Характеристики топлива для котельного агрегата

Характеристики топлива для котельного агрегата

1. Твердые, жидкие и газообразные топлива

.1 Состав топлива

Твердые и жидкие топлива состоят из горючих элементов - углерода (С), водорода (Н) и летучей серы , негорючих элементов - кислорода (О) и азота (N), балласта топлива - золы (А) и влаги (W).

Газообразные топлива состоят из горючих  и негорючих (N₂, O₂, СО₂) газов и небольшого количества водяного пара (Н₂О).

Состав твердого и жидкого топлива может быть задан:

рабочей массой составляющих элементов

С^р + Н ^р +  + N ^p + О^р + А^р + W ^p = 100; (1.1)

горючей массой

С ^г + H ^г +  + N ^r + О ^г = 100; (1.2)

сухой массой

С ^с + Н ^с +  + N ^c + 0 ^с + А^с = 100. (1.3)

Элементы топлива в этих формулах заданы в процентах на 1 кг массы топлива.

Пересчет элементарного состава топлива из одной массы в другую производится по формулам, приведенным в табл. 1.1.

Для сланцев состава (С, Н, S_Л, N, О) пересчет с рабочей массы на горючую осуществляется при помощи коэффициента

, (1.4)

где  - содержание углекислоты карбонатов, %;

 - истинная зольность рабочей массы, %;

W ^p - влажность рабочей массы, %.

Истинная зольность рабочей массы определяется по формуле

 (1.5)

где - содержание серы в лабораторной золе в процентах к массе топлива;

S ^c_C - содержание сульфатной серы в топливе, %.

Величина  для ленинградских и эстонских сланцев может быть принята разной 2,0, а для каширских - 4,1.

Таблица 1.1. Формулы пересчета состава топлива

Перерасчет состава рабочей массы топлива при изменении влажности производится по формулам:

 (1.6)

Средний элементарный состав смеси двух твердых или жидких топлив, заданных массовыми долями, - первого () и второго () определяется по уравнениям

 (1.7)

где  - массовая доля одного из топлив в смеси.

Массовая доля одного из топлив в смеси находится по формуле

 = , (1.8)

где  - масса одного вида топлива в смеси, кг;

 - масса второго вида топлива, кг.

.2 Характеристики топлива

Теплота сгорания топлива. Теплотой сгорания топлива называют количество тепла в килоджоулях, выделяемое при полном сгорании 1кг твёрдого (жидкого) топлива или 1м³ газообразного топлива. Различают теплоту сгорания топлива высшую Q^р_в (кДж/кг) и низшую Q^р_н (кДж/кг).

Величины высшей и низшей теплоты сгорания рабочей и сухой массы топлива связаны выражением

Q^р_в =Q^р_н+225Н^р+25W^р. (1.9)

Q^г_в=Q^г_н+ 225Н^г. (1.10)

Q^с_в =Q^с_н+225Н^с. (1.11)

Тепловые расчёты котельных агрегатов выполняют, пользуясь низшей теплотой сгорания топлива.

Низшая теплота сгорания рабочей массы для твёрдого и жидкого топлива

Q^р_н =338С^р +1025Н^р -108,5(О^р- S^р_л)-25 W^р (1.12)

Для газообразного топлива

Q^c_н=108H₂+126CO+234H₂S+358CH₄+638C₂H₆+913C₃H₈+1187C₄H₁₀+

+1461C₅H₁₂+591C₂H₄+860C₃H₆+1135C₄H₈+1403C₆H_6. (1.13)

Пересчёт низшей теплоты горючей массы на рабочую и обратно производится по формулам

 (1.14)

. (1.15)

С сухой массы на рабочую и обратно

 (1.16)

. (1.17)

Для сланцев пересчет низшей теплоты сгорания топлива с горючей массы на рабочую и обратно производится по формулам:

 (1.18)

 (1.19)

Пересчет низшей теплоты сгорания топлива при изменении влажности производится по формуле

. (1.20)

Для смеси двух твердых, жидких или газообразных топлив низшая теплота сгорания

где b₁- массовая доля одного из топлив в смеси;

Q^p_н1, - низшая теплота сгорания одного вида топлива в смеси, кДж/кг (кДж/м³);

Q^p_н2 - низшая теплота сгорания второго вида топлива, кДж/кг (кДж/м³).

Для сравнения тепловой ценности различных видов топлива пользуются понятием условного топлива.

Пересчет расходов натурального топлива на условное осуществляется по формуле

В_у = ВЭ, (1.22)

где Э - тепловой эквивалент топлива;

В_у и В - соответственно расходы условного и натурального топлива, кг, кг/с.

Тепловой эквивалент топлива

Э = Q^р_н/29 300, (1.23)

где 29300 - низшая теплота сгорания условного топлива, кДж/кг.

При рассмотрении условий работы котельных агрегатов на различных видах топлива пользуются приведенной зольностью А_пр и приведенной влажностью W_np.

Приведенная зольность топлива [кг∙%/(1000кДж)]

А_пр=4190А^р/Q^р_н. (1.24)

Приведенная влажность топлива [кг∙%/ (1000 кДж)]

W_пр= 4190W^P/Q^р_н. (1.25)

Приведенная сернистость топлива, [кг∙%/ (1000 кДж)]

S_пр= 4190 S^р_л /Q^р_н. (1.26)

.3 Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания

Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания определяются на 1 кг твердого, жидкого или на 1 м³ сухого газообразного топлива при нормальных условиях.

Количество воздуха, необходимое для сгорания топлива.

Теоретическое количество сухого воздуха (м³/кг), необходимое для полного сгорания 1 кг твердого или жидкого топлива (при коэффициенте избытка воздуха α_т =1), определяется по формуле

V⁰ = 0,089С^р + 0,266Н^р + 0,033 (S^р_л - О^р). (1.27)

Теоретическое количество воздуха (м³/м³), необходимое для сгорания 1 м³ сухого газообразного топлива, определяется по формуле

V⁰ = 0,0478 [0,5 (CO + H₂) + 1,5H₂S + 2CH₄ + ∑ (m +n/4) C_mH_n - O₂]. (1.28)

Содержание элементов топлива в формуле (1.22) выражается в процентах на 1 кг массы топлива, а состав горючих газов СО, Н₂, Н₂S, СН₄ и т.д. в (1.28) выражается в процентах по объему.

Для смеси двух твердых, жидких или газообразных топлив теоретическое количество сухого воздуха

V⁰ = b₁V⁰₁ + (1- b₁) V⁰₂. (1.29)

где b₁ - массовая доля одного из топлив в смеси.

Действительное количество воздуха (м³/кг, м³/м³), поступившего в топку, определяется по формуле

V_{д =} α_тV⁰, (1.30)

где α_т - коэффициент избытка воздуха в топке.

Состав продуктов сгорания топлива.

При полном сгорании топлива газообразные продукты сгорания содержат CO₂, SO₂, N₂, O₂ и Н₂О, т.е. СО₂ + SO₂ + N₂ + О₂ + Н₂О = 100 %.

Полный объем продуктов сгорания V_г (м³/кг) представляет собой сумму объемов сухих газов V_с.г и водяных паров Vн₂о

V_г = V_с.г + Vн₂о. (1.31)

где - объем трехатомных газов , м³/кг;

Для твердых (кроме сланцев) и жидких топлив теоретические объемы продуктов полного сгорания при α_т = 1 определяются по формулам:

-  теоретический объем азота, м³/кг;

 (1.32)

-  объем трехатомных газов, м³/кг:

 (1.33)

-  объем сухих газов, м³/кг:

 (1.34)

-  теоретический объем водяных паров, м³/кг:

V⁰н₂o = 0,0124 (9H^p + W^p) + 0,0161 V⁰ (1.35)

- 
полный объем продуктов сгорания, м³/кг:

V⁰_г = V⁰_с.г + V⁰H₂o= 0,0187 (C^p + 0,375S^p_л) + 0,79V⁰ + 0,8N^p/100 +

+0,0124 ×(9H^p + W^p) + 0,0161V⁰. (1.36)

Для сланцев объем трехатомных газов определяется по формуле:

Vro_2k = Vro₂ + [0,509(CO₂)^p_k/100] K = 0,0187 (C^p + 0,375S^p_л ) +

+ [0,509 (CO₂)^p_k/100]K , (1.37)

где К - поправочный коэффициент на разложение карбонатов; при слоевом сжигании К = 0,7, при камерном сжигании К = 1,0.

Для газообразного топлива теоретические объемы продуктов сгорания (м³/м³) при α_т = 1 определяются по формулам:

теоретический объем азота

 (1.38)

объем трехатомных газов

= 0,01 [CO₂ + CO + H₂S + ∑mC_mH_n] (1.39)

объем сухих газов

V⁰_с.г. = +  (1.40)

- теоретический объем водяных паров, м³/м³

= 0,01 [H₂S + H₂ + ∑(n/2)C_mH_n + 0,124d_г] + 0,0161V⁰, (1.41)

где d_г - влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к 1 м³ сухого газа, г/м³

- полный объем продуктов сгорания

V⁰_г = V⁰_с.г +  (1.42)

Для твердых (кроме сланцев), жидких и газообразных топлив объемы продуктов полного сгорания (м³/кг) при α_т > 1 определяются по формулам:

объем сухих газов, м³/кг

V_с.г = V⁰_с.г + (α - 1) V⁰ = ++ (α_т - 1) V⁰ (1.43)

объем водяных паров

Полный объем продуктов сгорания определяется по (1.31)

Для сланцев полный объем продуктов сгорания (м³/кг) при α_т > 1

 (1.45)

Содержание (%) СО₂, SO₄, и RO₂ в сухих газах при полном сгорании топлива определяется по формулам:

СO₂ = (V_CO2/V_c.г)·100; (1.46)₂ = (V_SO2/V_c.г)·100; (1.47)₂ = (V_RO2/V_c.г)·100; (1.48)

Максимальное содержание (%) трехатомных газов  в сухих газах при полном сгорании топлива

 (1.49)

где β - характеристика топлива; для твердого и жидкого:

β = 2,35(Н^р + 0,126О^р + 0,04N^р)/(С^р + 0,375S^р_л) (1.50)

для газообразного:

 (1.51)

Содержание (%) азота N₂ и кислорода О₂ в сухих газах при полном сгорании топлива

N₂ = 100 - RO₂ - O₂ (1.52)₂ = 21 - βRO₂ - RO₃ (1.53)

Масса продуктов сгорания

Масса продуктов сгорания определяется:

для твердого и жидкого топлива (кг/кг)

М_г = 1 - 0,01А^р + 1,306α_тV⁰, (1.54)

- для газообразного топлива (кг/м³)

М_г = ρ^с_г.т + 0,001d_г.т +1,306α_тV⁰, (1.55)

где ρ^с_г.т - плотность сухого газа, кг/м³;

d_г.т - содержание влаги в топливе, кг/м³.

для сланцев(кг/кг)

М_г.к = 1- 0,01А^р_к + 1,306 α_тV⁰ + 0,01(СО₂) ^p_kК, (1.56)

где А^р_к - расчетное содержание золы в топливе с учетом неразложившихся карбонатов, %;

К - коэффициент разложение карбонатов: при слоевом сжигании = 0,7, при камерном = 1.

Расчетное содержание (%) золы в топливе с учетом неразложившихся карбонатов

А^р_к = А^р + (1 - К) (СО₂) ^p_k, (1.57)

Для твердых топлив концентрация золы в продуктах сгорания определяется

μ_зл = А^р а_ун/(100М_г) (1.58)

где а_ун - доля золы топлива, уносимой продуктами сгорания.

Коэффициент избытка воздуха в топке

При полном сгорании топлива коэффициент избытка воздуха в топке определяется по формуле

α_т = 21/(21 - 79) (1.59)

где О₂ и N₂ - содержание кислорода и азота в газах, %.

2. Котельные агрегаты и установки

.1 Тепловой баланс, к.п.д. и расход топлива котельного агрегата

Тепловым балансом называют распределение тепла израсходованного топлива и тепловые потери, сопровождающие рабочий процесс котлоагрегата. Тепловой баланс составляет на 1 кг твердого (жидкого) топлива или на 1 м³ газообразного топлива применительно к установившемуся тепловому состоянию котельного агрегата.

Уравнение теплового баланса [кДж/кг, (кДж/)]

 (2.1)

 (2.2)

где ;  и т.д.

В уравнениях (2.1) и (2.2) - располагаемое тепло; - тепло, полезно использованное в котлоагрегате на получение пара; - потери тепла с уходящими газами; - потери тепла от химической неполноты сгорания; - потери тепла от механической неполноты сгорания; -потери тепла в окружающую среду; - потери тепла с физическим теплом шлаков.

Располагаемое тепло [кДж/кг (кДж/)] на 1 кг твердого (жидкого) или на 1  газообразного топлива определяется по формулам:

 (2.3)

где  и - низшая теплота сгорания рабочей массы твердого и жидкого топлива и сухой массы газообразного топлива, кДж/кг (кДж/);

-физическое тепло топлива, кДж/кг (кДж/);

 - тепло, вносимое в топку с воздухом, кДж/кг (кДж/) ;

 - тепло, вносимое в топку с паровым дутьем, кДж/ кг (кДж/):

 - тепло, затраченное на разложение карбонатов при сжигании сланцев, кДж/кг.

Физическое тепло топлива

, (2.4)

где  - теплоемкость рабочей массы топлива, кДж/(кг·K);

 - температура топлива при входе в топку, .

Теплоемкость рабочей массы топлива

=(100 - )/100+/100, (2.5)

где  ,  - соответственно теплоемкости сухой массы твердого топлива и воды, кДж/ (кг·К);

- для антрацита - 0,921, для каменных углей - 0,962, для бурых углей - 1,088, для фрезерного торфа - 1,297 и сланцев - 1,046.

Теплоемкость мазута

=1,74+0,0025 (2.6)

Физическое тепло топлива учитывается в том случае, если оно предварительно подогрето вне котлоагрегата (подогрев мазута, сушка топлива в разомкнутой системе и т.д.).

Тепло, вносимое в топку с воздухом, определяется по формуле

 (2.7)

где α_Т - коэффициент избытка воздуха в топке;

 - теоретическое количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг топлива, /кг;

- средняя объемная теплоемкость воздуха при постоянном давлении, кДж/( K); при температурах воздуха до 300, =1,33 (кДж/ × K);

- разность температур подогретого и холодного воздуха, .

Тепло, вносимое в топку с паровым дутьем, находится по формуле

 (2.8)

где  и - соответственно расход и энтальпия пара, идущего на дутье или распыливание топлива, кг/кг и кДж/кг; для дутья =0,7÷0,8кг/кг; для распыливания паровыми форсунками =0,35 кг/кг, а паромеханическими - =0,03÷0,035 кг/кг.

Тепло, затраченное на разложение карбонатов при сжигании сланцев: =40,6К(С,где К- коэффициент разложения карбонатов.

 (2.9)

где - отпускаемый перегретый и насыщенный пар, кг/с;

В- расход топлива, кг/c;

- энтальпии перегретого и насыщенного пара, питательной и котловой воды, кДж/кг;

Р- величина непрерывной продувки, %.

Тепло, полезно использованное для водогрейных котельных агрегатов (кДж/кг),

 =(/B)( -), (2.10)

где и  - энтальпии воды, поступающей в котел и выходящей из него, кДж/кг;

 - расход воды через котельный агрегат , кг/с.

Тепло, полезно использованное в котлоагрегате, в процентах

=(/)100. (2.11)

Потери тепла с уходящими газами (кДж/кг)

=, (2.12)

где - объем уходящих (дымовых) газов на выходе из последнего газохода котлоагрегата, /кг;

- средняя объемная теплоемкость газов при постоянном давлении, определяемой по , кДж/( К);

- температура уходящих газов на выходе из последнего газохода, ;

- коэффициент избытка воздуха за котлоагрегатом;

- теоретическое количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг топлива, /кг;

- температура воздуха в котельной, ;

- потери топлива от механической неполноты сгорания, %;

- энтальпии продуктов сгорания и холодного воздуха, кДж/кг.

Потери тепла с уходящими газами в процентах

 (2.13)

Потери тепла от химической неполноты сгорания топлива (кДж/кг) определяются обычно по содержанию в продуктах горения СО по формуле

, (2.14)

где  и - содержание углерода и серы в топливе, %;

CO - содержание окиси углерода в уходящих газах, %;

RO₂= CO₂+ SO₂ - содержание CO₂ и SO₂ в уходящих газах, %.

Потери тепла от химической неполноты сгорания топлива в процентах

 (2.15)

Потери тепла от механической неполноты сгорания топлива (кДж/кг) складываются из трех составляющих: потерь тепла топлива со шлаком  (кДж/кг), потерь тепла с провалом топлива под колосниковую решетку  (кДж/кг), потерь тепла с частичками топлива, уносимыми уходящими газами  (кДж/кг):

. (2.16)

Потери тепла от механической неполноты сгорания топлива в процентах

, (2.17)

где A^p - содержание золы в топливе, %;

,  - количество золы в шлаке, провале и уносе в % от общего количества золы, введенной в топку с топливом;

  - содержание горючих в шлаке, провале и уносе, %.

