Водогрейные котлы

Водогрейный котёл


 

 

Водогрейный котёл — котёл для нагрева воды под давлением[1]. «Под давлением» обозначает, что кипение воды в котле не допускается: её давление во всех точках вышедавления насыщения при достигаемой там температуре (практически всегда оно выше и атмосферного давления).

 

 

Применение


 

Водогрейный котёл на дровах

Водогрейные котлы применяются в основном для нужд теплоснабжения в частных домах, на котельных различной мощности и на ТЭЦ. В последнем случае они обычно используются как пиковое оборудование в дни максимальных тепловых нагрузок, а также для резервирования тепла от отборов турбины (их установленная мощность в умеренном и холодном климате значительно превосходит мощность отборов, нокоэффициент её использования невелик).

Капитальные вложения в водогрейные котлы гораздо ниже, чем в установку комбинированной выработки теплоты той же тепловой мощности, однако при этом не вырабатывается электроэнергия и нет возможности осуществить привод механизмов котельной паром.

 

 

Классификация


  • По типу потребляемого топлива — твердотопливные (на угле, дровах, торфе и т. п.), газомазутные, дизельные и т. д.; также естьэлектрические водогрейные котлы.
  • По конструкции: газотрубные и водотрубные. Также встречаются водотрубно-дымогарные котлы (топка экранирована трубами с водой и/илиобмуровкой, а конвективная часть полностью или частично выполняется в виде дымогарных труб, помещенных в водяной объем).
  • По способу циркуляции:
    • с естественной циркуляцией — циркуляция воды осуществляется за счет разности плотности воды (более и менее нагретой);
    • с принудительной циркуляцией — циркуляция воды осуществляется насосом;
    • с комбинированной циркуляцией — имеются контуры с естественной и принудительной циркуляцией воды;[2]
    • прямоточные — с последовательным однократным принудительным движением воды.
    • Характеристики
    • Теплопроизводительность водогрейного котла — количество теплоты, получаемое водой в водогрейном котле в единицу времени. Измеряется в кВт, МВт, Гкал/час.
    • Номинальная теплопроизводительность — наибольшая теплопроизводительность, которую водогрейный котел должен обеспечивать при длительной эксплуатации при номинальных значениях параметров воды с учетом допустимых отклонений.

Водогрейные котлы бывают малой (4—65 кВт), средней (70—1750 кВт) и большой (от 1,8 МВт) мощности.

  • Номинальная температура воды на входе — температура воды, которая должна обеспечиваться на входе в водогрейный котел при номинальной теплопроизводительности с учетом допустимых отклонений. Составляет для разных моделей 60—110 °C.
  • Минимальная температура воды на входе — температура воды на входе, обеспечивающая допустимый уровень низкотемпературной коррозии труб поверхностей нагрева (под действием выпадающего из газов конденсата). Зависит от влажности и сернистости топлива; обычно для газовых котлов составляет 60 °C, для редких моделей чуть ниже.
  • Максимальная температура воды на выходе — температура воды на выходе из водогрейного котла, при которой обеспечивается номинальное значение недогрева воды до кипения при рабоче°См давлении. Основной параметр для классификации котлов как опасных объектов, в СНГ нормативы чётко различают котлы до 115 °C включительно и свыше этой величины. Номинальная температура на выходе может составлять от 70 °C до 150 °C и выше.
  • Температурный градиент воды в водогрейном котле — разность температур воды на выходе из котла и на входе в котел. Чугунные котлы имеют по этому параметру более жёсткие ограничения по сравнению со стальными.

Водогрейные котлы большой мощности производства 


 

Котёл КВГ-6,5-150

 

 

Котёл КВаГн «Вулкан» VK-2000

Система обозначений[править | править исходный текст]

По ГОСТ 21563-82*, обозначение состоит из букв КВ (котёл водогрейный) и индексов:

  • типа топлива: Т — твёрдое топливо, М — жидкое (мазут), Г — газообразное;
  • типа топки (для твердотопливных): Р — слоевая топка (решётка), К — камерная, В — вихревая, Ц — циклонная, Ф — с кипящим слоем;
  • Н — котёл с наддувом, С — сейсмостойкое исполнение.

Пример: КВ-ГМ-100С — котёл водогрейный газомазутный мощностью 100 Гкал/ч, в сейсмостойком исполнении.

