Тепловой баланс котельной установки составляется для определения коэффициента полезного действий (КПД) тепловой схемы и оценки относительных величин различных потерь теплоты, что позволяет оценить экономичность предложенной тепловой схемы и пути уменьшения тепловых потерь.
Поступление теплоты в котельную происходит в котлоагрегаты в виде той части теплоты сгорания топлива, которая используется на парообразование и нагрев продувочной воды Qпо, и в виде теплоты Qсв, поступающей в схему с сырой добавочной водой. Суммарное поступление теплоты в схему
,
где - теплота от сгорания топлива, кДж/с;
- теплота поступающей в схему сырой воды, кДж/с.
Подставляя, получаем для котельной
кВт.
Найдем величину полезно использованной теплоты. Количество теплоты Qт, кДж/с, полезно использованной с острым паром на технологические нужды (производственная нагрузка) с учетом возврата части конденсата на котельную
кВт.
Процент (доля) расхода теплоты на производственные нужды:
%.
Количество теплоты Qтс, кДж/с (кВт), полезно использованной в водяной тепловой сети (отопительная нагрузка) с учетом потерь сетевой воды, равно
кВт,
где кДж/кг – энтальпия "прямой" сетевой воды, подаваемой из бойлеров котельной в подающую линию тепловой сети.
Аналогично, процент (доля) расхода теплоты на отопительные нужды
%.
Полезно использованная у потребителей доля суммарно поступившей в котельную теплоты, т.е. КПД схемы равен
%.
Соответственно доля суммарных потерь теплоты в схеме
%.
Рассмотрим основные составляющие потерь теплоты в схеме.
1) Потери от утечек свежего пара в котельной
кВт;
%.
2) Потери теплоты в окружающую среду в бойлерах котельной
кВт;
%.
Неосновные тепловые потери в котельной составляют
%.
При выполнении данного курсового проекта неосновные тепловые потери не должны превышать 1…1,5 %. Обычно при расчетах тепловых схем котельных данные потери не учитывают (неучитываемые потери). Однако, иногда, в некоторых случаях может возникнуть необходимость их учесть. Поэтому вычислим также и неосновные тепловые потери.
3) Потери теплоты с водой, удаляемой из блока химводоочистки
кВт;
%.
4) Потери теплоты со сбрасываемой в барботер продувочной водой (после водяного подогревателя сырой воды)
кВт;
%.
При отсутствии в схеме водяного подогревателя ВПСВ в формуле используется энтальпия продувочной воды на выходе РНП.
5) Потери теплоты в окружающую среду в паровом подогревателе сырой воды ППСВ
кВт;
%.
6) Потери теплоты конденсата выпара, сливаемом в бак-барботер из охладителя выпара ОВ. При отсутствии ОВ используется энтальпия выпара
кВт;
%.
7) Потери теплоты в окружающую среду в водяном подогревателе сырой воды ВПСВ
кВт;
%.
8) Потери теплоты в окружающую среду в охладителе выпара ОВ
кВт;
%.
Суммарные неосновные потери составляют
%.
Проверяем тепловой баланс расчета схемы котельной установки
%.
Незначительное расхождение вызвано погрешностью расчетов. В данном курсовом проекте допустима погрешность, не превышающая ±0,1 %. При выполнении расчетов следует помнить, что при определении составляющих тепловых потерь следует учитывать только уходящие потоки рабочей среды и элементы, имеющиеся именно в заданной схеме котельной, а не в примере.