выхода
.КПД:
.2.Хладоагент: атмосферный воздух.
Расход:
.Температура: входа
,выхода
Удельная теплоемкость:
.Уравнение теплового баланса с учетом КПД:
, , .Исходные данные.
1.Теплоноситель: дымовые газы после воздухоподогревателя.
Расход топлива: В=0,33 кг/с.
Температура: входа
,выхода
.2.Хладоагент: вода.
I поток (поступает в КУ):
II поток (техническая вода):
, , .Тепловой баланс имеет вид:
, , .Энергетический КПД установки рассчитывается по формуле:
,где Qпол – полезная тепловая нагрузка технологической печи,
– полезная теплота котла-утилизатора, – полезная теплота водоподогревателя, – полезная теплота КТАНа.Таким образом,
или 92%.Очевидно, что наибольший вклад в КПД тепло-утилизационной установки обусловлен работой технологической печи.
Эксергетический метод анализа энерготехнологических систем позволяет наиболее объективно и качественно оценить энергетические потери, которые никак не выявляются при обычной оценке с помощью первого закона термодинамики. В качестве критерия в рассматриваемом случае используется эксергетический КПД, который определяется как отношение отведенной эксергии к подведенной эксергии:
или 24,095%, где Еподв – эксергия топлива, МДж/кг; Еотв – эксергия, воспринятая потоком водяного пара в печи и котле-утилизаторе.Таким образом, рассчитываем:
.Для потока водяного пара, нагреваемого в печи:
,где Нвп2 и Нвп1 - энтальпия водяного пара на выходе и входе в печь соответственно,
G – расход пара в печи, кг/с,
- изменение энтропии водяного пара,Для потока водяного пара, получаемого в КУ:
,где:
- расход пара в КУ, кг/с, - энтальпия насыщенного водяного пара при выходе из КУ, кДж/кг, - энтальпия питательной воды на входе в КУ, кДж/кг,10. Заключение.
Поскольку КПД тепло-утилизационной установки составляет 92%, то есть всего 8% тепла теряется в ходе процесса утилизации, можно сделать вывод о целесообразности использования подобных установок в целях экономии. Внедрение в основную технологическую схему аппаратов подобного действия благотворно сказывается на расходовании энергетических ресурсов и блокирует их потерю.