Мощности котлов назначались по рядам: 4; 6,5; 10; 15; 20; 30 Гкал/ч — для работы в основном режиме; 50, 100, 180 Гкал/ч — для работы в основном или пиковом режиме.[5]

 

 

 

 

Типы котлов

Все водогрейные котлы большой мощности — водотрубные, с наддувом воздуха вентиляторами; большинство имеет уравновешенную тягу(снабжено также дымососами).

До Великой Отечественной войны советская промышленность выпускала чугунные и редко стальные секционные котлы небольшой мощности.

 

 

Модели котлов:

  • НР-17, НР-18, НР-55 — стальной секционный трубчатый котёл. Разработан инженером Николаем Ревокатовым.[7]
  • ТВГМ-30 («теплофикационный водогрейный газомазутный, 30 Гкал/ч») — П-образный котёл, с которого началась работа ДКЗ в 1960 г.
  • ПТВМ («пиковый теплофикационный водогрейный на мазуте», работали также на газе) — котлы ПТВМ-30М (П-образный, модификация предыдущего), ПТВМ-50 (башенный) выпускал ДКЗ с начала 1960-х, ПТВМ-100 (башенный) и ПТВМ-180 (Т-образный, с двумя двусветными экранами) — ПО «Сибэнергомаш». Котлы на 50 и 100 Гкал/ч имели индивидуальную дымовую трубу высотой 55 м и были рассчитаны на естественную тягу, с сопутствующими ей проблемами.
  • КВ-ГМ, КВ-ТС, КВ-ТК — наиболее современные из серийных водогрейных котлов СССР (выпускаются до сих пор). Различия между КВ-ГМ и ПТВМ:
    • КВ-ГМ-50 и 100 имеют П-образную компоновку и рассчитаны на принудительную тягу;
    • В КВ-ГМ отсутствует несущий каркас для площади поверхности нагрева;
    • Кирпичная кладка в КВ-ГМ имеется только под трубами подового экрана (фундамент ПТВМ требует переделки под КВ-ГМ);
    • различные типы горелок.

Перевод паровых котлов в водогрейный режим[править | править исходный текст]


Промышленные паровые котлы (мощностью 1—40 МВт), если получение от них пара более не требуется, можно переоборудовать в водогрейные. При этом основная часть поверхностей нагрева котла сохраняется, но порядок их включения по воде изменяется. Котёл может быть переведён на любую из вышеназванных схем циркуляции; при этом барабанзаполняется водой доверху, часто в него помещаются перегородки или какие-либо распределлительные устройства; экономайзер может быть переключён по сетевой воде параллельно или последовательно бывшей испарительной поверхности.

 

Положительные моменты: 

  • существенно упрощается эксплуатация котельных за счет вывода из работы всего парового контура (пароводяных подогревателей, охладителей конденсата, питательных насосов, пароконденсатной арматуры), а также упрощения эксплуатации самих котлов;
  • экономичность котлов и расчетная тепловая мощность не снижаются (а при понижении температуры теплоносителя экономичность может и существенно возрасти);
  • когда у котлов уже закончился расчетный срок службы, а потребителям не нужна высокая температура теплоносителя, паровые котлы переводятся на водогрейный режим с максимальной температурой подогрева воды 115°С;
  • реконструкция котла гораздо дешевле строительства нового водогрейного.

 

Замеченные недостатки:

  • при работе котла на сетевой воде низкого качества он может быстро засоряться (а отмыть его сложнее, чем пароводяной бойлер; нужны фильтры);
  • котёл на переменных режимах (при различных нагрузках) ведёт себя менее стабильно, чем соответствующий водогрейный (падает экономичность или выпадает конденсат из уходящих газов), есть опасность запаривания некоторых трубок и их пережога;
  • в некоторых схемах из-за этих факторов котёл быстро выходит из строя, или его гидравлическое сопротивление очень велико;
  • мощность котла меньше, чем у стандартного водогрейного той же площади.

 

 

Водогрейные котлы серии КВ-ГМ

 

 

Котлы водогрейные типов КВ-ТС и КВ-ГМ паропроизводительностью от 4 до 30,0 Гкал/ч и температурой воды на выходе из котла до 150°С.  

Котлы работают на твердом, жидком и газообразном топливе, предназначены для нагревания воды давлением до 0,9 МПа (9,1 кгс/см2) с температурой 150°С, используемой в качестве теплоносителя в системах отопления, вентиляции, горячего водоснабжения промышленного и бытового назначения, а также для технологических целей.

Условные обозначения:

Расшифровка названия котлов типа КВ-ТС и КВ-ГМ на примере КВ-ТС-4-150 (115), КВ-ГМ-4-150 (115).

КВ – тип котла (котел водогрейный); 
ТС (Р) – вид сжигаемого топлива и способ сжигания (твердое топливо (каменный и бурый уголь) – слоевое сжигание);  
ГМ – вид сжигаемого топлива (природный газ, легкое жидкое топливо, мазут);  
4 (4,65) – теплопроизводительность (в Гкал/ч (МВт));;  
150 – температура воды на выходе (в °С).

КВ-ТС 4-150 – котел водогрейный твердотопливный теплопроизводительностью 4 Гкал/ч для нагрева воды до 150 °С, используемой в качестве теплоносителя; 
КВ-ТС 4-115 – котел водогрейный твердотопливный теплопроизводительностью 4 Гкал/ч для нагрева воды до 115 °С, используемой в качестве теплоносителя; 
КВ-ГМ 4-150 – котел водогрейный газомазутный теплопроизводительностью 4 Гкал/ч для нагрева воды до 150 °С, используемой в качестве теплоносителя; 
КВ-ГМ 4-115 – котел водогрейный газомазутный теплопроизводительностью 4 Гкал/ч для нагрева воды до 115 °С, используемой в качестве теплоносителя.  

Характеристики котла соответствуют нормативным в случае температуры питательной воды 70°С, при сжигании каменных и бурых углей с характеристиками, соответствующими государственными стандартами на угли для слоевого сжигания. Не допускается работа котлов на высокозольных и высоковлажных бурых углях и отходах углеобогащения с теплотворной способностью менее 2800 Ккал/кг, а также на сланцах, торфе с содержанием серы более 0,2х10-3 (%/кг)/Ккал. 

 

Конструкция и принцип работы котла:

Котлы типа КВ-ТС и КВ-ГМ представляют собой устройства, собранные на рамах, состоящие из коллекторов диаметром 150 (для котлов производительностью 4 и 6,5 Гкал/ч ), диаметром 219 (для котлов большей мощности). К коллекторам присоединены радиационные и конвективные поверхности нагрева, имеющие натрубную изоляцию и газоплотную обмуровку (изоляция и обмуровка в поставку не входят).

Данные котлы имеют горизонтально расположенную топку и поверхности нагрева из труб диаметром 60 мм с прямоточным принудительным движением воды.

Движение воды и газа в котле организовано противоточно – сетевая вода подается в конвективные поверхности нагрева, и выводится из топочных экранов. Конвективные секции состоят из вертикальных стояков, в которые входят П-образные змеевики из труб диаметром 28 мм. Движение воды обеспечивается насосом.

Котлы типа КВ-ТС и КВ-ГМ состоят из единой трубной системы (для котлов КВ-ТС и КВ-ГМ теплопроизводительностью 4 и 6,5 Гкал/ч ), либо отдельно топочного и конвективного блоков (для котлов КВ-ТС и КВ-ГМ теплопроизводительностью 10; 20 и 30 Гкал/ч). Поставляются в комплекте с арматурой, приборами КИП, вентилятором возврата уноса (для КВ-ТС), вентилятором острого дутья (для КВ-ГМ теплопроизводительностью от 10 Гкал/ч).

На выходном коллекторе котла до запорной арматуры устанавливаются: манометр, прибор для измерения температуры и труба с запорным устройством для удаления воздуха при заполнении котла, предохранительные клапана.

 

 

Котлы имеют дренажные и воздушные вентили с запорной арматурой, обеспечивающие возможность удаление воды и осадков из нижних участков всех элементов котла и удаление воздуха из верхних.

Котлы КВ-ТС и КВ-ГМ оснащены лестницами и площадками для удобства обслуживания. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общий вид и технические характеристики котла КВ-ГМ 6,5-150 (115)

КОТЛЫ СЕРИИ КВ-ГМ-6,5-150 (115) 
(КВ-ГМ-7,56-150)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные технические характеристики и параметры:

 

КВ-ГМ-6,5-150 (115)(КВ-ГМ-7,56-150)

Теплопроизводительность, Гкал/ч (МВт)

6,5 (7,56)

Рабочее давление, МПа (кгс/см2)

1,6 (16,3) / 1,0 (10,0)

Температура воды на входе / выходе в котел, °С

70 / 150 (115)

Расход воды через котел, т/ч

144 (80)

Гидравлическое сопротивление, МПа, не более

0,25

Аэродинамическое сопротивление, Па, не более

400

Коэффициент избытка воздуха, не более - для мазута - для природного газа

1,2 1,15

Температуры дымовых газов на выходе из котла, °С - для мазута - для природного газа

130 (10)155

КПД на мазуте / природном газе, %, не менее

87 / 89

Полный назначенный срок службы, лет, не менее

15

Площадь поверхностей нагрева котла и воздухоподогревателя (м2):

48,74150,4

- радиационная - конвективная

Габаритные размеры в облегчѐнной изоляции с металлической обшивкой, мм: - длина по выступающим частям блока котла; - ширина по выступающим частям блока котла; - высота от уровня пола котельной до выступающих частей блока котла

7855 34603860

Масса котла без горелки, кг, не более

10300

Расход расчетного топлива для мазута / природного газа *, м3ч / кг/ч

800 / 700


- расчѐтное топливо: мазут марок 40 и 100 по ГОСТ 10585, природный газ по ГОСТ 5542.

Комплектация (в стоимость котла не входит)

Вентилятор

ВДН-10-1000, 11 кВт

Дымосос

ДН-10-1000, 11 кВт


 

 

 Состав и  работа котла.

 Котлы имеют единый  профиль, и отличаются лишь глубинами  топочной камеры и конвективного  газохода. Топочная камера, имеющая  горизонтальную компоновку, экранирована  трубами O60х3 с шагом 64 мм., входящими в коллекторы O159х7 мм. Конвективная поверхность нагрева расположена в вертикальном газоходе, состоит из U-образных ширм из труб O28х3 с шагом S1=64мм. и S=40 мм.

Котлы могут быть оборудованы любыми зарубежными и отечественными газовыми горелками, соответствующей производительности (имеющие соответствующие технические характеристики и сертификат соответствия Госстандарта РФ). Горелка устанавливается на воздушном коробе котла, который крепится на фронтовом экране к щиту.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принципиальная тепловая схема водогрейного котла КВ ГМ

 

 

 

 

По своему назначению котельные малой и средней мощности делятся на следующие группы: отопительные, предназначенные для теплоснабжения систем отопления, вентиляции, горячего водоснабжения жилых, общественных и других зданий; производственные, обеспечивающие паром и горячей водой технологические процессы промышленных предприятий; производственно-отопительные, обеспечивающие паром и горячей водой различных потребителей. В зависимости от вида вырабатываемого теплоносителя котельные делятся на водогрейные, паровые и пароводогрейные.

В общем случае котельная установка представляет собой совокупность котла (котлов) и оборудования, включающего следующие устройства. Подачи и сжигания топлива; очистки, химической подготовки и деаэрации воды; теплообменные аппараты различного назначения; насосы исходной (сырой) воды, сетевые или циркуляционные – для циркуляции воды в системе теплоснабжения, подпиточные – для возмещения воды, расходуемой у потребителя и утечек в сетях, питательные  для подачи воды в паровые котлы, рециркуляционные (подмешивающие) ; баки питательные, конденсационные, баки-аккумуляторы горячей воды; дутьевые вентиляторы и воздушный тракт; дымососы, газовый тракт и дымовую трубу; устройства вентиляции; системы автоматического регулирования и безопасности сжигания топлива; тепловой щит или пульт управления.

Тепловая схема котельной зависит от вида вырабатываемого теплоносителя и от схемы тепловых сетей, связывающих котельную с потребителями пара или горячей воды, от качества исходной воды. Водяные тепловые сети бывают двух типов: закрытые и открытые. При закрытой системе вода (или пар) отдает свою теплоту в местных системах и полностью возвращается в котельную. При открытой системе вода (или пар) частично, а в редких случаях полностью отбирается в местных установках. Схема тепловой сети определяет производительность оборудования водоподготовки, а также вместимость баков-аккумуляторов.

В качестве примера приведена принципиальная тепловая схема водогрейной котельной для открытой системы теплоснабжения с расчетным температурным режимом 150- 70°С. Установленный на обратной линии сетевой (циркуляционный) насос  обеспечивает поступление питательной воды в котел и далее в систему теплоснабжения. Обратная и подающая линии соединены между собой перемычками – перепускной и рециркуляционной. Через первую из них при всех режимах работы, кроме максимального зимнего, перепускается часть воды из обратной в подающую линию для поддержания заданной температуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По условиям предупреждения коррозии металла температура воды на входе в котел при работе на газовом топливе должна быть не ниже 60 °С во избежание конденсации водяных паров, содержащихся в уходящих газах. Так как температура обратной воды почти всегда ниже этого значения, то в котельных со стальными котлами часть горячей воды подается в обратную линию рециркуляционным насосом.

