Целью составления баланса котла является определение КПД котла и расхода топлива.
Из уравнения прямого баланса котла расход топлива равен:

, м
3/с, (1.1)
где

- полное количество теплоты, полезно отданное в котле, кВт;

- располагаемая теплота ,кДж/кг;

- К.П.Д. брутто котельного агрегата, %.
Для паровых котлов с пароперегревателем

равно:

, кВт. (1.2)
Здесь:
D – расход пара, кг/с (из задания);

- расход продувочной воды, кг/с (р – величина непрерывной продувки, принимается в пределах 2÷5% от D в зависимости от паропроизводительности котлоагрегата, параметров пара и количества ступеней испарения);
hпе- энтальпия перегретого пара (в зависимости от давления Pпе и температуры tпе перегретого пара);

- энтальпия кипящей воды на линии насыщения при давлении в барабане P
б=1,1P
пе;
hпв – энтальния питательной воды (в зависимости от давления Pпв и температуры tпв перегретого пара).

, кг/с.

, кг/с.
Pпе=4 МПа, tпе=440 °С, hпе=3308,7 кДж/кг.

,

=1110,8 кДж/кг.

МПа, t
пв=145 °С, h
пв=613,595 кДж/кг.

=20,83(3308,7-613,595)+0,22(1110,8-613,595)=56248,4 кДж/кг.
Располагаемая теплота на 1 м3 газообразного топлива

определяется по формуле:

, кДж/нм
3, (1.3)
где

- низшая теплота сгорания рабочей массы топлива:

=108H
2+126,3CO+358,2CH
4+560,5C
2H
2+590,6C
2H
4+637,3C
2H
6+912,3C
3H
8+
+1186,5C4H10+1460,8C5H12+235H2S;

- теплота, внесённая поступающим в котлоагрегат воздухом, подогретым вне агрегата отборным паром или водой;

- физическая теплота топлива;

- теплота, внесённая в котел паровым дутьём;

- теплота, затраченная для разложения карбонатов (для сланцев).

кДж/нм
3.

=0 (воздух вне агрегата не подогревается).

=0 (паровое дутьё отсутствует).

=0 (газообразное топливо).

=35880,1 кДж/нм
3.
К.П.Д. брутто котельного агрегата определяется по обратному балансу котла:

, %, (1.4)
где

- потери теплоты с уходящими газами, %;

- потери теплоты от химической неполноты сгорания, %;

- потери теплоты от механической неполноты сгорания, %;

- потери теплоты от наружного охлаждения, %;

- потери теплоты с физическим теплом шлаков, %.
В общем случае:

, %, (1.5)