Фактический расход топлива (приведенный к нормальным условиям)

Методика проведения теплотехнических расчетов

Определение КПД теплогенератора производилось по прямому и обратному балансу. Расчет тепловых потерь проводился по упрощенной методике профессора М.Б.Равича (М.Б.Равич «Топливо и эффективность его использования, М – 1971 г.».

 

КПД теплогенератора по прямому балансу:

G_в · С_в · (i _вых - i _вх)

η _бр =, %

Q_н^р · B_ф

Теплопроизводительность теплогенератора по прямому балансу:

Q_к = G_в· С_в · (i _вых - i _вх) · 10^-6, Гкал/ч

 

где: G_в – расход воздуха через теплогенератор, м³/ч;

С_в – удельная теплоемкость воздуха, ккал/кг ⁰С;

Q_н^р – низшая рабочая теплота сгорания топлива, ккал/м³;

i _вых – теплосодержание воздуха на выходе из теплогенератора, ккал/кг;

i _вх – теплосодержание воздуха на входе в котел, ккал/кг;

B_ф – расход топлива по прибору (приведенный к нормальным

условиям), нм³/ч.

 

КПД теплогенератора по обратному балансу:

η _бр = 100 – (q₂ + q₃ + q₅), %

 

где: η _бр – КПД (брутто) теплогенератора, %;

q₂ – потери тепла с уходящими газами, %;

q₃ – потери тепла с химической неполнотой сгорания, %;

q₅ – потери тепла в окружающую среду при фактической

теплопроизводительности, %.

 

Потери тепла с уходящими газами:

q₂ = 0,01 · Z (t_ух – t_в), %;

 

где: Z – эмпирический коэффициент для определения потерь тепла с

уходящими газами;

t_ух – температура газов за теплогенератором, ºС;

t_в – температура воздуха перед горелками, ºС.

Потери тепла с химической неполнотой сгорания:

35СО + 30Н₂ + 100СН₄

q₃ =, %;

СО₂ + СО + СН₄

 

где: СО₂, СО, СН₄, Н₂ – показания анализов продуктов сгорания за

теплогенератором, %.

Потери тепла в окружающую среду:

q₅^´´ · Q _к^н

q₅ =, %;

Q _к^ф

 

где: q₅^´´ – потери тепла в окружающую среду при номинальной

производительности по данным исследовательских испытаний;

q₅ – потери тепла в окружающую среду при производительности,

отличной от номинальной, %;

Q _к^н – номинальная теплопроизводительность, Гкал/ч;

Q _к^ф – фактическая теплопроизводительность, Гкал/ч.

 

Коэффициент избытка воздуха:

О₂ – 0,5СО + 2(СО₂ + СО)

α =,

2(СО₂ + СО)

 

где: О₂ , СО₂, СО,– показания анализов продуктов сгорания за

теплогенератором, %.

 

Теплопроизводительность теплогенератора по обратному балансу:

Q_к = Q_н^р · В_ф · η _бр · 10^-8, Гкал/ч;

 

где: B_ф – расход топлива по прибору (приведенный к нормальным

условиям), нм³/ч;

Q_н^р – низшая рабочая теплота сгорания топлива, ккал/м³;

η _бр – КПД (брутто) теплогенератора, %.

Расход топлива:

G_в · С_в · (i _вых - i _вх) · 100

B_ф =, нм³/ч;

Q_н^р · η _бр

 

где: G_в – расход воздуха через теплогенератор, м³/ч;

Q_н^р – низшая рабочая теплота сгорания топлива, ккал/м³;

i _вых – теплосодержание воздуха на выходе из теплогенератора,

ккал/кг;

i _вх – теплосодержание воздуха на входе в теплогенератор, ккал/кг;

η _бр – КПД (брутто) теплогенератор, %.

 

Фактический расход топлива (приведенный к нормальным условиям)

(273 + 20) · (Р_бар + Р_и)

B_ф = В_т ·, нм³/ч;

(273 + t_г)

 

где: В_т – расход топлива по счетчику, м³/ч;

Р_бар – барометрическое давление в период измерения, мм.рт.ст.;

Р_и – избыточное давление газа, измеренное перед счетчиком,

мм.рт.ст.;

t_т – температура топлива, ºС.

 

Удельный расход натурального топлива:

 

B_ф

b_н =, м³/Гкал;

Q_к

 

где: B_ф – расход топлива по прибору (приведенный к нормальным

условиям), нм³/ч;

Q _к – теплопроизводительность теплогенератора, Гкал/ч.

 

Удельный расход условного топлива:

B_ф · Э_Т

b_у =, м³/Гкал,

Q_к

 

Q_н^р

где: Э_Т = – топливный эквивалент;

 

B_ф – расход топлива по прибору (приведенный к нормальным

условиям), нм³/ч;

Q _к – теплопроизводительность теплогенератора, Гкал/ч;

Q_н^р – низшая рабочая теплота сгорания топлива, ккал/м³.

Отпуск тепла на отопление:

(сторонним потребителям)

 

Q_отп = [G_т/с^общ (i _пр^общ - i _обр^общ) - ∑ G_к^сн (i _пр^к - i _обр^к)] · 10^-3, Гкал/ч;

 

где: G_т/с^общ – общий измеренный расход воздуха в системе, т/ч;

G_к^сн – измеренный расход воздуха в системе на собственные нужды

k – го потребителя, т/ч;

i _пр^общ, i _обр^общ, i _пр^к, i _обр^к – теплосодержание воздуха: прямого общего,

прямого k – го потребителя собственных нужд, обратного

общего, обратного k – го потребителя собственных нужд,

ккал/кг.

КПД нетто котельной:

(Q_к – Q_сн) · 10⁸

η _нт =, %;

Q_н^р · В_ф

 

где: Q_к – теплопроизводительность котельной, Гкал/ч;

Q_сн – расход тепла на собственные нужды, Гкал/ч.

 

При определении расхода тепла на собственные нужды котельной учитывались:

– расход тепла на отопление и бытовые нужды котельной;

– потери тепла трубопроводами и арматурой, внутри котельной;