Судовые котельные и паропроизводящие установки. Гаврилов С.В. - 41 стр.

UptoLike

Составители: 

41
Q
п
= G
р
(i
р
2514), (7.3)
где i
p
энтальпия распыливающего пара, кДж/кг, определяемая по таблицам
воды и водяного пара. Давление распыливающего пара Р
р
при этом принимается
равным 0,15—0,3 МПа, температура пара t
р
t
s
+ (15÷40) °C.
Количество тепла, выделившееся в топке котла на установившемся
режиме работы, равно сумме количеств полезно использованного тепла
(полезной тепловой мощности) Q
1
и всех тепловых потерь
Σ
Q
пот
, то есть:
Q
р
= Q
1
+
Σ
Q
пот
.
Уравнения прямого теплового баланса котлов с газовым воздухоподогревате-
лем и без него одинаковы и имеют вид:
Q
р
+ Q
в
= Q
1
+ Q
3
+ Q
5
+ I
ух
, (7.4)
где Q
1
полезно использованное тепло, кДж/кг; Q
3
потеря от неполноты сго-
рания топлива, кДж/кг; Q
5
потеря тепла в окружающую среду, кДж/кг; I
ух
энтальпия уходящих газов, кДж/кг; Q
в
тепло, вносимое в топку с воздухом,
кДж/кг.
Уравнение (7.4) можно представить в виде:
Q
р
= Q
1
+ Q
2
+ Q
3
+ Q
5
, (7.5)
где Q
2
потеря тепла с уходящими газами, кДж/кг, Q
2
= I
ух
– Q
в
.
Потеря тепла с уходящими газами Q
2
обусловлена тем, что они
имеют температуру выше, чем окружающая среда.
Разделив обе части уравнения (7.5) на Q
р
и выразив его составляющие
в процентах, получим уравнение прямого теплового баланса в относи-
тельных единицах (%):
100 =
η
к
+ q
2
+ q
3
+ q
5
=
η
к
+
q
пот
. (7.5.1)
Уравнение обратного теплового баланса имеет вид
η
к
= 100 (q
2
+ q
3
+ q
5
), (7.5.2)
где
η
к
КПД котла, %; q
1
, q
2
, q
3
относительные потери тепла, %.
2. РАСХОД ТЕПЛА. ТЕПЛОВЫЕ ПОТЕРИ
Расходная часть теплового баланса складывается из полезно исполь-
зованного тепла Q
1
и суммы тепловых потерь. В общем случае, когда
котел производит насыщенный, перегретый и охлажденный пар, его по-
лезная тепловая мощность равна, кВт:
Q
1
= D
пп
(i
пп
– i
пв
) + D
н
(i
х
– i
пв
) + D
ох
(i
ох
– i
пв
) + D
пр
(i
– i
пв
), (7.6)
где i
пп
, i
х
, i
ох
,
i
, i
пв
энтальпии перегретого, влажного насыщенного, охлажден-
ного пара, кипящей и питательной воды соответственно, кДж/кг; D
пр
количе-
ство продуваемой из котла воды, кг/с.
Коэффициент полезного действия котла
η
к
, %, представляет собой от-
                               Qп = Gр(iр – 2514),                          (7.3)
где ip — энтальпия распыливающего пара, кДж/кг, определяемая по таблицам
воды и водяного пара. Давление распыливающего пара Рр при этом принимается
равным 0,15—0,3 МПа, температура пара tр ≈ ts+ (15÷40) °C.
   Количество тепла, выделившееся в топке котла на установившемся
режиме работы, равно сумме количеств полезно использованного тепла
(полезной тепловой мощности) Q1 и всех тепловых потерь ΣQпот, то есть:
                                Qр = Q1 + ΣQпот.
   Уравнения прямого теплового баланса котлов с газовым воздухоподогревате-
лем и без него одинаковы и имеют вид:
                          Qр + Qв= Q1 + Q3 + Q5 + Iух,                       (7.4)
где Q1 — полезно использованное тепло, кДж/кг; Q3 — потеря от неполноты сго-
рания топлива, кДж/кг; Q5 — потеря тепла в окружающую среду, кДж/кг; Iух —
энтальпия уходящих газов, кДж/кг; Qв — тепло, вносимое в топку с воздухом,
кДж/кг.
    Уравнение (7.4) можно представить в виде:
                               Qр = Q1 + Q2 + Q3 + Q5,                       (7.5)
где Q2 — потеря тепла с уходящими газами, кДж/кг, Q2 = Iух – Qв.
    Потеря тепла с уходящими газами Q2 обусловлена тем, что они
        имеют температуру выше, чем окружающая среда.
   Разделив обе части уравнения (7.5) на Qр и выразив его составляющие
в процентах, получим уравнение прямого теплового баланса в относи-
тельных единицах (%):
                    100 = ηк + q2 + q3 + q5 = ηк + ∑qпот.                  (7.5.1)
   Уравнение обратного теплового баланса имеет вид
                               ηк = 100 – (q2 + q3 + q5),                  (7.5.2)
где ηк — КПД котла, %; q1, q2, q3 — относительные потери тепла, %.

                2. РАСХОД ТЕПЛА. ТЕПЛОВЫЕ ПОТЕРИ

   Расходная часть теплового баланса складывается из полезно исполь-
зованного тепла Q1 и суммы тепловых потерь. В общем случае, когда
котел производит насыщенный, перегретый и охлажденный пар, его по-
лезная тепловая мощность равна, кВт:
        Q1 = Dпп(iпп – iпв) + Dн(iх – iпв) + Dох(iох – iпв) + Dпр(i′– iпв), (7.6)
где iпп, iх, iох, i′, iпв — энтальпии перегретого, влажного насыщенного, охлажден-
ного пара, кипящей и питательной воды соответственно, кДж/кг; Dпр — количе-
ство продуваемой из котла воды, кг/с.
   Коэффициент полезного действия котла ηк, %, представляет собой от-
                                       41