Потери тепла в окружающую среду (кДж/кг) зависит от размеров поверхности котлоагрегата, качества обмуровки и тепловой изоляции.

В расчетах потери тепла в окружающую среду принимаются по нормативным данным, а при испытаниях котельных агрегатов определяют из уравнения теплового баланса

, (2.18)

. (2.19)

Потери тепла с физическим теплом шлаков (кДж/кг)

, (2.20)

где - доля золы топлива в шлаке, кг/кг; для камерных топок , для слоевых топок к  следует прибавить долю золы топлива в провале ;

- теплоемкость шлака, кДж/(кг·К);

- температура шлака, ºС;

- содержание золы в топливе, %.

Потери тепла с физическим теплом шлаков в процентах

. (2.21)

Коэффициенты полезного действия котельного агрегата и установки. Различают к.п.д. котлоагрегата брутто и к.п.д. котельной установки нетто.

К.п.д. котельного агрегата характеризует степень экономичности его работы. К.п.д. котлоагрегата брутто представляет собой отношение величины использованного в котлоагрегате тепла к величине располагаемого тепла топлива

 (2.22)

. (2.23)

К.п.д. котельной установки нетто равен к.п.д. котлоагрегата брутто за вычетом расхода тепла на собственные нужды (освещение, привод насосов, вентиляторов и т.д.)

, (2.24)

где Q_с.н - расход тепла на собственные нужды, кДж/с.

Расход топлива. При тепловых расчетах котельных агрегатов различают натуральный расход топлива В и расчетный В_р.

Натуральный расход топлива (кг/с)

. (2.25)

Расчетный расход топлива (кг/с) определяется с учетом механической неполноты сгорания

, (2.26)

где q₄ - потери тепла от механической неполноты сгорания, %.

.2 Характеристики топочных устройств

Для слоевых топок основными тепловыми характеристиками являются тепловое напряжение площади колосниковой решетки (зеркала горения), тепловое напряжение топочного объема и коэффициент полезного действия топки.

Тепловое напряжение площади колосниковой решетки (кВт/м²)

, (2.27)

где B - натуральный расход топлива,

Q_н^р - низшая теплота сгорания, кДж/кг;

R - площадь колосниковой решетки, м².

Тепловое напряжение топочного объема (кВт/м³)

где V_Т - объем топочного пространства, м³.

Коэффициент полезного действия топки

, (2.29)

где q₃ - потери тепла от химической неполноты сгорания, %;

q₄ - потери тепла от механической неполноты сгорания, %.

Задача 1

В топке котельного агрегата паропроизводительностью D=13,5 кг/с сжигается подмосковный уголь состава: C^p=29,1%; H^p=2,2%; =2,9%; N^p=0,6%; O^p=8,7%; A^p=23,5%; W^p=33%. Составить тепловой баланс котельного агрегата, если температура топлива при входе в топку t_p=20ºC, натуральный расход топлива B=4 кг/с, давление перегретого пара p_п.п=4 МПа, температура перегретого пара t_п.п=450 ºC, температура питательной воды t_п.в=150 ºC, величина непрерывной продувки P=4%, теоретическое количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг топлива V^o=2,98 м³/кг, объем уходящих газов на выходе из последнего газохода V_г.ух=4,86 м³/кг, температура уходящих газов на выходе из последнего газохода t_ух=160ºC, средняя объемная теплоемкость газов c_г.ух=1,415 кДж/(м³·К), коэффициент избытка воздуха за последним газоходом α_ух=1,48, температура воздуха в котельной t_в=30 ºC, объемная теплоемкость воздуха c_в=1,297 кДж/(м³·К), содержание в уходящих газах окиси углерода CO=0,2% и трехатомных газов RO₂=16,6% и потери тепла от механической неполноты сгорания q₄=4%. Потерями тепла с физическим теплом шлаков пренебречь.

Решение

Низшую теплоту сгорания рабочей массы топлива находим по формуле

=338C^p+1025H^p-108,5-25W^p=338·29,1+1025·2,2-108,5(8,7-2,9)-25·33=10636 кДж/кг.

Теплоемкость рабочей массы топлива - по формуле (2.5)

 кДж/(кг·К).

Физическое тепло топлива - по формуле (2.4)

 кДж/кг.

Располагаемое тепло - по формуле (2.3)

10636 + 42=10678 кДж/кг.

