Калькулятор потребления жидкого топлива для отопления. Формула расход топлива на котел


расчет расхода топлива, принцип работы, выбор котла

При эксплуатации любых объектов строительства важную роль играет отопление. В настоящее время печи на дровах постепенно вытесняются современными газовыми или электрическими обогревателями, а также котлами. Если дом или помещение расположены на большом расстоянии от газовой магистрали, подключение к ней может обойтись очень дорого или не всегда является возможным.

В таких случаях отличным вариантом может быть использование дизельных котлов.

Содержание

Преимущества и недостатки дизельных котлов

К преимуществам дизельных отопительных устройств можно отнести автономность, удобство управления, экономный расход топлива.

Затраты на эксплуатацию такого устройства ниже, чем при использовании электрических котлов.

Установка не требует специального разрешения, агрегат отличается простотой в эксплуатации и обслуживании.

Благодаря автоматизации процессов, участие человека при регулировке температуры сведено к минимуму. Система сама регулирует температуру в помещении.

Конструкции дизельных и газовых котлов очень похожи. Дизельный котел очень легко переводится на использование газа, для этого достаточно провести к нему газовую трубу.

Устройство деаэратор – реализует процесс деаэрации некоторой жидкости, то есть её очистки от присутствующих в ней нежелательных газовых примесей.

О том, что такое деаэратор воды и принципах его работы, читайте здесь.

Еще одним преимуществом считается срок эксплуатации устройства, который может достигать 25 лет.

К недостаткам можно отнести необходимость приобретения специальной емкости, где будет хранится топливо. Для его установки необходимо также предусмотреть помещение с вытяжкой.

Горючее топливо хранится в топливных емкостях, объем которых зависит от площади отапливаемых помещений.

Устройство, принцип работы

В камере сгорания котла расположена необходимая для сжигания горелка, после поступления топлива в которую, происходит его воспламенение при помощи вентилятора.

В результате чего нагреваются стенки камеры сгорания и теплоноситель, продукты горения выводятся через дымоход. В процессе их прохождения через теплообменник увеличивается КПД.

Работающее на дизельном топливе оборудование имеет защищенный от коррозии стальной корпус. Под ним расположены блоки автоматики и управления, выполняющие контролирующую функцию.

Теплообменники изготавливаются из чугуна или стали, что позволяет им выдерживать воздействие высоких температур на протяжении длительного времени.

Расчет расхода топлива на дизельном котле

Для установления расхода топлива на дизельном котле для конкретного помещения можно воспользоваться приблизительными вычислениями.

Для достижения мощности 10 кВт в час необходимо использовать 1 кг солярки. Существует также вариант расчета, основанный на мощности горелки, при умножении этого показателя на коэффициент 0,1 можно получить необходимое количество сырья для работы оборудования в течение часа.

Зная эти характеристики, можно рассчитать количество необходимого топлива для дизельных котлов отопления с учетом площади конкретных помещений.

Для обогрева помещения площадью 100 м? потребуется агрегат мощностью в 10 кВт, после умножения данного показателя на 0,1, получаем 1 кг/час. Это означает, что работающий на полную мощность котел, в сутки сжигает 24 кг дизельного топлива.

Для расчета расхода топлива в год необходимо за среднее время работы принять 100 дней при полной нагрузке и 100 дней по половинной, в результате получится 100дн.х24кг.+100дн.х24кг/2=3600 кг.

Для отопления помещения площадью 100 квадратных метров в течение 200 дней (весна-зима-осень) потребуется 3,6 тонны солярки.

Выбор котла

На расход топлива влияют:

-площадь помещения;-уровень теплоизоляции.

Приблизительное КПД котлов варьируется в пределах 90% – 95%, что считается достаточно высоким показателем, а в некоторых дорогостоящих устройствах показатель достигает 108%.

Самый большой КПД обеспечивается только при максимальных оборотах работы механизма, что требует повышенного расхода топлива. Экономия обеспечивается за счет использования недорогого оборудования со стандартными показателями КПД.

Существует две разновидности жидкотопливных аппаратов: одно- и двуконтурные. Для нормального функционирования второго типа требуется больше топлива, что ведет к увеличению затрат.

Атмосферные деаэраторы ДСА предназначены для удаления агрессивных газов из питательной воды паровых котлов.

О том, как правильно монтировать деаэратор, читайте здесь.

В данном случае расход топлива на дизельном котле можно снизить за счет сокращения объема необходимой горячей воды.

