Wydajno

ść

kotła

D

119.4

:=

kg

s

Temperatura pary

tp

540

:=

C

Ci

ś

nienie pary

pp

13.2

:=

MPa

Z wykresu entalpia dla parametrów

pp

oraz

tp

wynosi:

ip 3441.3

=

kJ

kg

Ci

ś

nienie w walczaku

pw

14.3

:=

MPa

Poziom wody w walczaku

hw

28

:=

mm

Temperatura przez I schładzaczem pary

ts1

411

:=

C

Temperatura za I schładzaczem pary

tsz1

375

:=

C

Temperatura przez II schładzaczem pary

ts2

522

:=

C

Temperatura za II schładzaczem pary

tsz2

494

:=

C

Ci

ś

nienie wody do kotła

pwz

15

:=

MPa

Ilo

ść

wody

Dwz 385

=

t

h

czyli

Dwz

106.9

:=

kg

s

Temperatura wody

twz

184

:=

C

Z wykresu entalpia dla parametrów

pwz

oraz

twz

wynosi:

iwz 787.9

=

kJ

kg

Zawarto

ść

CO w spalinach

CO

11

=

ppm

czyli

CO

0.0011

=

%

Zawarto

ść O2

w spalinach

O2

3.8

:=

%

Temperatura spalin za podgrzewaczem
LUVO

tsp2

145

:=

C

Warto

ść

opałowa w

ę

gla

Qw

22000

:=

kJ

kg

Zawarto

ść

wodoru

H

5.3

:=

%

Zawarto

ść

wilgoci w paliwie

Wc

6.7

:=

%

Maksymalna zawarto

ść CO2

w paliwie

CO2.max

18.8

:=

%

Warto

ść

opałowa CO

QCO

12644

:=

kJ

kg

Zawarto

ść

popiołu

A

24.5

:=

%

Warto

ść

opałowa chemicznie czystego

w

ę

gla

Qwc

33900

:=

kJ

kg

Zawarto

ść

cz

ęś

ci palnych w popiele

qp

1.1

:=

%

Zawarto

ść

cz

ęś

ci palnych w

ż

u

ż

lu

qz

3.1

:=

%

1. Wydajno

ść

cieplna kotła.

Qd

D ip iwz

−

(

)

⋅

:=

Qd 317

=

MW

2. Strata wylotowa

CO2

20.9

O2

−

:=

CO2 17.1

=

%

σ

0.69

:=

to

20

:=

C

Sw

σ

tsp2 to

−

(

)

⋅

CO2 CO

+

:=

Sw 5.04

=

%

3. Strata niezupełnego spalania

Vsm.t

0.86

Qw

4186.8

⋅

1.65

+

:=

Vsm.t 6.2

=

um

3

kg

Vp.t

1.012

Qw

4186.8

⋅

0.5

+

:=

Vp.t 5.8

=

um

3

kg

n

CO2.max

CO2

:=

n

1.1

=

d

0.01

:=

kgwilgoci

kgpowietrza

Vsm

Vsm.t

n

1

−

(

) Vp.t

⋅

+

:=

Vsm 6.75

=

Vw

H

2

Wc

18

+













0.01

⋅

22.4

⋅

1.61 Vp.t

⋅

n

⋅

d

⋅

+

:=

Vw 0.78

=

Vss

Vsm Vw

−

:=

Vss 5.97

=

Sn

Vss QCO

⋅

CO 0.01

⋅

(

)

⋅

Qw

:=

Sn 0.004

=

%

4. Strata niedopału w

ż

u

ż

lu.

Sz

0.2 A

⋅

qz

1

qz

−













Qwc

⋅

Qw

:=

Sz 0.242

=

%

5. Strata niedopału w popiele lotnym.

SL

0.8 A

⋅

Qwc

⋅

Qw

qp

100













⋅

:=

SL 0.332

=

%

6. Sprawno

ść

kotła.

η

k

100

Sw

−

Sn

−

Sz

−

SL

−

:=

η

k

94.4

=

%

7. Ilo

ść

paliwa.

B

D ip iwz

−

(

)

⋅

η

k Qw

⋅

:=

B

15.3

=

kg

s

B

54.9

=

t

h

8. Wnioski

W kotle wytwarzana jest para o wysokim ci

ś

nieniu i wysokiej temperaturze, która na turbinie

zostaje zamieniona na energie elektryczn

ą

. D

ąż

y si

ę

do tego, aby para docierała do turbiny o jak najlepszych

parametrach. Skoro wi

ę

c par

ę

wytwarza kocioł chcemy aby miał on jak najwy

ż

sz

ą

sprawno

ść

, czyli cała energi

ę

awart

ą

w paliwie przekaza

ć

do turbiny. Jest to jednak trudne do wykonania, poniewa

ż

w czasie procesu spalania

wyst

ę

puj

ą

straty. Do takich strat nale

żą

strata wylotowa, niezupełnego spalnie, niedopału w

ż

uzlu i popiele.

Patrz

ą

c na wyniki wszystkie straty poza strat

ą

wylotow

ą

s

ą

małe poni

ż

ej 0,5%. Straty te cho

ć

niewielkie

przy du

ż

ych kotłach powoduj

ą

odczuwalne straty w kosztach. Jednak najwi

ę

ksz

ą

strat

ą

, która zawsze wystepuje

w kotłach jest strata wylotowa jest to ponad 5%. Zwi

ą

zane jest to z ró

ż

nic

ą

temperatur mi

ę

dzy spalinami a

powietrzem w atmosferze. Aby zmniejszyc te straty stosuje si

ę

podgrzewacze zamontowane w kominie, które

odzyskuj

ą

cz

ęść

traconej energii. Niestety nie mo

ż

na całkowicie odzyska

ć

tej energii, gdy

ż

spaliny opuszczaj

ą

ce

komin nie mog

ą

mie

ć

zbyt niskiej temperatury.