Балансовые испытания котельного агрегата
Выполнили: Корвяков А.С.
Тюленев А.В.
Мирошников Н.А.
Нитченко К.А.
Группа: ТЭ-14-1
Проверила: Шацких Ю. В.
Теплотехнические испытания котельных установок проводятся для определения энергетических характеристик, определяющих их режимные показатели в зависимости от нагрузки и типа топлива, выявления их эксплуатационных способностей и недостатков конструкций.
Цель работы: ознакомление студентов с организацией и методикой проведения балансовых испытаний котлоагрегата, определения количества и выбора точек замеров параметров работы котла, с требованиями к установке контрольно-измерительных приборов, с методикой обработки результатов испытаний.
Тепловой баланс котлоагрегата.
Тепловой баланс котлоагрегата составляется для определения технико-экономических показателей работы агрегата, тем самым дает представление о совершенстве организации процесса горения и передаче тепла поверхностям нагрева.
При установившемся режиме работы основное уравнение теплового баланса приравнивает количество теплоты, внесенное топливом и воздухом в топку в процессе сжигания топлива, сумме теплот полезно использованного для нагрева рабочего тела и ушедшего в различного рода потери.
Qpp=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+ Q6,
где Qpp – располагаемая теплота газообразного топлива, рассчитанная на единицу количества сжигаемого топлива, кДж/м3;
Q1 – теплота, полезно использованная в котлоагрегате, кДж/м3;
Q2 – потеря теплоты с продуктами горения, покидающими котлоагрегат, кДж/м3;
Q3 – потеря теплоты с химическим недожогом топлива, кДж/м3;
Q4 – потеря теплоты с механическим недожогом топлива, кДж/м3;
Q5 – потеря теплоты в окружающую среду через стенки, ограничивающие газоход котла, кДж/м3;
Q6 – потери теплоты с физическим теплом шлаков или с принудительным охлаждением элементов конструкции агрегата, кДж/м3;
Или в относительных единицах:
q1+q2+q3+q4+q5+q6=1,
где
.
Под коэффициентом полезного действия котлоагрегата понимают отношение полезно использованной теплоты к располагаемой теплоте топлива. Если при этом не учитываются расходы энергии на собственные нужды котлоагрегата, то полученный КПД называется брутто.
КПД брутто (%) обратным методом:
Прямым методом:
,
где D – паропроизводительность котла, кг/c;
hп.п. – энтальпия перегретого пара, кДж/кг;
hп.в. – энтальпия питательной воды, кДж/кг;
Bсм – расход смеси газов приведённый к нормальным условиям, нм3/с.
Балансовые испытания котлоагрегата:
В задачи испытаний входит:
1) выявление оптимальных условий работы топки (положение факела, избытка воздуха, распределения воздуха и топлива по горелкам и их ярусам и т.п.) при различных нагрузках котлоагрегата (в диапазоне, предусмотренном для автоматического регулирования);
2) определение максимальной и минимальной нагрузки оборудования без изменения и при различном составе работающего вспомогательного оборудования;
3) определение фактической экономичности агрегата и отдельных составляющих потерь тепла;
4) выявление причин превышения потерь над расчетными значениями, разработка мероприятий по их уменьшению и достижению расчетного КПД;
5) проверка работы отдельных элементов котельной установки;
6) определение аэродинамических характеристик газовоздушного тракта и характеристик вспомогательных механизмов котлоагрегата;
7) составление типовой энергетической (нормативной) и расходной характеристики котлоагрегата, а также характеристики относительного прироста расхода топлива.