Тепло дымовых газов, покидающих котельную установку и поступающих затем по борову в дымовую трубу, является для котельной установки потерянным. Оно подсчитывается по теплосодержанию уходящих газов.
Потери тепла с уходящими газами равны теплосодержанию этих газов за вычетом тепла, вносимого в установку воздухом. Они вычисляются по формуле:
= К Сг)ух *ух ~ аух ^0 Св*в X
X 10(^4 ккал/кг топлива (44)
1ии
Или в процентах
<72=-§"100%’
Где: (Уг с^ух — объем газов* (нм3) на 1 кг топлива и теплоемкость уходящих газов (в ккал/нм3 град); tyX — температура уходящих газов в °С;
4
49 |
Зак. № 2043
Ayjc — козффициент избытка воздуха в уходящих газах; св — теплоемкость воздуха (калл]нм3 град), принимаемая в пределах„ температур от 0 до 100°, равной св =0,31 ккал/нм3 град; tg — температура воздуха (°С), поступающего в котельную установку (обычно принимается^ = 30°С).
Обычно потерю тепла с уходящими газами (q2) выражают в процентах от теплотворной способности топлива. С достаточной для практики точностью можно определить <72 по упрощенной формуле ВТИ:
*’-(«V+c) <«>
Коэффициенты К и С, имеющиеся в этой формуле, равны:
К = 3,5 0,02 Wn— для всех углей и мазута;
/( = 3,35 + 0,02 Wn—для дров и торфа;
К = 3,6 — для саратовского газа;
С = 0,35 + 0,055 Wn—для антрацитов и тощих углей;
С = 0,49 + 0,055 W71— для пламенных и бурых углей, а также для мазута;
С = 0,8 + 0,052 Wn— для торфа и дров;
С = 0,6 — для саратовского газа.
Применяемая в этих выражениях приведенная влажность топлива (Wn) определяется следующим выражением:
Из рассмотрения формулы (44) для подсчета потери тепла с уходящими газами Q2 видно, что она зависит, в первую очередь, от двух факторов: объема уходящих газов (Уг)ул и их температуры tyjc. Объем уходящих газов, в свою очередь, зависит от величины коэффициента избытка воздуха в уходящих газах — а.
Для того чтобы сократить потери тепла с уходя щими газами, необходимо уменьшить объем этихгазов на 1 /сгтоплива)^^ и снизить их тем п е р а т у р у.
Для этого следует:
А) вести топочный процесс с оптимальным, наиболее выгодным избытком воздуха, не допуская излишней подачи воздуха в топку;
Б) не допускать присосов воздуха через неплотности обмуровки, так как при этом тепло дымовых газов затрачивается на нагрев этого паразитного воздуха, что приводит к увеличению объема нагретых газов, уходящих из установки;
В) поддерживать как внутренние, так и на ружные поверхности нагрева котла в чистоте, что способствует улучшению теплопередачи от газов к воде и снижению температуры уходящих газов;
Г) использовать тепло дымовых газов, покидающих котел, для подогрева питательной воды и воздуха, подаваемого в топку, чтобы полезно снизить таким способом температуру уходящих газов.
При установке за котлом воздухоподогревателя для подогрева воздуха, поступающего в топку, тепловой баланс котлоагрегата улучшается не только за счет уменьшения потерь тепла с уходящими газами (д2), но также и в результате снижения потерь от химической неполноты сгорания (<7з.) и потерь с уносом (ду^н)у что также повышает к. п. д. котлоагрегата.
Нужно иметь в виду, что потери тепла с уходящими газами являются в тепловом балансе котла, особенно отопительного, главными потерями. Отметим также, что эти потери [см. формулу (45)] возрастают с повышением влажности топлива в связи с увеличением объема водяных паров в дымовых газах.
В современных котельных установках большой производительности потери тепла с уходящими газами составляют всего </2 = 6—8%, тогда как в котельных, неудовлетворительно оборудованных и плохо эксплуатируемых, они могут достигать 30— 40%. Разумеется, что такая растрата тепла в социалистическом народном хозяйстве является совершенно недопустимой.