С [8]. Якщо повітря поза КА попередньо підігрітий до tВ, оС, то:
QВОЗД = QВ ХОЛ + QВ ПОД, кВт, (9.11)
де QВ ХОЛ = GВ В· порівн в? (Tхв - 0) - енергія, що вноситься холодним повітрям, кВт;
QВ ПІД = GВ В· ср в? (TВ - tхв) - енергія, витрачена поза КА на попередній підігрів повітря, кВт;
- середня питома теплоємність повітря при постійному тиску, кДж/(кг В· К);
GВ - витрата повітря, що надходить в КА, кг/с.
У рівнянні теплового балансу КА (9.8) підставимо (9.9) - (9.11) і перетворимо, перенісши в праву частину QВ ХОЛ і QПВ:
ВТ В· + ВТ В· QТ + QВ ПІД = (Qпп + QНП + qпр? QПВ) +
(QДГ? QВ ХОЛ) + QХНТ + QМНТ + QНО + QШЛ, кВт. (9.12)
Перетворимо ліву частину рівності (9.12) до вигляду:
ВТ В· + ВТ В· QТ + QВ ПІД = ВТ (+ QТ +) =
= ВТ (+ QТ + QВ), кВт. (9.13)
де - це та частина енергії повітря, що надходить в КА при спалюванні 1 кг палива, яка відповідає його підігріву поза КА від tхв до tВ.
Значення QВ розраховується наступним чином:
В
, (9.14)
де VВ - об'ємна витрата повітря, що надходить в КА, нм3/с;
- середня об'ємна теплоємність повітря при постійному тиску, кДж/(м3 В· К);
VД - дійсний витрата повітря на спалювання 1 кг палива, нм3/кг;
VО - теоретично необхідна витрата повітря на спалювання 1 кг палива, нм3/кг;
? - Коефіцієнт надлишку повітря. p> Враховуючи вираз (9.13) введемо наступне позначення:
+ QТ + QВ, (9.15)
де? називається располагаемая теплота, кДж/кг.
В результаті рівняння теплового балансу КА у вигляді (9.12) з урахуванням (9.13) і (9.15) перетвориться до виду:
ВТ В· = (Qпп + QНП + qпр? QПВ) + (QДГ? QВ ХОЛ) +
+ QХНТ + QМНТ + QНО + QШЛ, кВт. (9.16)
Розглянемо, як розраховуються величини у правій частині рівності (9.16).
Доданки в першій круглої скобці визначаються очевидними співвідношеннями:
Qпп = DПП В· iПП, кВт; (9.17)
QНП = DНП В· Iнп, кВт; (9.18)
qпр = dпр В· Iкв, кВт; (9.19)
QПВ = DПВ В· iпв, кВт, (9.20)
де DПП? витрата виробленого перегрітої пари, кг/с;
iПП? питома ентальпія перегрітої пари у головної парозапірні засувки, кДж/кг, знаходиться по тиску і температурі (за таблицями або is діаграмі водяної пари);
DНП? витрата насиченої пари, відданого крім пароперегрівача, кг/с;
Iнп? питома ентальпія насиченої пари в барабані, кДж/кг, знаходиться по тиску (за таблицями або is діаграмі водяної пари);
dпр? витрата води котла на продувку котла, кг/с;
Iкв? питома ентальпія котлової води, кДж/кг, знаходиться по тиску в барабані (тільки за таблицями);
DПВ? витрата живильної води на вході в НО, кг/с;
iпв? питома ентальпія живильної води, кДж/кг, знаходиться за її температурі tпв, оС.
Скориставшись рівнянням матеріального балансу (9.2) вираз (9.20) можна представити у вигляді:
QПВ = (DПП + DНП + dпр) В· iпв, кВт. (9.21)
З урахуванням (9.17) - (9.19) і (9.21) вираз в першій круглої скобці (9.16) можна перетворити до вигляду:
(Qпп + QНП + qпр? QПВ) = DПП (iПП? iпв) + DНП (Iнп? iпв) +
+ dпр (Iкв? iпв), кВт. (9.22)
Розділивши (9.22) на ВТ і ввівши позначення Q1, отримаємо:
,, (9.23)
де Q1 - корисно використовувана теплота в КА, кДж/кг, тобто теплота, що витрачена на виробництво пари (нагрівання води, випаровування і перегрів пари).
Примітка:
dпр можна виразити через коефіцієнт безперервної продувки Р, який задається у%:
(9.24)
Коефіцієнт безперервної продувки характеризує у% витрата живильної води, що втрачається в процесі безперервного продування і доповнюю підживлювальної водою.
У формулі (9.8) значення енергії, що втрачається в одиницю часу через механічного недожога палива QМНТ, розраховується як добуток:
QМНТ = BМНТ? , КВт, (9.25)
де ВМНТ - витрата теряемого через механічного недожога палива, кг/с.
Розділивши (9.25) на ВТ і ввівши позначення Q4, отримаємо:
Q4 =, (9.26)
де Q4 - втрата теплоти від механічного недопалювання палива, кДж/кг.
Примітка:
З (9.26) випливає, що:
(9.27)
Через механічного недожога пального (недожог палива в шлаку, прокидаючись палива через колосникові грати, винесення дрібних частинок палива газовим потоком) витрата реально згорає палива ВТ реал виявляється дещо менше ВТ - витрати палива, що подається в КА:
ВТ реал = ВТ - ВМНТ = (9.28)
З урахуванням (9.27) з (9.28) можна отримати формулу:
ВТ реал = (9.29)
Очевидно, що величина ВМНТ складається з двох складових:
ВМНТ = ВРН + ВВР + ШЛ, кг/с, (9.30)
...