Специалисты советуют также устанавливать невысокую температуру для теплоносителя, данный фактор также влияет на расход дизеля. Еще одним способом экономии является установка в самом теплом помещении термостата.

Размещенная под внешним корпусом теплоизоляционная прокладка также способствует сокращению затрат на топливо, а также защищает пользователей от ожогов.

Все эти способы позволяют экономить топливо при сохранении необходимого уровня температуры в помещении.

Дизельный котел является одним из самых доступных и эффективных вариантов отопления загородного дома или производственных помещений.

Затраты на топливо определяются такими факторами, как площадь и теплоизоляция помещения, а также климатическая зона и цена на топливо. При выборе отопительного оборудования необходимо принимать во внимание ряд факторов.

Если дом расположен в месте, где отсутствует магистральный газ или часто случаются перебои с электричеством, дизельные котлы с небольшим расходом топлива станут идеальным вариантом для системы отопления.

Что такое деаэратор в котельной – вопрос заслуживающий внимания, для людей не знакомых с данным устройством.

О том, какие бывают типы деаэраторов, читайте здесь.

Снизить расходы на отопление можно за счет правильного выбора модели. Предварительно необходимо провести соответствующие расчеты.

Если в дизельном котле расход топлива рассчитан правильно, температура в помещении всегда будет держаться на оптимальном уровне, а затраты на обогрев помещения не будут превышать установленный лимит.

Снизить их поможет также установка термостата, поддержка температуры теплоносителя на низком уровне.

kotlotech.ru

Расчёт расхода топлива.

Часовой расход топлива,определяется по формуле, м3/ч:

Dрасч. – максимальный часовой расход пара вырабатываемый котлом, кг/ч,

Dрасч= 19650 кг/ч.

Gпр. – максимальный часовой расход продувочной воды, кг/ч,

Gпр=Dрасч·0,01·спр.= 19650·0,01·2 = 393 кг/ч

спр– процент на периодическую продувку, %,

Дi– разность энтальпий между питательной водой и вырабатываемым паром, ккал/кг:

ккал/кг.

iп– энтальпия насыщенного пара, ккал/кг,

iп.в.– энтальпия питательной воды, ккал/кг,

iпр.– энтальпия котловой воды, ккал/кг,

–низшая теплота сгорания топлива, ккал/м3,

зк– КПД котла,

м3/ч.

Годовой расход топлива, определяется по формуле, м3/год:

–расчётный годовой расход пара, кг/год:

–годовой расход пара на подогреватель сетевой воды, кг/год:

Dп.с.в.– максимальный расход пара на подогреватель сетевой воды, кг/ч,

tвн – средняя внутренняя температура отапливаемых помещений, оС,

tн – расчетная температура наружного воздуха, оС,

tср.от– средняя температура наружного воздуха за отопительный период, оС,

nо– продолжительность отопительного периода,

кг/год.

–годовой расход пара на подогреватель горячей воды, кг/год:

–расход пара на подогреватель горячей воды в максимально-зимний период, кг/ч,

–расход пара на подогреватель горячей воды в летний период, кг/ч,

nг.в.– число дней в году работы системы горячего водоснабжения (350),

кг/год.

–годовой расход пара на производство, кг/год:

кг/год.

кг/год – годовой расход пара на деаэратор,

–годовые потери пара, кг/год:

–потери пара у потребителя, %.

кг/год.

кг/год.

кг/год.

м3/год.

Выбор оборудования котельной. Котлы.

В соответствии со СНиП “Котельные установки” расчётная мощность котельной определяется суммой мощностей требующихся потребителям на технологические процессы, отопление, вентиляцию и горячие водоснабжение при максимально-зимнем режиме.

При определении мощности котельной должны также учитываться мощности расходуемые на собственные нужды котельной и покрытия потерь в котельной и тепловых сетях.

Потребители тепла по надёжности теплоснабжения относятся:

1. К первой категории – потребители, нарушение теплоснабжение, которых связано с опасностью для жизни людей и со значительным ущербом народному хозяйству.

2. Ко второй категории – остальные потребители.

Перечень потребителей первой категории утверждает Министерство и Ведомство.

Котельные по надёжности отпуска тепла потребителям относятся:

1. К первой категории – котельные являющиеся единственным источником тепла системы теплоснабжения и обеспечивающие потребителей Й категории не имеющих индивидуальных резервных источников тепла.

2. Ко второй категории – остальные котельные.

Все котельные сооружаемые в северной строительной климатической зоне относятся к Й категории независимо от категории потребителей тепла.

Количество и единичную производительность котлоагрегата устанавливаемых в котельной следует выбирать по расчётной производительности котельной, проверяя режим работы котлоагрегатов для тёплого периода года, при этом в случае выхода из строя наибольшего по производительности котла котельной Й категории оставшиеся должны обеспечивать отпуск тепла потребителям Й категории:

1. на технологическое теплоснабжение и системы вентиляции в количестве определяемом минимальной допустимой нагрузкой.

2. на отопление и ГВС в количестве определяемом режимом наиболее холодном месяце.

В котельной ГУП ФАПК установлены следующие типы котлов:

  1. ДКВР 10-13 – 2 шт.

  2. ДЕ 10-14ГМ – 1 шт.

studfiles.net

Калькулятор прогноза потребления жидкого топлива для отопления

Иногда обстоятельства складываются таким образом, что единственным приемлемым вариантом организации полноценного отопления в загородном доме становится установка котла, работающего на жидком топливе. Жидкотопливное оборудование отличается высокими показателями мощности, приличным КПД, но его применение не лишено специфических недостатков, к которым в первую очередь относят довольно высокую цену на горючее, и необходимость организации хранения больших объемов горючего.

Калькулятор прогноза потребления жидкого топлива для отопления

Топлива, действительно, может потребоваться немало. Рачительный хозяин будет делать запас еще до начала отопительного сезона, с расчетом, чтобы хватило до весны. Это – и оптовые цены, и разовый вызов автомобиля-заправщика, и страховка на случай отсутствия возможности пополнения по тем или иным причинам в течение зимы. Но для того чтобы спланировать приобретение горючего и подготовить под него емкости, требуется знать с достаточной степенью достоверности, сколько же потребуется топлива на отопительный сезон или, хотя бы, на определенный период. Чтобы получить такую информацию, можно использовать предлагаемый калькулятор прогноза потребления жидкого топлива для отопления.

Необходимые пояснения по принципу и порядку проведения расчета будут даны ниже.

Содержание статьи

Калькулятор прогноза потребления жидкого топлива для отопления

Перейти к расчётам

На чем строится и как проводится расчет

Расчет строится на сопоставлении необходимого количества тепла для эффективного отопления конкретного дома, и тепловой энергии, вырабатываемой при сжигании единицы массы или объема жидкого топлива. Эту зависимость можно описать следующей формулой:

W = V × H × η

или, если привести ее в более удобный для нашего случая вид:

V = W / (H × η)

Итак, какие величины фигурируют в этой формуле:

V – искомая масса топлива, которая потребуется для выработки необходимого количества тепла (кг).

W — необходимая тепловая мощность системы отопления (кВт).

H – удельная теплота сгорания жидкого топлива (кВт/кг).

η — коэффициент полезного действия котельного оборудования (%).

Поясним, откуда берутся все перечисленные величины

  • W — Необходимая мощность системы отопления. Частенько ее путают с паспортной мощностью котла, и этим допускают ошибку. Котельное оборудование всегда приобретается с эксплуатационным запасом, который, чаще всего, остается невостребованным или агрегат работает на полную мощность крайне редко.

В данном же случае речь идет именно о том количестве тепловой энергии, которое потребно для обеспечения полноценного отопления дома. Очень часто встречаются рекомендации принимать это показатель из расчета 1 кВт на каждые 10 м² отапливаемой площади. Однако, такой упрощенный подход может таить ошибку в ту или иную сторону, причем нередко — весьма существенную. Это зависит от множества факторов, например, от климатических условий региона проживания и от специфических особенностей конструкции самого дома. Так что лучше провести более точный расчет.

Необходимая мощность просчитывается на этапе проектирования системы, и уже от этого показателя «пляшут» при выборе котла. Такой расчет, как правило, проводят специалисты, но можно выполнить его, со вполне допустимой погрешностью, и самостоятельно. Алгоритм проведения такого расчета и калькулятор к нему – имеются на страницах нашего портала. Для этого – перейдите по рекомендуемой ниже ссылке.

Как самому рассчитать необходимую мощность системы отопления?

По предлагаемому алгоритму рекомендуется «вооружиться» планом своего дома, произвести расчет для каждого отапливаемого помещения в отдельности, а затем суммированием результатов получить общую картину. Очень подробно процесс проведения вычислений объяснен (с приложением удобного калькулятора) в статье, посвященной расходу газа на отопление дома. Тип топлива в данном случае – значения не имеет.

Если вы провели расчет, то именно это значение и потребуется нам для внесения в калькулятор для вычисления расхода жидкого топлива.

Правда, есть еще один нюанс. Даже эта мощность будет востребована далеко не всегда – как видно из самого алгоритма, такое количество тепла необходимо лишь в самых неблагоприятных условиях, например, в самую холодную декаду зимы. А на практике все остальное время система отопления (безусловно, хорошо настроенная) будет расходовать только то количество энергии, которое необходимо в текущий момент, то есть значительно меньше. Если брать в масштабах отопительного сезона, с учетом нормальной температуры, месяцев «межсезонья» то есть конца осени и начала весны, вероятности потеплений зимой или даже наступления продолжительных оттепелей, общее количество потребленной энергии будет варьироваться примерно на уровне 60÷65 % от расчетного.

Но в калькулятор пользователь вносит именно расчетное значение – необходимую поправку программа сделает самостоятельно.

  • H – удельная теплота сгорания топлива. Это табличная величина, выражающаяся в киловаттах на килограмм, и ее значения для основных типов жидкого топлива уже внесены в программу расчета. Необходимо будет только выбрать тип топлива из предлагаемого перечня.

Наверное, не совсем удобно брать в качестве конечной единицы измерения килограммы – на бытовом уровне нам привычнее оперировать литрами. Поэтому в процессе расчета будет сразу произведена конвертация в киловатты на литр, с учетом плотности того или иного топлива.

Для справки, значения упомянутых характеристик приведены в таблице ниже.

Тип жидкого топливаПлотность, кг/дм ³Теплота сгорания жидкого топлива
МДж/кгкВт/кгкВт/литр (дм³)
Солярка (дизельное топливо)0.8342.811.99.88
Керосин0.843.512.19.68
Масляная отработка0.91359.78.83
Мазут0.9539.510.910.36
Биотопливо (биодизель)0.9237.510.49.57
  • η — коэффициент полезного действия котла. Паспортная величина, указанная в техдокументации изделия. Небольшой нюанс – иногда она указывается раздельно для низшей и высшей (с учетом энергии, выделяемой при конденсации водяных паров, всегда входящих в состав пропусков сгорания любого органического топлива) теплоты сгорания. Для нашего калькулятора требуется указать КПД для низшей теплоты (Hi). Ну а если используется конденсационный котел, в котором организован дополнительный теплообмен, то это указывается в соответствующем поле ввода данных.

Итоговое значение потребления будет показано с расчётом на день, неделю, месяц и условные семь месяцев отопительного сезона. Безусловно, это ориентировочные значения, и в рамках какого-либо отдельно взятого короткого периода оно может несколько отличаться от реального, в ту или иную сторону – это зависит от текущих условий. Но для планирования в масштабах всего отопительного периода результат будет вполне приемлемый.

stroyday.ru

5.3. Методика расчета фактической эффективности использования топлива в котлах

Обычно используются два варианта для расчета эффективности использования топлива в котлах – прямой и обратный тепловые балансы [5.19].

В первом случае коэффициент полезного действия котла брутто (то есть без учета расхода тепла и электроэнергии на собственные нужды) может быть определен по формуле:

η = D(iп – iп.в)/BQн,

где η – КПД котла, в %; D – количество вырабатываемого котлом пара в кг; iн – теплосодержание (энтальпия) пара, в ккал/кг, табл. 5.22; iп.в – теплосодержание (энтальпия) питательной воды, в ккал/кг, табл. 5.22; В – расход топлива, кг; Qн – низшая теплота сгорания топлива, в ккал/кг.

В случае для водогрейного котла величину D(iп-iп.в) можно определить как Dв(t1 – t2)∙10-3, Гкал, где Dв – расход воды через котел, м3; t1, t2 – соответственно, температура воды до и после котла, оС.

Таким образом, КПД котлов и котельной характеризуется расходом топлива на единицу вырабатываемой продукции.

За единицу продукции примем Гкал (1 Гкал = 106 ккал). За единицу расхода топлива принят 1 кг условного топлива. Условное топливо – топливо, низшая теплота сгорания которого равна 7000 ккал/кг. Перевод натурального топлива в условное производится по формуле:

Ву = BQн/7000, кг у. т.

Перевод условного топлива в натуральное производится по формуле:

В = Ву 7000/Qн, кг,

где Ву – расход в единицах условного топлива; В – расход натурального топлива, кг; QH – низшая теплота сгорания натурального топлива в ккал/кг.

Тогда КПД котлоагрегата, приведенный к условному топливу, может быть выражен:

η = D(iп – iп.в) / Ву ∙ 7000,

где D – паропроизводительность котла, кг; iп – теплосодержание пара в ккал/кг, табл. 5.22; iп.в – теплосодержание питательной воды в ккал/кг, равное ее температуре; Ву – расход топлива, кг у.т.

Таблица 5.22

Термодинамические свойства воды и водяного пара

в состоянии насыщения для р = 0,7…15 кгс/см2

Абсолютное

давление Р,

кгс/см2

Температура

насыщения,

оС

Энтальпия,

ккал/кг

Скрытая

теплота паро-образования,

ккал/кг

Удельный объем

пара,

м3/кг

воды,

м3/кг∙103

жидкости

пара

0,70

89,4

89,6

635,1

545,6

2,41

1,03

0,80

93,0

93,0

636,4

543,3

2,12

1,04

0,90

96,2

96,3

637,6

541,3

1,90

1,04

1,00

99,1

99,2

638,8

539,6,

1,72

1,04

1,10

101,8

101,9

639,8

537,9

1,59

1,05

1,20

104,2

104,4

640,7

536,3

1,45

1,05

1,30

106,6

106,7

641,6

534,9

1,35

1,05

1,50

110,8

111,0

643,1

532,1

1,18

1,05

1,70

114,6

114,8

644,5

529,7

1,15

1,05

2,00

119,6

119,6

646,3

526,4

1,11

1,06

3,00

132,9

133,4

650,7

517,3

0,617

1,07

4,00

142,9

143,7

653,9

510,2

0,471

1,08

5,00

151,1

152,1

656,3

504,2

0,382

1,09

6,00

158,1

159,3

658,3

498,9

0,321

1,10

7,00

164,2

165,7

659,9

494,2

0,279

1,11

8,00

169,6

171,4

661,2

489,8

0,245

1,11

9,00

174,5

176,5

662,3

485,8

0,219

1,12

10,0

179,0

181,3

663,3

482,1

0,198

1,13

11,0

183,2

185,7

664,1

478,4

0,181

1,13

12,0

187,1

184,8

664,4

475,1

0,166

1,14

13,0

190,7

193,6

665,6

472,0

0,154

1,14

14,0

194,1

147,3

666,2

463,4

0,143

1,15

15,0

197,4

200,7

666,7

465,9

0,134

1,15

16,0

200,4

204

667,1

463,1

0,126

18,0

206,1

210,2

667,8

457,6

0,112

20,0

211,4

215,9

668,5

452,6

0,101

Зная удельную норму расхода топлива на выработку и отпуск 1 Гкал тепла котельной, можно определить нормируемые КПД брутто и КПД нетто, по формуле:

η = 106/(by∙7000), или η = 142,857/by.

КПД котельной по фактическому удельному расходу топлива, взятому из отчета по предприятию, и, наоборот, по фактическому КПД котельной (котла) можно определить фактический удельный расход:

by = 142,857/η, кг у.т./Гкал.

По обратному балансу в настоящее время определение эффективности использования топлива в котлах производится по методике М.Б. Равича [5.20].

Для определения потери теплоты при сжигании топлива в этом случае надо иметь данные о составе, температуре дымовых газов. Состав дымовых газов определяется с помощью газоанализаторов, температура газов с помощью термометров, термопар и т.п., см. п.3.3 настоящего издания. Примерная схема установки приборов приведена на рис. 5.16.

Рис. 5.16. Схема расстановки приборов на котле: 1 – давление пара в барабане котла;

2 – расход пара; 3 – Р и t питательной воды до экономайзеров; 4 – Р и t питательной воды

после экономайзеров; 5 – Р и t холодного воздуха; 6 – Р воздуха перед горелками; 7 – Р газа

перед горелками; 8 – состав и t уходящих газов за котлом; 9 – состав и t уходящих газов до

и после утилизатора; 10 – разрежение в топке (Р – давление; t – температура)

Правильность проведенного анализа состава продуктов сгорания проверяется по СО2макс, определяемому по формуле:

СО2макс = (СО2 + СО + СН4) 100/100 – 4,76 (О2 – 0,4СО – 0,2Н2 –

– 1,6СН4), %,

(5.26)

где СО2, О2, Н2, СО, СН4 – данные анализа продуктов сгорания.

Например, для газа Тюменских месторождений СО2макс = 11,75 %.

Если подсчитанная по формуле (5.26) величина СО2макс отличается от указанной, анализ выполнен неверно, и его следует повторить.

Определение коэффициента полезного действия котлоагрегата. Основными показателями эффективности использования топлива (природного газа) являются:

η = 100 – (q2 + q3 +q5), %,

где q2 – потери тепла с уходящими газами; q3 - потери тепла вследствие неполноты сгорания газа; q5- потери тепла в окружающую среду.

Потери тепла с уходящими газами определяются по формуле:

q2 = 0,01Z(tуг – 0,85tхв),

где Z – величина, зависящая от содержания (СО2 + СО + СН4), %, в уходящих газах и t оС, уходящих газов; tуг – температура уходящих газов после экономайзера, оС; tх – температура воздуха, подаваемого на горение, оС; 0,85 – поправочный коэффициент, учитывающий отношение теплоемкости продуктов сгорания и меньший объем воздуха по сравнению с объемом продуктов сгорания природного газа.

Коэффициент расхода воздуха α для неполного сгорания:

α = О2 + 2СО2 + 1,5СО – 0,5Н2(С02 + СО + CН4).

Коэффициент расхода воздуха для полного сгорания по кислороду:

α = 21/21 – О2.

Потери тепла вследствие неполноты сгорания газа определяются по формуле:

q3 = (3СО + 2,5Н2 + 8,5СН4) h,

где СО, Н2, СН4 – данные анализа продуктов сгорания, %; h – коэффициент отклонения реального объема сухих продуктов сгорания от теоретического объема:

h = СО2макс / (СО2 + СО + СН4),

где СО2макс – для газа Тюменских месторождений составляет 11,75 %; СО2, СО, СН4 – данные анализа продуктов сгорания, %.

Потери тепла в окружающую среду определяются по формуле:

q5 = (Dном/Dфакт)q5гр, %

(5.27)

где q5 – потери тепла в окружающую среду при данной производительности: Dном – номинальная паропроизводительность агрегата; Dфакт – фактическая паропроизводительность агрегата; q5гр – потери тепла в окружающую среду при номинальной производительности котлов, рис. 5.17.

Рис. 5.17. Графики для определения потерь тепла в окружающую среду

(приложение к письму НПО ЦКТИ № 5/5606 от 11.07.91 г.).

Блочно-транспортабельные котлы: 1 – паровые; 2 – водогрейные

Пример. При испытании котла (рис. 5.16) получены следующие результаты. Продукты горения природного газа на выходе из котла содержат 9,1 % СО2, 0,2 % СО и 0,5 % СН4. Температура уходящих газов 260 оС; температура воздуха, подаваемого на горение 20 оС. Котел ДКВр-10/13, выработка пара во время снятия параметров его работы 6,5 т/ч. Номинальная производительность котла – 10 т/ч.

Требуется определить:

1. Потери тепла с уходящими газами q2;

2. Потери тепла вследствие химической неполноты горения q3;

3. Потери тепла в окружающую среду q5;

4. Коэффициент полезного действия котла η.

1. Сумма СО2, СО, СН4 равна 9,1 + 0,2 + 0,5 = 9,8 %. Для этой величины при температуре уходящих газов 260 оС значение Z равно 4,83 [5.20], а потери тепла с уходящими газами по формуле равны:

q2 = 0,01 (260 – 0,85 ∙ 20) ∙ 4,83 = 11,74 %.

2. Потери тепла вследствие химической неполноты горения по формуле равны:

q3 = (3 ∙ 0,2 + 8,5 ∙ 0,5) h = (0,6 + 4,25) 1,2 = 5,82 %,

где коэффициент разбавления сухих продуктов сгорания по формуле равен:

h = 11,75/(9,1 + 0,2 + 0,5) = 1,2.

3. Потери тепла в окружающую среду подсчитываются по формуле (5.27). Потери тепла в окружающую среду при номинальной паропроизводительности q5гр по рис. 5.17 составляют 1,6 %, а при данной производительности:

q5 = (10/6,5) 1,6 = 2,46 %.

4. Коэффициент полезного действия котла равен:

η = 100 – (11,74 + 5,82 + 2,46) = 79,98 %.

studfiles.net

Расход топлива котла

На сегодняшний день ситуация в Украине требует более внимательно отнестись к выбору вида топлива на который будет использовать будущий тепловой генератор (котёл, газовый конвектор и тд.).

