Технические науки/5 Энергетика

Ахметов А., Степанова О., Ермоленко М., Тоимбаев А., Нургалиев Д.

Государственный университет имени Шакарима города Семей

Определение потерь теплоты с уходящими газами при сжигании жидкого и твердого топлив

Исследованию эффективности работы котельных агрегатов посвящено много работ, так совершенствование способов сжигания приводит не только к увеличению коэффициента полезного действия (КПД), но и к снижению вредного воздействия на окружающую среду [1, 2]

Одной из составляющих теплового баланса котла являются потери с теплом уходящих газов . От величины этих потерь зависит коэффициент полезного действия (КПД).

Целью работы было определение потерь теплоты с уходящими газами для котлов одинаковой производительности при работе на твердом (уголь) и жидком (мазут) топливе.

Потери определялись в зависимости от производительности, температуры уходящих газов и коэффициента избытка воздуха. Испытания проводились для котлов одинаковой мощности при нагрузке 50, 75 и 100 % от номинальной. Использовались общепринятые методики. Повторяемость опытов трехкратная, число параллельных определений двух- трех- кратное. Обработку полученных результатов производили программой MS Excel.

На рисунке 1 показана зависимость потерь теплоты с уходящими газами от теплопроизводительности котла.

Рисунок 1. Потери теплоты с уходящими газами при сжигании мазута и угля в зависимости от теплопроизводительности.

В результате математической обработки были получены следующие уравнения:

зависимость коэффициента избытка воздуха от производительности котла, работающего на мазуте:

,

(1)

где - производительность котельного агрегата, % от номинальной;

зависимость коэффициента избытка воздуха от производительности котла, работающего на угле:

;

(2)

зависимость потерь теплоты с уходящими газами , %, от производительности для котла, работающего на мазуте:

;

(3)

зависимость потерь теплоты с уходящими газами , %, от производительности для котла, работающего на угле:

.

(4)

зависимость потерь теплоты с уходящими газами , %, в зависимости от температуры уходящих газов для котла, работающего на мазуте:

,

(5)

где - температура уходящих газов, ^оС;

зависимость потерь теплоты с уходящими газами , %, в зависимости от температуры уходящих газов для котла, работающего на угле:

.

(6)

Полученные уравнения дают возможность рассчитать значения коэффициента избытка воздуха и потерь теплоты с уходящими газами при сжигании жидкого (мазута) и твердого (угля) топлив.

Список использованных источников

1 Глухов А.П. Влияние коэффициента избытка воздуха на потери тепла с уходящими газами // Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит. - 2013. - №9.

2 Воликов А.Н., Новиков О.Н., Окатьев А.Н. Энергоэкологическая эффективность сжигания газового и жидкого топлива в котлах малой и средней мощности // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - №4.