Чейлытко ВЭР

83

,

де - питомі ексергії відповідно пароперегрівача, водяного економайзера 2-го ступеня, водяного економайзера 1-го ступеня, котельного пучка, втрати ексергії в результаті незворотності процесів теплообміну в пароперегрівачі, водяного економайзері 2-го ступеня, водяному економайзері 1-го ступеня, котельному пучку, повітропідігрівачі 2-го ступеня, повітропідігрівачі 1-го ступеня, ексергія відхідних продуктів згоряння, ексергія горіння палива.

Ексергія продуктів згоряння в пароперегрівачі так само як і в інших поверхнях нагріву визначатиметься наступним чином: спочатку знаходимо ексергію продуктів згоряння в даній поверхні нагрівання , а потім знаходимо ексергію, яка «сприйнялася» тим чи іншим теплоносієм в даній поверхні нагрівання, яка чисельно повинна бути менше. Обчисливши різницю цих величин, отримаємо значення ексергії, яка витрачається через незворотність процесів теплообміну, тобто ця енергія сприймається самою конструкцією котельної установки (нагрівання балок , перекриттів і т.д.)

Ексергію топки розрахуємо за формулою, кДж/кг

,

де- відповідно ентальпії димових газів на вході і виході з топки, кДж/кг;

– об’єм продуктів згоряння, м3/м3 (з розрахунку котлоагрегату);

85

,

де- відповідно ентальпії димових газів на вході і виході з пароперегрівача, кДж/кг;

- відповідно ентропії димових газів на вході і виході з пароперегрівача,

кДж/(кг С); – обсяг продуктів згоряння, м3/м3 (з розрахунку котлоагрегату);

- відповідно температури димових газів на вході і виході з пароперегрівача, К

Таким чином маємо, кДж/кг

,

.

Втрати ексергії через незворотності процесів теплообміну в пароперегрівачі, кДж/кг

.

Розрахунок ексергії котельного пучка буде відрізнятися від інших розрахунків тим, що складова втрат на незворотність процесів теплообміну буде враховувати ексергію топки і фестона,

,

де – питомі ексергії димових газів відповідно в котельному пучку,

топці, фестону, кДж/кг

86

Ексергію котельного пучка знайдемо за формулою, кДж/кг

,

де – паропродуктивність котельної установки, кг/с;

– витрати палива, кг/с;

- відповідно ентальпії насиченої пари і котельної води, кДж/кг (з розрахунку котлоагрегату, при температурі насичення в барабані);

– відповідно ентропії насиченої пари і котельної води, кДж/(кг С) [1];

- температура зовнішнього повітря, К.

Знайдемо ексергію котельного пучка, кДж/кг

Ексергія димових газів в котельному пучку, кДж/кг

,

де - відповідно ентальпії димових газів на вході і виході з котельного пучка, кДж/кг;

- відповідно ентропії димових газів на вході і виході з котельного пучка, кДж/(кг С);

– об’єм продуктів згоряння, м3/м3 (з розрахунку котлоагрегату);

87

- відповідно температури димових газів на вході і виході з пароперегрівача, К

Таким чином маємо, кДж/кг

,

Так, можемо розрахувати втрати ексергії через незворотності процесів теплообміну в котельному пучку, кДж/кг

Ексергія водяного економайзера 2-го ступеня знайдемо за формулою, кДж/кг

,

де – паропродуктивність котельної установки, кг/с;

- витрати палива, кг/с;

- відповідно ентальпії води на виході і вході в економайзер,

кДж/кг (з розрахунку котлоагрегата);

– відповідно ентропії води на виході і вході в економайзер,

кДж/(кг С) [1];

- температура зовнішнього повітря, К.

88

Знайдемо ексергію економайзера 2-го ступеня, кДж/кг

Ексергія димових газів в економайзері, кДж/кг

,

де- відповідно ентальпії димових газів на вході і виході з економайзера, кДж/кг;

- відповідно ентропії димових газів на вході і виході з економайзера, кДж/(кг С);

– об’єм продуктів згоряння, м3/м3 (з розрахунку котлоагрегата);

- відповідно температури димових газів на вході і виході з економайзера, К

Таким чином маємо, кДж/кг

,

.

Втрати ексергії через незворотності процесів теплообміну в економайзері 2-го ступеня, кДж/кг

.

Ексергію повітропідігрівача 2-го ступеня знайдемо за формулою, кДж/кг

,

- температура зовнішнього повітря, К.

Знайдемо ексергію повітропідігрівника 2-го ступеня, кДж/кг

.

Ексергія димових газів в повітропідігрівачі, кДж / кг

,

де - відповідно ентальпії димових газів на вході і виході з повітропідігрівача, кДж/кг;

- відповідно ентропії димових газів на вході і виході з повітропідігрівача, кДж/(кг С);

– об’єм продуктів згоряння, м3/м3 (з розрахунку котлоагрегату);

- відповідно температури димових газів на вході і виході з повітропідігрівника, К

91

,

де- відповідно ентальпії димових газів на вході і виході з економайзера, кДж/кг;

- відповідно ентропії димових газів на вході і виході з економайзера, кДж/(кг С);

– об’єм продуктів згоряння, м3/м3 (з розрахунку котлоагрегату);

- відповідно температури димових газів на вході і виході з економайзера, К

Таким чином маємо, кДж/кг

,

.

Втрати ексергії через незворотності процесів теплообміну в економайзері 1-го ступеня, кДж/кг

.

Ексергія повітря підігрівача 1-го ступеня знайдемо за формулою, кДж/кг

повітропідігрівач, кДж/кг (з розрахунку котлоагрегату);

– ентропія повітря повітропідігрівача 1-го ступеня, кДж/(кг С) [1] ,

,

92

- теплоємність повітря, кДж/кг К; приймається за таблицею 2.1 по

;

- температура повітря на виході з повітропідігрівника 1-го ступеня;

- температура зовнішнього повітря, К.

Знайдемо ексергію повітропідігрівача 1-го ступеня, кДж/кг

.

Ексергія димових газів в повітропідігрівачі, кДж/кг

,

де - відповідно ентальпії димових газів на вході і виході з повітропідігрівача, кДж/кг;

- відповідно ентропії димових газів на вході і виході з повітропідігрівника, кДж/(кг С);

– об’єм продуктів згоряння, м3/м3 (з розрахунку котлоагрегату);

- відповідно температури димових газів на вході і виході з повітропідігрівника, К

Таким чином маємо, кДж/кг

,

.