target="_blank" rel="nofollow" href="#i_041.png"/>. (4.9)
В этом уравнении принято, что влагосодержание воздуха αв = 10 г/кг. В тех случаях, когда в котле сжигается мазут с использованием форсунок парового распыливания, необходимо добавить еще один член – 1,24 GФ, где GФ – расход пара, кг/кг.
Объем водяных паров при фактическом расходе воздуха (α>1) будет несколько больше за счет водяных паров, содержащихся в дополнительном воздухе (α−1):
Таким образом, окончательное выражение для подсчета объема продуктов сгорания 1 кг твердого или жидкого топлива К (м3/кг) имеет вид:
При сжигании газообразного топлива теоретический объем азота, как и в случае с углем, состоит из азота воздуха и молекулярного азота, присутствующего в топливе:
Объем трехатомных газов VRO2 (м3/м3) при сжигании газа равен:
Теоретический объем водяных паров также рассчитывается по формуле, отличающейся от аналогичной зависимости для угля:
Здесь dг.тл – влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к 1 м3 сухого газа, г/м3. Теперь, для определения объема водяных паров и общего объема дымовых газов при сжигании газообразного топлива с α>1,0 можно воспользоваться уравнениями (4.10) и (4.11).
В некоторых случаях требуется определить плотность сухого газа ρdг.тл (кг/м3). Зная состав газа, легко рассчитать ρdг.тл при нормальных условиях:
ρdг.тл = 0,01[1,96CO2 + 1,52H2S + 1,25N2 + 1,43О2+ 1,25СО + 0,0899Н2 + Σ(0,536m + 0,045n)СmНn]. (4.15)
После этого можно определить массу дымовых газов (кг/м3) при сжигании природного газа:
При сжигании твердого топлива масса продуктов сгорания (кг/кг) рассчитывается по другой формуле:
4.2. Пароводяной тракт
Материальный баланс нагреваемой среды в паровом котле достаточно прост: поступает в котел питательная вода при температуре, определяемой системой подогрева с использованием низкопотенциальной теплоты из отборов паровой турбины. Выдает котельная установка на ТЭС перегретый пар, используемый для производства электрической энергии.
На промышленных предприятиях чаще можно встретить котлы, вырабатывающие насыщенный пар для технологических нужд или систем отопления.
Кроме пара, в расходную часть материального баланса (только на барабанных котлах) должна быть включена продувка, то есть котловая вода, удаляемая из барабана с загрязняющими примесями. Таким образом, уравнение материального баланса для пароводяного (точнее – для водопарового) тракта имеет простой вид:
Dпв = Dо + Dпр. (4.18)
Здесь Dпв – расход питательной воды, кг/с; Do – свежий пар, кг/с и Dпр – котловая вода продувки, кг/с.
На котлах, которыми оборудуют энергоблоки с промежуточным перегревом, появляется еще один контур. В таких котлах расходы пара промперегрева