Тепловий баланс котельного агрегату
Тепловий баланс - це рівність між приходом та витратами теплоти в котельному агрегаті. Тепловий баланс складають на 1 кг твердого, рідкого, або на 1м3 газоподібного палива. При спаленні 1 кг твердого або рідкого палива надходження тепла (наявна теплота) складається з трьох частин: нижча теплота згоряння
, фізичне тепло палива (ентальпія)
, фізичне тепло повітря
, що надається в топку для забезпечення процесу горіння палива. Крім цих основних складових, можуть бути додаткові: тепло підігріву повітря від побічного джерела тепла (наприклад парою відібраною з турбіни) -
а також тепло, яке надходить разом з водяною парою при розпиленні мазуту
. При спаленні газоподібного палива теплоту згоряння відносять до сухого палива
.
Таким чином, наявна теплота (прихід) теплового балансу у випадку твердого або рідкого палива відносно температури навколишнього середовища
становить: 
, Дж/кг
для газоподібного палива
,
Дж/м3
З невеликою похибкою (0,1-0,2%) можна нехтувати доданками у цих формулах і прийняти в залежності від виду палива:
або
(4.1)
Витрати теплоти у котельному агрегаті при згорянні 1 кг(м3) палива у Дж/кг або у Дж/м3 в залежності від виду палива:
- теплота, використана на виробництво пари або нагрів води (корисна теплота);
- втрати теплоти з відхідними газами, які залишають котельний агрегат через димову трубу. Ця втрата обумовлена тим, що температура відхідних газів
вища температури навколишнього середовища
;
- втрати теплоти від хімічної неповноти згоряння. Ця втрата обумовлена неповним згорянням вуглецю і залежить від вмісту CO у продуктах згоряння;
- втрати теплоти від механічної неповноти згоряння (тільки для твердого палива), обумовлена провалом частинок палива через колосникову решітку та винесенням частинок палива разом з відхідними газами;
– втрати теплоти від зовнішнього охолодження котельного агрегату, обумовлені теплопередачею через стінки котла від газів до навколишнього середовища;
- втрати теплоти із шлаком, обумовлені тим, що температура шлаку
більша за температуру навколишнього середовища.
Для рідкого і газоподібного палива втрати теплоти
дорівнюють нулю.
Таким чином, рівняння теплового балансу при спаленні твердого палива (закон збереження енергії) має вигляд:
(4.2)
Читайте также:
Воспользуйтесь поиском по сайту: