3.3 Определение потребности в топливе для производства теплоты.

КПД котла КСВ-3,0:

Так как в котельной установлены одинаковые котлы, то средне-взвешенный КПД котельной:

Расход условного топлива на 1 Гкал произведенной тепловой энергии:

,

где - КПД брутто котлоагрегата.

[1, 5 стр.10]

потребность в условном топливе для выработки теплоты в котельной

[11, 5 стр.21]

где Q_выр- количество тепловой энергии ,необходимой для покрытии тепловой нагрузки Гкал/ч,табл.4.

Полная потребность в газовом топливе для котельной

[12, 5 стр.21]

где Э – калорийный эквивалент, средние значения которого для перевода натурального топлива в условное: Э=7950/7000=1,14 [13, 5 стр.96]

Для 2-х котлов КСВ-3,0 при номинальной нагрузке расход топлива (газ) составляет: В=324,2*2=648,4 м³/ч при Q^р_н=7950 ккал/м³, где 324,2 м³/ч .

4. Расчет тепловой схемы источника теплоты

4.1. Расчет кпд нетто котлоагрегата ксв-3,0.

Величина КПД нетто котла определяется по формуле:

,

где η _бр – КПД котла брутто, %;

q _СН – расход теплоты на собственные нужды котельной, %.

4.2. Тепловой баланс водогрейных котлов ксв-3,0.

При работе котла все поступившее в него тепло расходуется на выработку полезного тепла, содержащегося в горячей воде, и на покрытие имеющихся тепловых потерь. Между поступившим и покинувшим котельный агрегат теплом должно существовать равенство. Поступившее в котельный агрегат тепло называют располагаемым теплом. Тепло, покинувшее котлоагрегат, представляет собой сумму полезного тепла и тепловых потерь .

Тепловой баланс котельной установки, как и любого другого теплотехнического оборудования, характеризуется равенством между приходом теплоты и расходом теплоты. Тепловой баланс составляется на 1 кг твердого или жидкого топлива, или на 1 м³ газа применительно к установившемуся тепловому состоянию котла. Уравнение теплового баланса запишется следующим образом:

где - количество теплоты поступившие в котельный агрегат, ккал/ч;

- количество теплоты, покинувшее котлоагрегат, ккал/ч.

Теплота, поступившая в котлоагрегат:

где - теплотворная способность топлива (калорийность), ккал/м³;

- физическая теплота топлива, учитывается лишь в том случае если топливо до поступления в котел дополнительно подогревается, ккал/м³.

- физическое тепло воздуха, необходимого на горение, ккал/м³; Физическое тепло воздуха учитывается лишь при подогреве его вне котлоагрегата, за счет постороннего источника тепла.

Теплота покинувшая котлоагрегат:

где – тепло, полезно использованное в котле на получение горячей воды, ккал/м³;

– потери тепла с уходящими газами, ккал/м³;

– потери тепла от химической неполноты сгорания топлива, ккал/м³;

– потери тепла в окружающую среду, ккал/м³.

В нашем случае будут отсутствовать физическое тепло воздуха и физическое тепло топлива, так как ни воздух, ни топливо вне котлоагрегата не подогреваются.

Тогда уравнение теплового баланса для котельного агрегата при сжигании 1 м³ газообразного топлива можно представить следующим образом:

ккал/м³,

В располагаемое тепло , приходящееся на 1 м³ топлива, входит тепло, вносимое в топку самим топливом, но так как величина физического тепла топлива исключительно мала и не превышает 0,1 % теплоты сгорания топлива, ее обычно исключают и принимают .

Разделив каждый член левой и правой частей уравнения на и умножив его на 100, получается тепловой баланс в процентах от теплоты сгорания:

%,

где

%

Составим тепловой баланс котла:

%,

следовательно

где _=324м3/ч- расход газообразного топлива на выработку теплоты принимается по табл. 10

;

.

Тогда уравнение теплового баланса для котла КСВ-3,0

имеет вид:

_{2576=2369,92+166,33+39,75}

_{2576=2576Мкал/ч}

Таким образом, по результатам составления теплового баланса котлов определены значения потерь теплоты с уходящими газами, потери теплоты от химического недожога и в окружающую среду, а также – величина полезно использованной тепловой энергии. Составление теплового баланса позволяет проанализировать эффективность использования сжигаемого топлива. В котлах КСВ-3,0 топливо сжигается эффективно.