Курсовая работа: Тепловой расчет и эксергетический анализ котельного агрегата

2.1.12.1 С воздухоподогревателем:

(13)

,

,

,

,

где С´ –средние изобарные объёмные теплоёмкости газов.

h_ух = (0,3647×2,3827+3,2×1,47+0,7647×1,91+0,35×1,395×1,4826)×190=1474,3

2.1.12.2 Без воздухоподогревателя

(14)

Для этого случая определяем приближённое значение температуры уходящих газов t '_ух без воздухоподогревателя из уравнения теплового баланса последнего:

1,293×С_Г ×V_Г (t¢_ух – t_ух )=a_m ×V⁰ ×C_воз (t_воз – t₀ )×1,293, (15)

где С_r – средняя изобарная массовая теплоёмкость газов, принимаем С_r =1,16 кДж/(кг ·⁰ С); С_воз - средняя изобарная массовая теплоёмкость воздуха, принимаем С_воз =1,02 кДж/(кг ·⁰ С), откуда

(16)

,

,

,

.

h¢_ух =(0,3647×1,8747+3,2×1,3126+0,7647×1,5465+0,488×1,3193)×318=2133,9

2.2 Тепловой баланс котельного агрегата

Тепловой баланс котла, как и любого теплотехнического агрегата, характеризуется равенством между количествами подведённой (располагаемой) и расходуемой теплоты: Q_прих =Q_расх . Обычно тепловой баланс составляют за единицу количества сжигаемого топлива: 1 кг твёрдого или жидкого, либо 1 м³ газообразного топлива, взятого при нормальных условиях. С учётом этого и принебрегая физической теплотой топлива и холодного воздуха, можно считать, что Q_прих =Q_н ^р (Q_н ^р -низшая теплота сгорания единицы топлива в рабочем состоянии).

Тепловой баланс котельного агрегата рассчитывается по уравнению согласно схеме приложение 1.

Q^Р _Н = Q₁ +Q₂ +Q₃ +Q₄ +Q₅ (17)

то же в %:

100%=q₁ +q₂ +q₃ +q ₄ +q₅ +q ₆ (18)

где q₁ –полезно использованная в котельном агрегате теплота; q₂ – потери теплоты с уходящими газами; q₃ – потери теплоты от химической неполноты сгорания (см. табл. П 1.4); q₄ – потери теплоты от механической неполноты сгорания, принимаем равными нулю; q₅ = потери теплоты от наружного охлаждения (см. табл. П 1.5); q₆ – потери с физическим теплом шлака, принимаем равным нулю.

2.2.1 Потери теплоты с уходящими газами определяем для случаев:

2.2.1.1 С воздухоподогревателем