Подробнее

Общей характеристикой теплогенерирующих установок на разных видах топлива есть их тепловая мощность. На основе тепловой мощности и справочных данных теплотворной способности различных видов топлива можно сделать примерный расчёт и сравнить расход топлива при использовании вариантов теплогенератора на разных видах топлива.

К примеру, газовый котёл Protherm «Пантера» 30 KTV имея максимальную тепловую мощность 32,5 (кВт/час) расходует 3,44 м3/час природного газа имея КПД 91,1 % согласно технических данных указанных на сайте производителя. В тоже время на твёрдотопливный котёл Protherm Solitech Plus 5, который имеет тепловую мощность - уголь, 34 кВт/час и КПД 70 % расход угля не указан.

Но имея справочные данные по теплотворной способности, к примеру, угля каменного (Донецкий марка - ПА 24 МДж/кг) мы можем примерно рассчитать расход угля для указанного выше твёрдотопливного котла.

В результате мы с вами имеем две величины расхода топлива двух сходных по тепловой мощности теплогенераторов на разных видах топлива. Зная стоимость указанных видов топлива в вашем регионе, несложно определить какой вариант для вас будет выгоднее.

В нашем расчёте используется формула, которая вместе с обычной пропорцией - (сжигаем 1 кг топлива, получаем определённое количество Дж энергии), позволяет учесть потери тепловой энергии на теплогенераторе за счёт учёта его КПД тем самым получить более реальное значение X , при известном Y.

N / (Qн *0,28 * (КПД/100))

где N (кВт) - сколько требуется сгенерировать тепловой энергии. При этом период теплогенерации определяется вами (за час, за сутки, за месяц, за год)

Qн - (МДж/кг) или в случае газов (МДж/м3) - низшая теплота сгорания топлива

КПД (%) - минимальное значение КПД теплогенератора

Данную формулу можно также использовать для примерного прогнозирования запасов топлива на определённый период времени, зная, сколько потребуется сгенерировать тепла за указанный период.

Данный расчёт ориентировочный и предназначен только для примерного определения количества топлива для генерации требуемого объёма тепловой энергии с учётом потерь на теплогенераторе. Причины – различия в показателях теплотворной способности разных месторождений того или иного вида топлива, особенности снабжения топливом (давление газа, влажность дров, пыльность угля и тд.), степень загрязнения в топливе и теплообменнике теплогенератора). Истинный расход топлива можно определить только замерами по факту.

teplo-club.com.ua

Расход топлива дизельного котла

Перед тем, как приобрести котел для отопления дома следует определить какой мощностью он должен обладать и решить какого типа котел будет оптимальным для эксплуатации именно в вашем случае. Естественно, люди, привыкшие к городским комфортным условиям, вряд-ли отдадут предпочтение котлу, работающему на твердом топливе. Но с подключением удобного в эксплуатации газового котла могут возникнуть затруднения — в случае отсутствия газовой ветки в данной местности или слишком отдаленного ее пролегания. В таком случае приемлемым вариантом могут быть дизельные котлы отопления, расход топлива которых мы посчитаем в данной статье.

К неоспоримым преимуществам этого вида отопительных приборов можно отнести их автономность, простоту управления, относительную дешевизну горючего, простоту установки и возможность совершить ее без специального разрешения.

При покупке дизельного отопительного устройства следует позаботиться об обустройстве специального, оснащенного вентиляцией помещения для размещения котла, также придется предусмотреть место для хранения емкостей с горючим. В качестве емкостей можно использовать пластиковую или металлическую (стальную) тару объемом 4-10 тонн, в зависимости от кубатуры помещений, которые понадобится отапливать.

Для хранения емкостей с горючим используются специальные бункеры. Их установка может быть осуществлена в самом здании или вне него. Руководствуясь правилами пожарной безопасности, баки с горючим следует закопать в землю. Это позволит предупредить неприятности, которые могут возникнуть весной при высоком расположении грунтовых вод (опустошенные за зиму баки могут всплывать).

Второй положительный момент — температура топлива не будет понижаться до температур, которые создают повышенные нагрузки на насос, перекачивающий горючее. В результате хозяева смогут получить некоторую экономию на электроэнергии.

Пример расчета

Учитывая, что расход 1 кг дизельного горючего обеспечит мощность отопительного устройства в 10 кВт можно выполнить несложные расчеты.

