IMG$64

•kropieniu się pary- wodnej skład chemiczny będzie następujący:

co,	3,588' m*	12,1%
Ot	0,497 m*	3,8*/.
V,	11,074 m'	84,1%
	13,159 m*	100,0*/.

W układzie SI obliczenie przebiega identycznie.

49. Bilans cieplny kotła parowego. Jeden z przykładów skutku prze* pływu do wody ciepła wywiązywanego przy spalaniu paliwa na ruszcie stanowić może wytwarzanie pary w kotłach parowych przy czym najpierw wytwarza się nasycona, a następnie przegrzana para wodna.

Na ruszcie kotła czy w komorze spalania pyłu węglowego wywią-zywane ciepła przenosi się przez metalowe ścianki rur i walczaków do zawartej w nich wody tworząc parę nasyconą, a następnie w przegrże-wa czach — przegrzaną.

Ponieważ pod kotłami spala się bardzo duża ilość węgla konieczna jest więc kontrola tego procesu, a obraz osiągniętych wyników najlepiej wyraża się w tzw. bilansie cieplnym kotła parowego.

W bilansie cieplnym porównuje się ilość ciepła doprowadzoną do rozpatrywanego źródła ciepła wyszczególniając poszczególne pozycje, jąa jakie to ciepło zostaje zużyte, przy czym pozycjami dodatnimi będą określane składniki użyteczne a ujemnymi — straty. .Gdy np. spalono G kg paliwa na godzinę, co wykaże waga, wartość opałowa wynosiła W„ kcal/kg (lub W„ kJ/kg), więc w ciągu godziny wywiązało się ciepło równe

Q_p,i = GW_U kcai/h    lub kJ/h

W procesie tym wytworzono z wody o entalpii io ilość pary D kg/b, co zmierzono np. za pomocą zwężki pomiarowej. Wartość entalpii pary ip produkowanej przez kocioł (o określonym ciśnieniu i temperaturze przegrzania) odczytuje się z tablic pary wodnej, albo z wykresu i-s.

Ciepło pobrane na wytworzenie pary stanowi pozycję dodatnią i wy

nosi:

Q„u_y = D(i_P — i„) keal/h lub kJ/h albo w odniesieniu do 1 kg spalanego paliwa

(ip—O kcal/kg    lub kJ/kg

Stosunek ciepła zużytego na wytworzenie pary do ciepła wywiązanego przy spalaniu nazywa się sprawnością kotła, która wynosi

! _ _n_.a

Sprawności kotłów parowych w zależności od Scb koni strukcji zawierają się w granicach wg = 60 — 86®/#.

Ciepło pobrane przez parę stanowi pozycję dodatnią. Pozostała ilość doprowadzonego do paleniska ciepła jest stracona i na straty te składają się następujące pozycje odniesione do 1 kg spalanego węgla.

Do komina uciekają spaliny o objętości V, przy wysokiej temperaturze t, podczas gdy powietrze dopływa do paleniska o temperaturze t«. a więc tzw. strata kominowa q, wynosi

g. = VA(*-*s>    IU32J

przy czym objętość V, zależy przede wszystkim od nadmiaru doprowadzanego powietrza potrzebnego do podtrzymania spalania paliwa, a więc cd wykrytej przy pomocy analizy chemicznej zawartości COj. Im większa jest procentowa zawartość C0₂, tym mniejszy jest nadmiar powietrza i mniejsza objętość spalin przy użyciu danego paliwa. Więc na każdy kilogram paliwa powstanie

■l. ,Tg(we^ ||gj||

Niekiedy poważną stratę stanowi niezupełne spalanie się węgla wyrażającą się zależnością

<Ł,- = 5700C _b|_t kcal/kg    [VI,34}

lub

% = 23900 C gp; kJ/kg

Część paliwa nie spalona przesypie się przez rusztowiny paleniska, nie zostanie spalona i jest usuwana łącznie z popiołem. Jeżeli oznaczymy tę ilość jako S kg/kg, to strata tzw. przesypu ujęta jako ciepło wyrazi się zależnością

<2p I SWa kcal/kg    lub kJ/kg    [VI,35]

Kocioł promieniuje pewną ilość ciepła na zewnątrz. Oznaczenie tej ilości jest trudne i niepewne, a ponieważ przy pomiarach zmierzających do zestawienia bilansu popełniamy z różnych przyczyn pewne błędy, przeto zazwyczaj straty przez promieniowanie ciepła łączymy z błędami pomiaru i wstawiamy do bilansu cieplnego jako resztę do 100*/».

Przykład 50. Liczbowe wyniki badania pewnego kotła były następujące: Wartość opalowa węgla I Ilość spalonego węgla I Ilość odparowane] wody W_u = 5950 kcal/k;    i    O=*■525 kgfti    | D- 35S0 fcg/h

dinlenie pary w kotle p = 11,13 ata, temperatura przegrzania t = 321^, czemu odpowiada entalpia i = 738,5 kcal/kg, temperatura wody zasilającej kocioł 9 g 38,8^C (ii g 38,8 kcal/kg).

Wykryte za pomocą analizy chemicznej aparatem Orsata wyniki spalania charakteryzowały się następującymi składnikami spalin:

Zawartość CO, — 10,34*/t, CO — 0,1Z*/< przy temperaturze spalin w cropuchu <i lbl-C 1 powietrza I, = 28“C, ilość przesypu S ustalono na 0,007 kgfkg paliwa.