Pomiary energetyczne kotłów parowych

1.Obliczenie sprawności kotła metodą pośrednią

η_k = 100-ΣS

.

Q
= 20050
- wartość opałowa paliwa,

A
= 24,7 % - zawartość popiołu w paliwie roboczym,

W
= 6,5 % - wilgoć paliwa roboczego,

C
= 2,2 % - udział masowy chemicznie czystego węgla w żużlu ,

C
= 2,15 % - udział masowy chemicznie czystego węgla w popiele,

H
= 5,35 % - udział masowy wodoru w paliwie roboczym,

a)strata wylotowa

S
=

- współczynnik Siegerta odczytany z wykresu w naszym przypadku wynosi

= 0,66

t
= 141 °C - temperatura spalin,

t
= 18 °C - temperatura otoczenia,

CO
= 20,9 - 6,1 = 14,8 % - zawartość CO
w spalinach,

CO = 2
=
ppm ⋅10
= 0,0001977 % - udział objętościowy CO w spalinach suchych,

S
=
= 5,48 %

b)strata niezupełnego spalania

.

S
=

.

= 12644
- wartość opałowa CO,

V
- objętość spalin suchych uzyskanych ze spalania 1 kg paliwa w warunkach umownych,

V
= V
- V

V
- objętość spalin mokrych,

V
= V
+(n-1)⋅V

.

V
= 0,86⋅
+1,65 = 0,86⋅
+1,65 = 5,76

.

V
= 1,012⋅
+0,5 = 1,012⋅
+0,5 = 5,34

n- wielokrotność odparowania,

n =
=
= 1,27

V
= 5,76+(1,27-1)⋅5,34 = 7,20

V
- objętość pary wodnej,

V
=
⋅0,01⋅22,4+0,0161⋅ V
⋅n=
= 0,89

V
= 7,20 - 0,89 = 6,31

S
=
= 0,7866⋅10
%

Strata niezupełnego spalania jest bardzo mała, dlatego przyjmujemy że S
=0

c)strata niedopału w żużlu

S
=

Ż - strumień żużla,

.

- wartość opałowa chemicznie czystego węgla,

.

= 33900

.

0,2⋅B⋅A
= Ż⋅(100-C
) ⇒ Ż =

po podstawieniu do wzoru na stratę niedopału w żużlu podzieleniu przez

otrzymamy

S
=
=
= 0,18 %

d)strata niedopału w popiele

S
=

- strumień masy popiołu,

⇒
=

po podstawieniu do wzoru na stratę niedopału w popiele podzieleniu przez

otrzymamy

S
=
⋅
=
= 0,73 %

e)strata promieniowania i konwekcji

pozostałe straty wyznaczamy z wykresu do tego celu musimy obliczyć wydajność cieplną kotła

=

kW

= 3435

gdzie:
°C ,
MPa

gdzie:
°C = 273+18 = 291 K ,

= 217

= 217 ·(3434-1219) = 4,8 ·
kW

= 0,27 %

Obliczamy sumę strat

∑S = S
+ S
+ S
+
= 6,56 %

η_k = 100-6,56 = 93,44 %

Ze wzoru na sprawność kotła wyznaczaną metodą bezpośrednią wyznaczamy ilość paliwa dostarczaną do paleniska

η_k =
⇒
=
= 25,78

---