Prepararea echilibrului termic al cazanului este de a stabili egalitatea între suma primită de căldură de unică cazan termic numit. iar cantitatea de căldură utilă folosită. și pierderea de căldură. . . și. Pe baza echilibrului termic și randamentul dorit se calculează consumul de carburant.
Echilibrul termic se face în raport cu starea termică constantă a cazanului 1 kg de solid (lichid) sau gaz combustibil 1 m3 la 0 ° C și 101,3 kPa.
Ecuația totală echilibru termic are forma kJ / kg (kJ / m3):
căldură de unică folosință 1 kg de combustibil solid (lichid), respectiv, determinat prin formula:
în cazul în care. - valoarea calorică netă a solidului a masei de lucru (fluid) și greutatea uscată a combustibilului gazos, kJ / kg (kJ / m3); - fizic combustibil termic, kJ / kg (kJ / m3); - descompunerea termică a carbonaților uzat de șist în timpul arderii, kJ / kg; - coeficientul de dilatare carbonați.
Căldura sensibilă a combustibilului. kJ / kg (kJ / m3) se determină prin formula:
în care: - temperatura uleiului de lucru ° C Înregistrată în acele cazuri când combustibilul este preîncălzit sursa de căldură din exterior, precum și uscare în buclă deschisă; - funcționează capacitatea termică combustibil kJ / (kg # 8729; K) este definit prin formulele:
pentru combustibilii solizi:
în care 1,0951- = căldura specifică a masei uscate de combustibil, kJ / (kg # 8729; K) este preluată din tabelul 5.1.
Tabel. 5.1. Capacitatea termică din greutatea uscată a combustibilului solid, kJ / (kg # 8729; K)
Pierderea de căldură din gazele de eșapament se determină ca diferența de entalpie produselor de ardere la ieșirea din ultima suprafață de încălzire și de aer rece,%
în care - entalpia gazelor de ardere cu exces de aer și temperatură. kJ / kg (kJ / m3) este determinată din diagrama; - entalpie cantitatea necesară teoretic de aer rece care intră pe calea aerului, kJ / kg (kJ / m3); - pierderea mecanică incompletă% ardere.
Entalpie cantitatea teoretic necesară de aer la intrarea căii de aer, kJ / kg (kJ / m3) se determină prin formula:
Pierderea de căldură din arderea chimică incompletă. % Din căldura totală de ardere cauzată de produse de ardere incompletă rămase în gazul rezidual se determină prin formula:
La arderea combustibililor solizi în cuptoare stratificat din tabelul 4.2
Pierderea de căldură din incompletitudine mecanică a arderii combustibilului este determinat de carbon nears în eșecul zgură și cenușă (în cazul returnării parțiale a acesteia din urmă în cenușa de cuptor nu este considerat prins dispozitive pentru a reveni).
Valorile pentru cuptoarele camerei cu îndepărtarea solide și lichide de zgură sunt date în tabelul 4.2, iar valorile totale pentru inserțiilor stratificate.
Pierderea de căldură de răcire exterior depinde de mulți factori și, în principal pe proiectarea și mărimea cazanului și cuptor de material de conductivitate termică și căptușeală din grosimea peretelui, capacitatea termică a unității cazanului, temperatura stratului exterior al căptușelii și aerul ambiant, și așa mai departe. Pierderea G. Căldura de la răcirea externă pentru cazane de abur staționare se regăsește în tabelul 5.2.
Tabelul 5.2. Pierderea de căldură de răcire pentru cazanele staționare exterioare,%
Capacitatea nominală a cazanului
La sarcini diferite de cea nominală cu mai mult de 25%, valoarea este recalculată conform formulei:
cazan de abur:
în care: - pierderea de căldură prin răcire externă sub o sarcină nominală a cazanului de abur,% (conform tabelului primit 5.2.); . - nominală și sarcina reală a cazanului de abur și, respectiv, kg / s (m / h), MW.
Defalcarea pierderilor de căldură de la răcirea externă a cazanului prin conducte separate de gaz nu are practic nici un efect asupra rezultatelor calculului. Acțiunile pierderi care pot fi atribuite Coșurile individuale simplifici luate proporțional cu cantitatea de căldură degajată gazele din conductele respective. Prin urmare, la determinarea valorii pierderilor de gaze dat de căldură reprezentat introducerea raportul extern conservarea căldură răcire determinată prin formula:
Pierderea de căldură din zgură este introdus în calcul pentru toți combustibilii solizi în camera de ardere cu îndepărtarea cenușii lichid și straturi. Pierderea de căldură se determină prin formula:
Temperatura de cenușă (zgură) este luată egală cu:
îndepărtarea zgurii solide atunci când este luat egal cu - 600 ° C;
Pierderea totală de căldură în cuptor se determină prin formula:
Eficiența aburului sau a cazanului (brut) în ecuația echilibrului inversă este după cum urmează,%:
Cantitatea totală de căldură. util să se utilizeze în unitatea cazanului se determină prin formula:
cazan de abur:
în care: - cantitatea (debitul) generat abur supraîncălzit, kg / s;
. - entalpia de abur supraîncălzit și alimentării cu apă.
Consumul de combustibil. kg / s (m3 / s) alimentat în cuptor se determină prin formula:
în care - căldura făcută de aburul suflat în cuptor (injector cu abur)
Determinarea cantităților de produse de ardere și aer precum și a gazului dat de căldură în suprafețele de încălzire, se introduce consumul de carburant calculat. kg / s (m3 / s), calculate ținând seama de arderea incompletă mecanică, se determină prin formula: