Қазандық жылу балансын есептеу

Anonim

Қазандық жылу балансын есептеу

Қазандықтарда, басқа қыздыру қондырғылары сияқты, жанармайдың жануы кезінде бөлінбейтін барлық жылу емес. Жылу жапырақтарының көп бөлігі атмосфераға жағылу өнімдерімен, бөлігі қазандық корпусы арқылы жоғалады және жеткізілім химиялық немесе механикалық болмауына байланысты аз бөлігі жоғалады. Механикалық абайсыздық жағдайында күкірдің өшпес бөлшектермен істен шығуы немесе амортизациясы бойынша жылу жоғалуы деп түсініледі.

Қазандық жылу балансы - жанармай жағылған кезде, жылу жабдықтарын пайдалану кезінде пайда болатын пайдалы жылу және жылу шығыны үшін босатылған жылудың таралуы.

Қазандық жылу балансын есептеу

Жылу шығынының негізгі көздерінің схемасы.

Барлық жанармайдың жануының төменгі жылуымен ерекшеленуі мүмкін, шаманың мәні жылудың анықтамалық мәні ретінде қабылданады.

Егер қазандықта қатты немесе сұйық отын қолданылса, жылу балансы тұтынылған отынды әр килограмға қатысты және әр текше метрге қатысты газды қолданған кезде килоджолдарда орналасқан. Сонымен, басқа жағдайда жылу балансы пайызбен білдіруге болады.

Жылу баланс теңдеуі

Газды жағу кезінде қазандықтың жылу баланстық теңдеуі келесі формула бойынша айтуға болады:

Қазандық жылу балансын есептеу

Оңтайлы жүктеме параметрлері жылу жүйесінің жоғары өнімділігін қамтамасыз етеді.

  • QT = Q1 + Q2 + Q2 + Q3 + Q4 + Q4 + Q4 + Q5 + Q6;
  • мұндағы Qt - қазандық пеші бар жылу жылуының жалпы мөлшері;
  • Q1 - салқындатқышты қыздыру немесе бу алу үшін қолданылатын пайдалы жылу;
  • Q2 - жану өнімдерімен бірге атмосфераға баратын жылу шығыны;
  • Q3 - толық емес химиялық жанумен байланысты жылу шығыны;
  • Q4 - механикалық емес психикаға байланысты жылудың жоғалуы;
  • Q5 - қазандықтар мен құбырлардың қабырғалары арқылы жылу шығыны;
  • Q6 - пештен күл мен қожды алып тастауға байланысты жылу шығыны.

Термиялық тепе-теңдіктің теңдеуінен, газ тәріздес немесе сұйық отынын жағып тұрған кезде, тек Q4 және Q6 мәндері жоқ, олар тек қатты отынға тән емес.

Егер жылу балансы жалпы жылудың пайыздық мөлшері ретінде көрсетілсе (QT = 100%), бұл теңдеу форманы алады:

  • 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q3 + Q4 + Q4 + Q4 + Q6 + Q6.

Егер жылу балансының теңдеуінің әр мүшесі QT-ге бөлініп, оны 100-ге көбейтсе, оны 100-ге көбейтіңіз, содан кейін жылу балансы жылу балансы жылудың жалпы мөлшері ретінде жылу балансы болады.

  • Q1 = Q1 * 100 / QT;
  • Q2 = Q2 * 100 / QT және т.б.

Егер қазандықта сұйық немесе газ тәрізді отын қолданылса, онда Q4 және Q6 шығындары жоқ, содан кейін қазандықтың жылу баланстық теңдеуі пайыздық мөлшерде болады:

  • 100 = q1 + q2 + q2 + q3 + q5.

Жылу мен теңдеудің әр түрі қарастырылуы керек.

Мақсатқа қолданылған жылу (Q1)

Қазандық жылу балансын есептеу

Тұрақты жылу генераторын пайдалану қағидатының схемасы.

Тікелей мақсатта қолданылатын жылу - жылу тасымалдағышты салқындатқышты жылытуға немесе желмен жабдықтау кезінде және су қазандық су қазандығының температурасынан және температурамен дайындауға жұмсалады. Экономатордың болуы пайдалы оттың мөлшерін едәуір арттырады, өйткені ол көбінесе жану өнімдерінде орналасқан жылуды қолдануға мүмкіндік береді.

Тақырып бойынша мақала: үш қабатты үйді жоспарлау үш жатын бөлмесі бар үйді жоспарлау - дәміне қарай жобаны таңдаңыз

Қазандық жұмыс істеген кезде, будың икемділігі мен қысымы артады. Судың қайнау температурасы осы процеске байланысты. Егер қалыпты жағдайда, қалыпты жағдайда қайнау температурасы 100 ° C, содан кейін жұп қысым жоғарыласа, бұл көрсеткіш артады. Сонымен бірге, қайнаған сумен бірге бір қазандыққа қосылған жұптар қаныққан, және қаныққан жұптың берілген қысымындағы қайнау температурасы қанықтыру температурасы деп аталады.

Егер жұпта су тамшылары болмаса, онда ол құрғақ қаныққан паром деп аталады. Ылғал жұптағы құрғақ қаныққан будың массасы - бұл будың құрғауы, пайызбен көрсетілген. Бу қазандықтарында будың ылғалдылығы 0-ден 0,1% -ға дейін. Егер ылғалдылық осы көрсеткіштерден асып кетсе, қазандық оңтайлы режимде жұмыс істемейді.

Тұрақты қысыммен 1 л суды қайнатуға арналған 1 л суды жылытуға жұмсалған пайдалы жылу сұйықтықтың энтальпия деп аталады. Бу күйіне 1 л дейін қайнаған сұйықтықтың аудармасы үшін тұтынылған жылу буланудың жасырын асы деп аталады. Осы екі индикатордың сомасы қаныққан будың жалпы жылу мөлшері болып табылады.

Жану өнімдері, атмосфераны қалдырып, жылу шығындары (Q2)

Пайыздық шығындардың бұл түрі энтальпиядағы шығыс газдар мен суық ауа қазандығына кіретін айырмашылықты көрсетеді. Осы шығындарды анықтауға арналған формулалар жанармай заттарының әр түрлі заттарын пайдалану кезінде ерекшеленеді.

Қазандық жылу балансын есептеу

Жанармайдың майын жағу химиялық емес жеткізілімге байланысты жылудың жоғалуына әкеледі.

Қатты отынды қолданған кезде, Q2 шығыны:

  • Q2 = (IG-αg * I) (100-Q4) / QT;
  • Егер Ig атмосфераға түсетін (KJ / KG) энтальпия (KJ / KG), αg артық ауа коэффициенті болып табылады, IV - бұл жану үшін, оның қазандықтарға түскен температурада (KJ / KG) температурасы.

Q4 индикаторы формулаға енгізілген, себебі пешке 1 кг жанармайға емес, 1 кг жанармайдан шығарылған жылуды ескеруі керек.

Газ тәріздес немесе сұйық отындарды пайдалану кезінде бірдей формулада:

  • Q2 = (((IG-αg * iv) / qt) * 100%.

Шығыс газдары бар жылу шығындары жылу қазанының күйіне және жұмыс режиміне байланысты. Мысалы, осы түрдегі жылу жоғалту кезінде жанармай құятын жүк тиеу кезінде таза ауаның бестен біріне байланысты едәуір күшейтіледі.

Темек газдары бар жылу энергиясының жоғалуы температурасы өсіп, температураның жоғарылауымен және тұтынылатын ауаның мөлшерімен жоғарылайды. Мысалы, экономисті мен ауа жылытқышы болмаған кезде атмосфераға түсетін газдардың температурасы 250-350 ° C, ал егер олар бар болған кезде бар болғаны 120-160 ° C болса, ол бірнеше есе артады Пайдаланылған пайдалы жылу.

Қазандық жылу балансын есептеу

Қазандық мезгіл-мақта схемасы.

Екінші жағынан, шығатын жану өнімдерінің жеткіліксіз температурасы жылу беттеріндегі су буының конденсатының пайда болуына әкелуі мүмкін, бұл қыста түтін құбырларындағы мұздың өсуіне әсер етеді.

Тақырып бойынша мақала: егер ол болмаса, балкон жасауға бола ма: бәрі «үшін» және «қарсы»

Тұтынылатын ауаның мөлшері қыздырғыштың түріне және жұмыс режиміне байланысты. Егер ол оңтайлы мәнмен салыстырғанда жоғарыласа, бұл шығатын газдардағы жоғары ауа құрамына әкеледі, олар одан әрі жылудың бір бөлігін алады. Бұл сөзсіз процесс, оны тоқтатуға болмайды, бірақ оны ең төменгі мәндерге жеткізуге болады. Қазіргі шындықтарда ауа ағынының коэффициенті 1,6, толықтай инъекциясы бар қыздырғыштар үшін 1,08 аспауы керек, ал термиялық инъекциясы бар қыздырғыштар үшін, 1.1 - мәжбүрлі түрде беріліп, араластырғыш және 1,15 - сыртқы араластырумен диффузиялық оттықтар үшін. Жылу шығынын шығыс ауамен, пеш пен қазандықтардағы қосымша ауа су таңбаларының болуын арттыру. Оңтайлы деңгейде ауа ағынын сақтау 2-тоқсаннан минимумға дейін төмендейді.

2-тоқсанның мәнін азайту үшін қазандықтың сыртқы және ішкі бетін уақтылы тазарту қажет, масштабтың болмауы керек, ол таралған жанармайдан салқындатқыштан жылу беруді азайтады, пайдаланылған суға қойылатын талаптарға сәйкес келеді Қазандыққа ауа ағындарын мойындамау үшін қазандық пен құбырдың қосылыстарының болмауын қадағалаңыз. Электрлік жылыту беттерін электр энергиясын жұмсайтын электр қуатын пайдалану. Алайда, оңтайлы отын шығынынан үнемдеу электр энергиясын тұтынатын электр энергиясының құнынан әлдеқайда жоғары болады.

Химиялық отыннан жылу шығыны (Q3)

Қазандық жылу балансын есептеу

Схеманың бұл түрі жылыту жүйесін қызып кетуден қорғауды қамтамасыз етеді.

Жанармайдың толық емес химиялық жағудың негізгі көрсеткіші - көмірқышқыл газының болуы (қатты отындарды пайдалану кезінде) немесе көміртегі тотығы мен метан (газ өсірген кезде). Химиялық ностадан жылы шығындар осы қалдықтарды жағу кезінде пайда болуы мүмкін жылуға тең.

Жанармайдың толық емес жануы ауаның жетіспеуіне, ауа бар жанармайдың нашар араласуына, қазандықтың ішіндегі температураны азайтады, қазандықтың ішінде немесе қазандықтың қабырғаларымен жанармай отынымен байланысқан кезде. Алайда, кіріс оттегі санының шамадан тыс өсуі жанармайдың толық жанасуына кепілдік бермейді, бірақ қазандық жұмысын бұзуы мүмкін.

Пештің розеткасындағы көмірқышқыл газының оңтайлы мазмұны 1400 ° C температурада 0,05% -дан аспауы керек (құрғақ газдар тұрғысынан). Жанайғаннан жылу жоғалтудың осындай мәндерімен олар жанармайға байланысты 3-7% құрайды. Оттегінің жетіспеушілігі бұл мәнді 25% дейін ала алады.

Бірақ отынның химиялық ноншензиясы болмағандай, мұндай шарттарға қол жеткізу керек. Пештегі ауа қабылдауды, қазандықтың ішінде тұрақты температураны ұстап тұру, ауа қоспасын ауамен мұқият араластыруға қол жеткізу керек. Қазандықтың ең үнемді жұмысына жанармай түріне байланысты 13-15% деңгейінде көмірқышқыл газының құрылуы, атмосфераға түскен кезде қол жеткізіледі. Ауа қабылдаудан асып кетуімен, шығыс түтіндегі көмірқышқыл газының мөлшері 3-5% -ға азаяды, бірақ жылу шығыны артады. Қыздыру жабдықтарының қалыпты жұмысымен, шығын Q3 шығын Q3, шаң көлігінің 0-0,5% құрайды және қабатты пештер үшін 1%.

Тақырып бойынша мақала: квадраттық велосипедпен айналысыңыз

Жеткізудің физикалық жетіспеушілігінен жылы шығындар (Q4)

Шығындардың бұл түрі, жанбаған отын бөлшектері күлге үккіштен өтіп, құбырдың көмегімен атмосфераға жағылу өнімдерімен жүзеге асырылады. Жылудан айрылу қазандығының дизайнына, қабірдің орналасқан жері мен пішініне, оның орналасқан жері мен формасына, күштердің, жанармайдың күйіне және оның сабақтарына байланысты.

Механикалық жақын жерден қатты жанармай жағумен және назардан тыс қалады. Бұл жағдайда түтінмен бірге көптеген кішкентай бөлшектер алынып тасталады. Бұл, әсіресе, біртекті емес отынды пайдаланған кезде, ол кішкентай және үлкен жанармай кесектерін ауыстырған кезде жақсы көрінеді. Әр қабаттың жануы біршама алынады, өйткені кішкене кесектер тез жанып, түтінмен тозады. Алынған уақыт аралығында, ауа ағындары, олар үлкен отын кесектерін салқындатады. Сонымен бірге, олар шлак қыртысымен жабылған және толығымен өшпейді.

Механикалық тартымдылықтағы жылу шығыны, әдетте, шаң біліктері үшін шамамен 1%, және қабатты пештер үшін 7,5% дейін.

Жылу шығыны қазандықтың қабырғалары арқылы тікелей (Q5)

Шығынның бұл түрі қазандық пішіні мен дизайнына, қазандық пен дымқыл құбырлардың қалыңдығы мен сапасына байланысты, ал мұржасы құбырлары, окуляциялау экранының болуы. Сонымен қатар, атыс құрылысы шығынға үлкен әсер етеді, сонымен қатар түтін жолында жылу және электр жылытқыштардың қосымша беттерінің болуы бар. Бұл жылу шығындары жылу жабдықтары тұрған бөлмеде жобалардың қатысуымен, сондай-ақ пеш пен жүйенің ашылуының саны мен ұзақтығы бойынша өседі. Шығындар санын азайту қазандықтың дұрыс оралуына және экономистердің қол жетімділігіне байланысты. Бұл жылу шығындарының азаюы мүмкін болған жағдайда, шығарылған газдар атмосфераға шығарылатын құбырларды жылу оқшаулауына әсер етеді.

Күл мен қожды алып тастауға байланысты жылу шығыны (6-тоқсан)

Шығынның бұл түрі кесілген және шаң тәрізді күйдегі қатты отын үшін ғана сипатталады. Толық емес болса, толық емес отын бөлшектері абдыр бар, олар жылудың бір бөлігін өткізіп, жойылған жерлерге түседі. Бұл шығындар жанар-жағармай мен шлактардың қорлығына байланысты.

Қазандықдың жылу балансы - бұл қазандықтың оңтамының және тиімділігін көрсететін шамасы. Жылу балансының көлемі жанармайды үнемдеуге және жылыту жабдықтарының тиімділігін арттыруға көмектесетін шараларды шешуі мүмкін.

Ары қарай оқу