- •Классификация котлов тэс, области использования, схемы циркуляции рабочей среды
- •Стандартные параметры пара энергетических котлов
- •Энергетическое топливо. Характеристики, классификация, элементный состав органического топлива
- •Теплота сгорания топлива
- •Размол твердого топлива, системы пылеприготовления
- •Свойства и характеристики угольной пыли
- •Процессы горения топлива
- •Необходимое для горения количество воздуха
- •Сжигание твердых, жидких и газовых топлив
- •Объемы и энтальпии продуктов сгорания
- •Горелочные устройства
- •Камерные топки котлов тэс
- •Тепловой баланс котла, кпд котла по прямому и обратному балансам
- •Поверхности нагрева котла, их расчет и компоновка
- •Методы регулирования температуры перегретого пара
- •Методика теплового расчета котла
Камерные топки котлов тэс
К
амерная
топка выполненная обычно в виде
прямоугольной призматической камеры
состоящей из вертикальных стен,
потолочного перекрытия и холодной
воронки или пода, выложенных из огнеупорных
материалов. На внутренних поверхностях
К. т. размещают топочные экраны
(изготовляемые из труб диаметром
32—76 мм, в которых циркулирует котловая
вода), а также потолочный или настенный
радиационный пароперегреватель (в
паровых котлах). Топливо вводится в К.
т. вместе с воздухом, необходимым для
горения, через горелочные устройства,
которые размещают на стенах топки, а
также по её углам. Топливо сгорает в
струе воздуха (в факеле). В таких топках
сжигают твёрдое пылевидное топливо, а
также газообразное и жидкое топливо.
При сжигании пылевидного топлива часть
золы уносится дымовыми газами из топки
в газоходы котла; остальная часть золы
выпадает из факела в виде капель шлака
и удаляется из топки либо в твёрдом
гранулированном виде, либо в жидком
расплавленном виде, стекая с пода топки
через летку в шлакоприёмное устройство,
заполненное водой. Схема
камерной топки.
Тепловой баланс котла, кпд котла по прямому и обратному балансам
Тепловой баланс котельного агрегата устанавливает равенство между поступающим в агрегат количеством теплоты и его расходом. На основании теплового баланса определяют расход топлива и вычисляют коэффициент полезного действия, эффективность работы котельного агрегата. В котельном агрегате химически связанная энергия топлива в процессе горения преобразуется в физическую теплоту горючих продуктов сгорания. Эта теплота расходуется на выработку и перегрев пара или нагревания воды. Вследствие неизбежных потерь при передаче теплоты и преобразования энергии вырабатываемый продукт (пар,вода и т.д.) воспринимает только часть теплоты. Другую часть составляют потери, которые зависят от эффективности организации процессов преобразования энергии (сжигания топлива) и передачи теплоты вырабатываемому продукту. Уравнение теплового баланса для установившегося теплового состояния агрегата записывают в следующем виде: Qpp=Q1+ Qп или Qрр=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 (14.1)где Qpp – теплота, которой располагают; Q1 – использованная теплота; Qп - общие потери; Q2 – потери теплоты с уходящими газами; Q3 – потери теплоты от химического недожога; Q4 – потери теплоты от механической неполноты сгорания; Q5 – потери теплоты в окружающую среду; Q6 – потери теплоты с физической теплотой шлаков. Левая приходная часть уравнения теплового баланса (14.1) является суммой следующих величин:Qрр=Qрн+Qв.вн+Qпар+Qфиз.т. (14.2) где Qв.вн – теплота, вносимая в котлоагрегат с воздухом на 1 кг топлива; эта теплота учитывается тогда, когда воздух нагревается вне котельного агрегата (например, в паровых или электрических калориферах, устанавливаемых до воздухоподогревателя); если воздух нагревается только в воздухонагревателе, то, теплота не учитывается, так как она возвращается в топку агрегата; Qпар - теплота, вносимая в топку с дутьевым (форсуночным) паром на 1 кг потлива; Qфиз.т. - физическая теплота 1 кг или 1 м3 топлива. Теплоту, вносимую с воздухом, рассчитывают по равенству: Qв.вн = b/V0ср/(Tг.вз – Тх.вз), . (14.3) где b/ - отношение количества воздуха на входе в воздухоподогреватель к теоретически необходимому; ср/= 1,33 кДж/(м3·К), при температуре воздуха до 600К; Тг.вз , Тх.вз – температуры горячего о холодного воздуха, обычно Тх.вз = 300К. Теплоту, вносимую с паром для распыления мазута (форсуночный пар), находят по формуле: Qпар = Wф (iф – r) , . (14.4) где Wф – расход форсуночного пара, равный 0,3-0,4 кг/кг; iф – энтальпия форсуночного пара, кДж/кг; r – теплотапарообразования, кДж/кг. Физическая теплота 1 кг топлива: Qфиз.т. = ст (Тт – 273) , . (14.5) где ст – теплоемкость топлива, кДж/(кг· К); Тт – температура топлива. Если предварительный подогрев воздуха и топлива отсутствует и пар для распыления топлива не используется, то Qрр=Qрн. Коэффициент полезного действия котла (котлоагрегата) по обратному балансу, % : кпд=100 - q2 - q3 - q4 - q5 , где q2 – потери тепла с уходящими газами, %, q3 – потери тепла с химическим недожогом, %, q4 – потери тепла с механическим недожогом, %, q5 – потери тепла в окружающую среду ограждающими поверхностями котла (котлоагрегата), %. Коэффициент полезного действия водогрейного котла (котлоагрегата) по прямому балансу, % : кпд=(t2 - t1)*G*100000 / (Bг*Qрн) , где t1 – температура воды на входе котла, °С, t2 – температура воды на выходе котла, °С, G – расход воды через котёл, т/ч, Bг – расход котлом газообразного топлива, нм3/ч, Qрн – низшая теплотворная способность газообразного топлива, ккал/нм3. Подобные формулы должны быть в методике проведения режимной наладки, согласованной (или утверждённой ?) с Ростехнадзором.