В коллектор сетевого насоса из бака  поступает подпиточная вода (насос, компенсирующая расход воды у потребителей). Исходная вода, подаваемая насосом, проходит через подогреватель, фильтры химводоочистки и после умягчения через второй подогреватель, где нагревается до 75- 80 °С. Далее вода поступает в колонку вакуумного деаэратора. Вакуум в деаэраторе поддерживается за счет отсасывания из колонки деаэратора паровоздушной смеси с помощью водоструйного эжектора. Рабочей жидкостью эжектора служит вода, подаваемая насосом  из бака эжекторной установки. Пароводяная смесь, удаляемая из деаэраторной головки, проходит через теплообменник – охладитель выпара. В этом теплообменнике происходит конденсация паров воды, и конденсат стекает обратно в колонку деаэратора. Деаэрированная вода самотеком поступает к подпиточному насосу, который подает ее во всасывающий коллектор сетевых насосов или в бак подпиточной воды.

Подогрев в теплообменниках  химически очищенной и исходной воды осуществляется водой, поступающей из котлов. Во многих случаях насос, установленный на этом трубопроводе (показан штриховой линией), используется также и в качестве рециркуляционного.

Если отопительная котельная оборудована паровыми котлами, то горячую воду для системы теплоснабжения получают в поверхностных пароводяных подогревателях. Пароводяные водоподогреватели чаще всего бывают отдельно стоящие, но в некоторых случаях применяются подогреватели, включенные в циркуляционный контур котла, а также надстроенные над котлами или встроенные в котлы.

Показана принципиальная тепловая схема производственно-отопительной котельной с паровыми котлами, снабжающими паром и горячей водой закрытые двухтрубные водяные и паровые системы теплоснабжения. Для приготовления питательной воды котлов и подпиточной воды тепловой сети предусмотрен один деаэратор. Схема предусматривает нагрев исходной и химически очищенной воды в пароводяных подогревателях. Продувочная вода от всех котлов поступает в сепаратор пара непрерывной продувки, в котором поддерживается такое же давление, как и в деаэраторе. Пар из сепаратора отводится в паровое пространство деаэратора, а горячая вода поступает в водоводяной подогреватель для предварительного нагрева исходной воды. Далее продувочная вода сбрасывается в канализацию или поступает в бак подпиточной воды.

Конденсат паровой сети, возвращенный от потребителей, подается насосом из конденсатного бака в деаэратор. В деаэратор поступает химически очищенная вода и конденсат пароводяного подогревателя химически очищенной воды. Сетевая вода подогревается последовательно в охладителе конденсата пароводяного подогревателя и в пароводяном подогревателе.

Во многих случаях в паровых котельных для приготовления горячей воды устанавливают и водогрейные котлы, которые полностью обеспечивают потребность в горячей воде или являются пиковыми. Котлы устанавливают за пароводяным подогревателем по ходу воды в качестве второй ступени подогрева. Если пароводогрейная котельная обслуживает открытые водяные сети, тепловой схемой предусматривается установка двух деаэраторов – для питательной и подпиточной воды. Для выравнивания режима приготовления горячей воды, а также для ограничения и выравнивания давления в системах горячего и холодного водоснабжения в отопительных котельных предусматривают установку баков-аккумуляторов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Химический состав горючей массы мазута (по массе)

 

 

Сумма

87,4

11,2

0,5

0,4

0,5

100%


 
Содержание золы – Aр = 0,2%

Содержание влаги – W р = 3,0%

Коэффициент избытка воздуха – α = 1,2

Температура воздуха – tв = 0 °C

Влагосодержание воздуха – d = 10 г/кг

 

Состав рабочего топлива

 

Ср = Сг ⋅ [100 – (Ар + W р )]/100 = 87,4 ⋅ [100 – (0,2 + 3)]/100 = 84,6%

 
Hр = Hг ⋅ [100 – (Ар + W р )]/100 = 11,2 ⋅ [100 – (0,2 + 3]/100) = 10,8%

При точности анализа – один знак после запятой, другие составляющие мазута остаются без изменений, т.е. состав рабочего топлива будет:

 

 

Сумма

84,6

10,8

0,5

0,4

0,5

0,2

3,0

100%


 

 

 