Тепло, полезно использованное в котлоагрегате, - по формуле (2.9)

(13,5/4)[(3330-632)+(4/100)(1087,5-632)]= =9181 кДж/кг.

D_п.е=D, так как отсутствует отбор насыщенного пара.

Энтальпию пара i_п.п находим по i-S диаграмме: i_п.п=3330 кДж/кг, энтальпии питательной и котловой воды находим по приложениям 2 и 3: i_п.в=632 кДж/кг, а i_к.в=1087,5 кДж/кг.

Потери тепла с уходящими газами - по формуле (2.12)

(4,86·1,415·160-1,48·2,98·1,297·30)(100-4)/100=892 кДж/кг.

Потери тепла от химической неполноты сгорания - по формуле (2.14)

237(29,1+0,375·2,9)0,2/(16,6+0,2) = 85 кДж/кг.

Потери тепла от механической неполноты сгорания - по формуле (2.17)

4·10678/100 = 427 кДж/кг.

Потери тепла в окружающую среду - по формуле (2.18)

=10678-(9181+892+85+427) = 93 кДж/кг.

Составляющие теплового баланса в процентах:

(9181/10678)100 = 86%;

(892/10678)100 = 8,3%;

(85/10678)100 = 0,8%;

(93/10678)100 = 0,9%;

Тепловой баланс котельного агрегата

9181+892+85+427+93 = 10678 кДж/кг или

86+8,3+0,8+4+0,9 = 100%.

Задача 2

топливо котельный сгорание топочный

В топке котельного агрегата сжигается карагандинский бурый угль состава: С^г=73,5%; H^г=4,7%; =1,1%; N=0,9%г; O^г=19,8%; A^с=23%; W^p=26%. Определить располагаемое тепло, если температура топлива при входе в топку t_т=20 ºC.

Ответ: =15157 кДж/кг.

Задача 3

Определить тепло, полезно использованное в водогрейном котельном агрегате, если расход топлива B=1,2 кг/с, расход воды G_в=70 кг/с, температура воды, поступающей в котел t₁=70 ºC, и температура воды выходящего из него t₂=150 ºC.

Ответ: Q₁=19787 кДж/кг.

Задача 4

Определить тепло, полезно использованное в котельном агрегате паропроизводительностью D=5,45 кг/с, если натуральный расход топлива B=0,64 кг/с, давление перегретого пара p_п.п=1,3 МПа, температура перегретого пара t_п.п=275 ºC, температура питательной воды t_п.в=100 ºC и величина непрерывной продувки P=3%.

Ответ: Q₁=21996 кДж/кг.

Задача 5

В топке котельного агрегата паропроизводительностью D=5,6 кг/с сжигается красноярский бурый уголь состава: C^p=41,6%; H^p=2,9%; =0,5%; N^p=0,8%; O^p=12%; A^p=10,2%; W^p=32%. Определить в процентах тепло, полезно использованное в котлоагрегате, если натуральный расход топлива B=1,12 кг/с, давление перегретого пара p_п.п=4 МПа, температура перегретого пара t_п.п=400 ºС, температура питательной воды t_п.в=130 ºС, величина непрерывной продувки P=3% и температура топлива при входе в топку t_т=20 ºС.

Ответ: q₁=90%.

Задача 6

Определить тепловое напряжение топочного объема камерной топки котельного агрегата паропроизводительностью D=2,5 кг/с, если давление перегретого пара p_п.п=1,4 МПа, температура перегретого пара t_п.п=250 °С, температура питательной воды t_п.в=100 °С, к.п.д. брутто котлоагрегата =90%, величина непрерывной продувки P=4% и объем топочного пространства V_т=24 м³. Котельный агрегат работает на малосернистом мазуте с низшей теплотой сгорания горючей массы =40408 кДж/кг, содержание в топливе золы A^p=0,3% и W^p=3%. Температура подогрева мазута t_т=90 °С.

Ответ: Q/V_т=292,5 кВт/м³.

Задача 7

В топке водогрейного котельного агрегата сжигается бурый уголь с низшей теплотой сгорания =15000 кДж/кг. Определить тепловое напряжение площади колосниковой решетки, если к.п.д. брутто котлоагрегата =85%, расход воды G_в=65 кг/с, температура воды, поступающей в котел, t₁=70°С и температура воды, выходящей из него, t₂=150°С и площадь колосниковой решетки R=15 м².

Ответ: Q/R=1710 кВт/м².