Тепловой баланс

1. Низшая теплота сгорания рабочей массы топлива

1.1. Высшая теплота сгорания

= 13776 – 94, 3∙ 0, 6 – 301, 2∙ 1, 77 – 0, 006∙ 13150 –

– (100 – 91, 81)∙ 0, 385∙ 15, 32 =13055 кДж/кг.

1.2. Высшая теплота сгорания рабочей массы топлива

= =9138, кДж/кг.

1.3. Низшая теплота сгорания рабочей массы топлива

=

= 9138 – 25∙ (30+9∙ 2, 45+000408∙ 91, 81∙ 10, 73) = 7739, кДж/кг.

2. Физическая теплота щелока

2.1. Теплоемкость щелока

С_щ = 4, 1 – 0, 0218 (100 - ) =

= 4, 1 – 0, 0218∙ (100 – 30) = 2, 58, кДж/(кг·К).

2.2. Физическая теплота щелока

Q_щ = С_щ t_щ = 2, 58∙ 120 = 309, кДж/кг.

3. Теплота, вносимая воздухом

= = 376, кДж/кг.

4. Располагаемая теплота щелока

Q_р = Q^r_i + Q_в + Q_щ = 7739+309+376 = 8424, кДж/кг.

5. Полезно используемая теплота

=

= 24, 57∙ (3307 – 549, 4)+0, 75∙ (1110 – 549, 4) = 6599, 7, кДж/кг.

6. КПД по прямому балансу

= 78, 35, %.

7. Потери теплоты с уходящими газами

7.1. Коэффициент избытка воздуха в уходящих газах

=

= = 1, 3.

7.2. Теплота уходящих газов

7.2.1 Теплоемкость сухих газов

C_сг = 0, 01() =

= 0, 01∙ (14∙ 1, 8+5∙ 1, 33+81∙ 1, 3+0, 22∙ 1, 31) = 1, 37 кДж/(м³·К).

7.2.2. Теоретически необходимое количество воздуха

=

= 0, 089∙ (26, 54+0, 375∙ 0, 6)+0, 265∙ 2, 45 – 0, 0333∙ 14, 25 –

– 0, 00067∙ 93, 78∙ (1, 17+(100 – 70) ∙ 0, 00568) = 2, 45, м³/кг.

7.2.3. Действительный объем водяных паров

=

= 0, 0124∙ (9∙ 2, 45+30+1, 29∙ 1, 3∙ 2, 45+0, 00408∙ 91, 81∙ 10, 73) = 0, 734, м³/кг.

7.2.4. Теплота уходящих газов

Q_ух = (V_сг С_сг + V_вп С_вп + 0, 0017 ) · =

=(3, 18∙ 1, 37+0, 734∙ 1, 52+0, 0017∙ 26, 34) ∙ 175 = 965, 5, кДж/кг.

7.3. Теплота холодного воздуха, поступившего в топку и газоходы котла

Q_хв = α _ух V^о (С_в t_в) =1, 3∙ 2, 45∙ 1, 33∙ 30 = 127, 1, кДж/кг.

7.4. Потери теплоты с уходящии газами

Q₂ = Q_ух – Q_хв = 965, 5 – 127, 1 = 838, 4, кДж/кг.

7.5. Относительные потери теплоты с уходящими газами

= 9, 95, %.

8.1. Потери теплоты от химической неполноты сгорания

Q₃ = 106, 5 СО V_сг =106, 5∙ 0, 22∙ 3, 18 = 74, 5, кДж/кг.

8.2. Относительные потери теплоты от химической неполноты сгорания

= 0, 87, %.

9. Относительные потери теплоты в окружающую среду

= 0, 7, %.

10.1. Физическая теплота плава

= 1, 13∙ 0, 424∙ ∙ 800 = 269, кДж/кг.

10.2. Относительные потери с физической теплотой плава

= 3, 19, %.

11.1. Расход теплоты на плавление минеральных солей

11.2. Относительные потери теплоты на плавление минеральных солей

= 1, 03, %.

12.1. Расход теплоты на восстановление сульфата

=

= = 497, 5, кДж/кг.

12.2. Относительные потери теплоты на восстановление сульфата

= 5, 91, %.

13. КПД по обратному балансу

η = 100 – (q₂ + q₃ + q₅ + q₆ + q₇ + q₈) =

= 100 – (9, 95+0, 87+0, 7+3, 19+1, 03+5, 91) = 78, 35, %.