Газоснабжение. Горение газов: Учебное пособие (Разделы 1-9. Газообразное топливо. Расчеты эффективности использования топлива), страница 57

 


Рис. 9.1. График для ориентировочного определения потерь теплоты в окружающую среду: 1 — котел; 2 — котельный агрегат

9.4.4. Коэффициент

эффективностисжигания

топлива

На основании полученных значений потерь теплоты ,  и  по выражению (9.24) определяется коэффициент полезного действия теплового агрегата или его КПД, полученный на основании метода обратного теплового баланса.

Однако наименее достоверным параметром работы устройства остаются значение потерь теплоты в окружающую  среду  ,  особенно  для

агрегатов малой единичной мощности. Для них рекомендуется использование метода прямого теплового баланса (см. п. 9.4.1), но это не всегда возможно в эксплуатации.

В то же время именно значение потерь теплоты через ограждения в наименьшей мере поддается уменьшению при эксплуатации, поскольку определяется самой конструкцией теплового агрегата. Величины потерь теплоты с отходящими газами  и от химнедожога , наоборот, относятся к параметрам, которые могут и должны уменьшаться соответствующим уровнем эксплуатации и применением устройств, повышающих эффективность всего агрегата.

Поэтому в практике сжигания топлива принято также определять качество эксплуатации агрегата по величине другого показателя, который не включает в себя потерь теплоты в окружающую среду. Это так называемый коэффициент использования топлива или КПД горения:

 %.                           (9.28)

Формула показывает, почему параметр называется КПД горения. Эксплуатируя любое устройство для сжигания топлива, следует минимизировать потери теплоты от химнедожога. В случае газового топлива обеспечивается полное сгорание, то есть = 0. Точно также должны быть максимально снижены потери теплоты с отходящими газами. Соответствующая эксплуатация агрегата должна обеспечить минимально возможный избыток воздуха и как можно более низкую температуру отходящих газов, что обеспечивает соблюдение условия .

Послесловие

Газовая отрасль России является одной из основных бюджетообразующих отраслей экономики. Приоритетными направлениями использования природного газа остаются коммунально-бытовое потребление с соответствующим развитием газификации, государственные нужды (оборона, промышленность) и поставки газа по долгосрочным контрактам. В «Энергетической стратегии развития России на период до 2020 года» отмечается, что в ближайшие годы продолжится газификация регионов России, в том числе крупных промышленных центров южной части Западной и Восточной Сибири и Дальнего Востока.

Рассмотренные в учебном пособии теоретические и практические вопросы, связанные с процессами сжигания газообразного топлива в топках котлов, промышленных печей, в бытовых газовых приборах и других теплогенерирующих установках с подбором газогорелочных устройств, с оценкой экологических характеристик и эффективности применения газогорелочных устройств и газоиспользующего оборудования представляются весьма важными и значимыми для подготовки и переподготовки специалистов.

Знание теоретических основ процессов горения газа в различных тепловых установках необходимо для обеспечения полного сгорания газа при минимальном количестве продуктов неполного сгорания и оксидов азота, а также при максимальном коэффициенте использования газообразного топлива. Умение выполнять расчеты процесса горения газа, составлять тепловой баланс при сжигании газа в теплогенерирующих установках и обеспечивать охрану воздушного бассейна от вредных компонентов, образующихся в продуктах сгорания, потребуется студенту при дальнейшем изучении дисциплин специализации, при выполнении дипломного проекта и углубленном самостоятельном изучении научной и технической литературы, а также любому специалисту, занимающемуся проектированием и эксплуатацией установок, работающих на газообразном топливе.