної неповноти згоряння палива q3 = 0,5 ÷ 3%;

- втрата теплоти від механічної неповноти згоряння палива q4 = 5 ÷ 10;

- втрата теплоти від зовнішнього охолодження котла q5 = 1,5 ÷ 6%;

- втрата теплоти зі шлаком q6 = 0,5 ÷ 1,5%.