Рассчитать необходимое количество дизельного топлива можно, воспользовавшись несложной формулой: коэффициент 0,1 Х мощность горелки. Результат покажет, сколько килограммов топлива будет расходоваться в течении 1 часа. Если помещение имеет площадь 100 м кв., то для его обогрева понадобится котел мощностью в 10 кВт. Далее по формуле вычислим:

0,1 Х 10 = 1,0 кг солярки в час.

Таким образом, работая на полной мощности, котел использует за один час 1 кг топлива, а в сутки — 24 кг.

Примерная длительность отопительного сезона продолжается 100 суток, на протяжении которых понадобится эксплуатация отопительного устройства на полной мощности и еще 100 суток — на половине мощности, то необходимое на сезон количество солярки можно вычислить как:

(100 Х 24) + (100 Х 12) = 3600 кг. составит расход топлива дизельных котлов отопления за сезон при площаде помещения 100 м²

При бережном отношении к дизельному котлу и выполнению основных рекомендаций по эксплуатации, его срок службы может достигать пятидесяти лет.

udobnovdome.ru

Часовой расход натурального топлива (газ) — КиберПедия

= 9 /ч (15)

где номинальная (установленная) тепловая производительность котельной, ГДж/ч;

удельная теплота сгорания газа, кДж/м3; принимается по исходным данным;

КПД котла (относительная величина).

При сжигании газа ηк= 92%,

Расход газа измеряется в м3/ч или тыс.м3/ч.

Следует самостоятельно разобраться с соотношением размерности величин, входящих в формулу расхода топлива.

обозначение расчет ед.изм.
Ввч.и м3/ч
Qчуст*103 кДж/ч
Qри ( из курсовой №1) кДж/м3
nк %/100% 0,910  
10-3 0,001  

 

 

Расчёт годовых производственных показателей котельной

Отпуск тепловой энергии потребителям.

Годовой отпуск тепловой энергии в виде пара на производство

 

= 6642.15 ГДж/год, (16)

 

где число часов максимального отпуска пара на производство, ч;

принимается по исходным данным.

 

Годовой отпуск тепловой энергии на теплофикацию

 

= 1005382.15ГДж/год (17)

 

 

где продолжительность отопительного периода, ч; принимается в зависимости от заданного района строительства котельной

Годовой отпуск тепловой энергии потребителям

 

= 1012024.3ГДж/год (18)

 

Годовой расход тепловой энергии на собственные нужды и покрытие потерь пара котельной.

 

=270095 ГДж/год (19)

 

 

где число часов работы котельной в течение года; принимается равным 7000-7500 ч.

Годовые потери тепловой энергии при редуцировании пара в РОУ

 

= 33074.64 ГДж/год (20)

 

Годовая выработка тепловой энергии котельной.

= 1247671.94ГДж/год (21)

 

Число часов использования номинальной тепловой производительности котельной за год

 

= 3419 ч (22)

 

где часовая номинальная (установленная) тепловая производительность котельной, ГДж/ч.

 

Годоваяпаропроизводительность котельной

 

= 512850 т (пара) (23)

 

где номинальная паропроизводительность котельной, т/ч

 

 

Годовой расход условного топлива на получение пара в котлах

 

= 46208.6121т у.т/год, (24)

 

где k=1,02- 1,03- коэффициент, учитывающий неустановившийся режим работы котельной, связанный с пусками, остановами котельных агрегатов;

годовая выработка тепловой энергии, ГДж/год;

КПД котла, величина относительная ;

29,33 ГДж/т =29330 кДж/кг удельная теплота сгорания условного топлива.

Удельный расход условного топлива на единицу отпущенной тепловой энергии.

Удельный расход условного топлива характеризует эффективность

использования топлива котельной. Он зависит от режима работы котельных агрегатов, расхода пара на собственные нужды и непроизводительных потерь. От значения удельного расхода условного топлива во многом зависит себестоимость отпускаемой тепловой энергии

 

= 45.65кг/ГДж, (25)

 

где годовой расход условного топлива, т у.т/год;

годовой отпуск тепловой энергии потребителям, ГДж/год.

 

Годовой расход натурального топлива

 

= ? тыс. м3/год (26)

Где удельная теплота сгорания натурального топлива (газа)- кДж/м3.

 

Среднегодовой КПД по отпуску тепловой энергии

 

= 74.67% (27)

cyberpedia.su