Расчет выбросов оксидов серы SO2

Суммарное количество образовавшихся при сжигании сернистых топлив оксидов серы SOx = SO2 + SO3 принято определять в пересчете на диоксид серы SO2. Расчет массового выброса оксидов серы МSO2 (г/с) выполняется по следующему балансовому стехиометрическому выражению:

,

где В - расход натурального топлива, кг/с; Sp - содержание серы в топливе на рабочую массу, %;   - доля оксидов серы, связываемых летучей золой в газоходах котла; зависит от зольности топлива и содержания свободной щелочи в летучей золе ;  - доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе;  - доля оксидов серы, улавливаемых в установках сероочистки дымовых газов; no, nk - длительность работы установки сероочистки и котла соответственно, ч/год.

Таблица

Величины коэффициента   при факельном сжигании топлив

Топливо

Торф

0,15

сланцы эстонские и ленинградские

0,8

сланцы других месторождений

0,5

Экибастузский уголь

0,02

березовские угли Канско-Ачинского бассейна

 

для топок с твердым шлакоудалением

0,5

для топок с жидким шлакоудалением

0,2

другие угли Канско-Ачинского бассейна

 

для топок с твердым шлакоудалением

0,2

для топок с жидким шлакоудалением

0,05

угли других месторождений

0,1

Мазут

0,02

Газ

0


Для оксидов серы  , улавливаемых в сухих золоуловителях (электрофильтрах, батарейных циклонах), принимается равной нулю. В мокрых золоуловителях МС и МВ эта доля зависит от расхода и общей щелочности орошающей воды и от приведенной сернистости топлива Sпр, которая определяется как:

,

где   - низшая теплота сгорания топлива, МДж.\кг.

При принятых на тепловых электростанциях удельных расходах воды на орошение золоуловителей 0,1-15 л/нм3  определяется по рис. 1.1.

Величина  принимается по паспортным данным установки сероочистки дымовых газов.

При совместном сжигании топлив различных видов выбросы оксидов серы рассчитываются отдельно для топлива каждого вида и результаты суммируются.

.

Степень улавливания оксидов серы в мокрых золоуловителях в зависимости от приведения серности топлива и щелочности орошающей воды (щелочность орошающей воды, мг-экв/л:1 – 10,0; 2 – 5,0; 3 – 0)

Для определения количества суммарного выброса оксидов серы   (т) за какой-либо рассматриваемый период времени (например, месяц или год) удобно использовать следующую формулу:

,

где В - расход натурального топлива за рассматриваемый период, т.


 

 

 

 

 

Энтальпия воздуха и продуктов сгорания

Энтальпия воздуха и продуктов сгорания 1 кг твердого, жидкого или 1 м3 газообразного топлива определяется по сумме энтальпий газообразных продуктов сгорания, входящих в состав дымовых газов.

Энтальпия воздуха, кДж/м3 ( при коэффициенте избытка воздуха α = 1), 

 

Iв° = α ּVв° ּСв ּtв,                             (1)

где Св — теплоемкость воздуха, м3 • °С, при его температуре tв , ˚С.      

Vв°  — теоретический объем воздуха, 

 

Энтальпия газообразных продуктов сгорания, кДж/м3 (при α = 1), 

 

Iг° = (VRо2 ּСсо2 + VN2 ּСN2 + Vн2оּСн2о) ּtг         

 

где Ссо2, СN2 Сн2о — средние объемные теплоемкости двуокиси углерода, азота и водяных паров при постоянном давлении и температуре, кДж/(м3ּ°С).

Энтальпия дымовых газов, кДж/м3 , при α > 1 

 

Iг= I°г + (α – 1) ּVв° ּСв ּ tг                        (3)  

 

 

 

(при α = 1)

I°г = (0,99 • 1,789 + 3,98 • 1,308 + 0,62 • 1,523)200 = 1584 кДж/кг

или

I°г = (0,99 • 0,4269 4+ 3,98 • 0,3122 + 0,62 • 0,3636)200 = 378 ккал/кг. 

 

Энтальпия газов при α = 1,2по формуле (3)

Iг = 1584 + (1,2- 1) 5,03 • 1,308 • 200 = 1847 кдж/кг

или

Iг = 378 + (1,2- 1) 5,03 • 0,3122 • 0 = 378 ккал/кг  

 

Вывод

 

 ческий состав горючей массы мазута (по массе)

 

 

Сумма

87,4

11,2

0,5

0,4

0,5

100%

Водогрейные котлы