Характеристики участка регулирования

Экономичность работы парового котла оценивается по его КПД, равному отношению полезной теплоты, затраченной на генерирование и перегрев пара к затраченной теплоте, которая могла бы быть получена при сжигании всего топлива без учета теплоты вносимой в топку воздухом и потерь на продувку.

(2. 1.).

где — энтальпия перегретого пара и питательной воды.

— низшая рабочая теплота сгорания топлива.

Задача регулирования экономичности процесса горения состоит в поддержании максимального КПД парового котла или сведена к минимуму тепловых потерь, сопровождающих процесс сжигания топлива и передачи выделившейся теплоты воде и пару. Регулирование экономичности по КПД или суммарной оценке потерь теплоты не получило пока широкого распространения из-за отсутствия надежных и точных способов и средств их непрерывного измерения.

Одним из наиболее представительных косвенных способов оценки экономичности процесса горения служит анализ состава топочных газов, покидающих топку. На основе зависимости КПД и суммарных потерь теплоты от избытка воздуха, определяемой индивидуально для каждого агрегата, стремится поддерживать коэффициент избытка воздуха л, при котором КПД парового знк — змах Значение избытка воздуха можно оценить по содержанию свободного кислорода в газах, покидающих топочную камеру, по формуле:

(2. 2).

Значение в основном влияет на q (потери теплоты с уходящими газами), q3 и q4 (потери теплоты от химического и механического недожога топлива).

Участок регулирования экономичности процесса горения по содержанию кислорода в топочных газах конструктивно образуют топочная камера и примыкающий к ней газоход конвективного перегревателя до места измерения содержания кислорода.

Входным регулирующим воздействием участка служит расход воздуха, поступающего в топку QВ, а выходной регулируемой величиной — содержание свободного кислорода в поворотной камере газохода за пароперегревателем.

Оптимальное значение кислорода в поворотной камере при нормальной нагрузке и сжигании газа и мазута составляет 0, 5 — 1, 5%. Кривые переходного процесса участки по содержанию кислорода в дымовых газах за пароперегревателем при нанесении возмущения в сторону увеличения расхода воздуха и топлива показаны на рис. 2. 4. и рис. 2. 5., соответственно. Инерционность участка определяется в основном запаздыванием в измерительном устройстве.

Рис. 2. 4. Кривая разгона по содержанию О2 при возмущении расхода воздуха

Рис. 2. 5 Кривая разгона по содержанию О2 при возмущении расходом топлива