Графическая зависимость по исследовательской задаче. Используя аналитические выражения построить зависимость влияния температуры окружающего воздуха с шагом 50оС) на КПД брутто котельного агрегата Расчетные формулы: , Составим таблицу: 0 50 100 150 200 250 85,92 86,5 86,65 86,8 86,94 87,09 4.5 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА С КОТЛОМ – УТИЛИЗАТОРОМ 4. 5. 1 Составляем эксергетический баланс котельного агрегата без воздухоподогревателя, но с котлом – утилизатором , . , . или в % , . При использовании котельного агрегата с воздухоподогревателем, эксергия уходящих газов составляет или - меньше, чем при использовании котла – утилизатора, т.е. работа совершаемая уходящими газами в процессе, в первом случае меньше.
Таким образом, использование котлов – утилизаторов делает работу котельного – агрегата эффективнее и энергетически совершеннее.
Рис.7 График влияния температуры окружающего воздуха на КПД брутто котельного агрегата По графику видно, что с увеличением температуры окружающего воздуха от 0 до 250 с шагом 50оС происходит увеличение КПД брутто котельного агрегата, т.е увеличивается его эффективность. 1-клапан на входной камере предохранительный; 2-камера входная; 3-компенсатор; 4-барабан котла; 5-трубы дымогарные; 6-люк- лаз; 7-клапан предохранительный; 8-изоляция; 9-штуцеры для вывода пара; 10-каплеотбойник; 11-камера выходная; 12-опора железобетонная; 13-опора подвижная катковая; 14-перегородка средняя; 15-днище переднее; 16-днище заднее.
Котлы – утилизаторы типа КУ – 16 устанавливают за нагревательными, мартеновскими, обжиговыми печами, а также используют в химических и других отраслях промышленности. Разработаны для установки в закрытом помещении.
Рассчитаны на работу под разряжением.
Сейсмичность района установки 6 баллов.
Котлы – газотрубные, с естественной циркуляцией, с горизонтальным расположением испарительных поверхностей.
Внутренний диаметр барабана котла КУ – 16 – 2200 мм, толщина стенки обечайки – 16, днищ – 20 мм. Материал обечайки и днищ - сталь 20К. Барабан имеет внутрибарабанное паросепарационное устройство в виде дырчатого листа и жалюзи.
Газ в котле КУ – 16 проходит по 239 дымогарным трубам, диаметр труб 60*3 мм (сталь 20). К барабану котла крепятся входная и выходная газовые камеры.
Внутри входной газовой камеры имеется пароперегреватель с горизонтальным расположением змеевиков.
Диаметр труб пароперегревателя котла КУ – 16 – 32*3 мм (сталь 20). Обмуровка входной газовой камеры многослойная, состоит из слоев шамотобетона, термоизоляционного бетона и матрацев из шлаковаты.
Для очистки поверхностей нагрева дымогарных труб котла предусмотрено обдувное устройство.
Котел снабжен необходимой арматурой, гарнитурой, устройством для отбора проб пара и воды, а также контрольно – измерительного приборами.
Питание котлов и сигнализация уровня воды в барабане автоматизированы.
Рис.6 График изменения температур вдоль поверхности нагрева котла-утилизатора Металлоемкий контактный теплообменник дает возможность не только сократить стоимость утилизационной установки, но и обеспечивает глубокое охлаждение уходящих газов ниже точки росы, которая для сгорания природного газа составляет 50 – 60 оС. При этом используется не только физическое тепло уходящих газов, но и теплота конденсации содержащихся в них водяных паров.
Насадкой в контактном экономайзере служат керамические кольца Рашига размером 50*50 мм. Рабочая насадка укладывается высотой 1 м в шахматном порядке. Каплеулавливающая насадка высотой 0,2 м загружается “внавал”. Вода может нагреваться в этих экономайзерах до 50 – 60 оС. Нагретая вода используется для производственных и бытовых нужд. Аналогичные теплообменники можно применять для утилизации тепла уходящих газов некоторых промышленных печей, сушилок, газовых турбин и других тепловых установок, работающих на природном газе. 7