NỒI HƠI - HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
Boilers - Energy efficiency and method for determination
Lời nói đầu
TCVN 8630:2019 thay thế TCVN 8630:2010.
TCVN 8630:2019 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 11 Nồi hơi và Bình chịu áp lực biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ khoa học và Công nghệ công bố.
NỒI HƠI - HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
Boilers - Energy efficiency and method for determination
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu về hiệu suất năng lượng và phương pháp xác định hiệu suất năng lượng đối với các loại nồi hơi đốt bằng nhiên liệu khi đưa vào sử dụng.
Phương pháp xác định hiệu suất nồi hơi quy định trong tiêu chuẩn này là phương pháp cân bằng thuận và phương pháp cân bằng nghịch.
Tiêu chuẩn này không áp dụng cho nồi hơi dùng để sản xuất điện.
Trong tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau.
2.1
Nồi hơi (Boiler)
Thiết bị trọn bộ để sản xuất hơi nước, ở trạng thái hơi bão hòa hoặc hơi quá nhiệt, có hoặc không có bộ phận tận dụng nhiệt lượng dư trong khói thải (bộ hâm nước, bộ sấy không khí).
2.2
Áp suất hơi của nồi hơi (Boiler steam pressure)
Áp suất hơi tại đầu ra của nồi hơi, tính bằng megapascal (MPa).
2.3
Nhiệt độ hơi của nồi hơi (Boiler steam temperature)
a) Đối với nồi hơi sản xuất hơi bão hòa là nhiệt độ hơi bão hòa tại áp suất hơi của nồi hơi, tính bằng độ Celsius (°C);
b) Đối với nồi hơi sản xuất hơi quá nhiệt là nhiệt độ hơi quá nhiệt tại điểm lấy hơi ra khỏi bộ quá nhiệt cuối cùng theo đường hơi, tính bằng độ Celsius (°C).
2.4
Nhiệt độ hơi tái quá nhiệt (Reheat steam temperature)
Nhiệt độ hơi tại điểm lấy hơi ra khỏi bộ tái quá nhiệt, tính bằng độ Celsius (°C);
2.5
Công suất hơi của nồi hơi (Boiler steam capacity)
Lượng hơi sản xuất ra trong 1 h, tính bằng tấn trên giờ (t/h):
a) Đối với nồi hơi sản xuất hơi bão hòa là công suất hơi bão hòa;
b) Đối với nồi hơi sản xuất hơi quá nhiệt và tái quá nhiệt là công suất hơi quá nhiệt và công suất hơi tái quá nhiệt.
2.6
Hiệu suất năng lượng của nồi hơi (Boiler energy efficiency)
Được thể hiện bằng tỷ lệ phần trăm giữa nhiệt lượng hữu ích để sản xuất hơi so với nhiệt lượng sinh ra bởi nhiên liệu cấp vào nồi hơi trong cùng một khoảng thời gian thử nghiệm.
Hiệu suất năng lượng của nồi hơi được xác định theo phương pháp cân bằng thuận hoặc phương pháp cân bằng nghịch tại thời điểm thí nghiệm.
2.7
Phương pháp cân bằng thuận (Direct method)
Xác định hiệu suất nồi hơi bằng cách đo trực tiếp nhiệt lượng đầu vào và nhiệt lượng đầu ra.
CHÚ THÍCH: Phương pháp cân bằng thuận còn được gọi là phương pháp đo trực tiếp hoặc phương pháp đầu vào/đầu ra.
2.8
Phương pháp cân bằng nghịch (indirect method)
Xác định hiệu suất nồi hơi bằng cách đo kiểm lượng tiêu hao nhiên liệu và tổn thất nhiệt của nồi hơi.
CHÚ THÍCH: Phương pháp cân bằng nghịch còn được gọi là phương pháp đo gián tiếp hoặc phương pháp tổn thất nhiệt. Khi không có các số liệu thành phần nguyên tố của nhiên liệu thì có thể tính sơ bộ gần đúng như đã nêu tại Phụ lục B.
2.9
Hiệu suất năng lượng tối thiểu của nồi hơi (Minimum boiler energy efficiency)
Mức hiệu suất năng lượng thấp nhất cho phép của nồi hơi được quy định theo mức 3, mức 4, mức 5 trong Bảng 1, tùy theo loại nhiên liệu sử dụng và niên hạn sử dụng (xem Điều 3).
2.10
Tổng sản lượng hơi của nồi hơi trong thời gian thử nghiệm (Total boiler steam output during test priod)
Tổng sản lượng hơi của nồi hơi sản xuất ra trong suốt thời gian thử nghiệm.
2.11
Độ ẩm của hơi (Steam moisture)
Lượng nước chứa trong hơi bão hòa tính bằng kilogam nước trên kilogam hơi.
3 Yêu cầu về mức hiệu suất năng lượng của nồi hơi
Mức hiệu suất năng lượng của nồi hơi gồm 5 mức được nêu trong Bảng 1 dưới đây. Trong đó:
- Mức 1: mức tiết kiệm năng lượng loại 1.
- Mức 2: mức tiết kiệm năng lượng loại 2.
- Mức 3: mức tối thiểu áp dụng cho các nồi hơi mới và vận hành không quá 2 năm.
- Mức 4: mức tối thiểu áp dụng cho các nồi hơi đã vận hành từ trên 2 năm đến dưới 10 năm.
- Mức 5: mức tối thiểu áp dụng cho các nồi hơi đã vận hành từ 10 năm trở lên.
Bảng 1 - Hiệu suất năng lượng của nồi hơi
| Chủng loại nhiên liệu | Mức hiệu suất năng lượng | Công suất nồi hơi D, t/h | ||
| D < 3 1) | 3 ≤ D ≤ 15 2) | D > 15 3) | ||
| Hiệu suất năng lượng % | ||||
| Than | Mức 1 | 76 | 82 | 85 |
| Mức 2 | 73 | 78 | 82 | |
| Mức 3 | 70 | 75 | 78 | |
| Mức 4 | 68 | 72 | 75 | |
| Mức 5 | 65 | 70 | 72 | |
| Nhiên liệu sinh khối 4) | Mức 1 | 75 | 78 | 82 |
| Mức 2 | 73 | 76 | 78 | |
| Mức 3 | 70 | 73 | 75 | |
| Mức 4 | 68 | 70 | 72 | |
| Mức 5 | 65 | 68 | 70 | |
| Dầu | Mức 1 | 88 | 90 | 92 |
| Mức 2 | 84 | 88 | 90 | |
| Mức 3 | 82 | 85 | 88 | |
| Mức 4 | 80 | 82 | 85 | |
| Mức 5 | 78 | 80 | 82 | |
| Khí đốt | Mức 1 | 88 | 91 | 94 |
| Mức 2 | 85 | 89 | 92 | |
| Mức 3 | 82 | 87 | 90 | |
| Mức 4 | 81 | 85 | 87 | |
| Mức 5 | 80 | 83 | 85 | |
| CHÚ THÍCH: 1) Không bắt buộc trang bị bộ phận thu hồi nhiệt khói thải của chính nồi hơi. 2) Khuyến khích trang bị bộ phận thu hồi nhiệt khói thải của chính nồi hơi. 3) Bắt buộc trang bị bộ phận thu hồi nhiệt khói thải của chính nồi hơi. 4) Nhiên liệu sinh khối là trấu, mùn cưa, dăm bào, bã mía, gỗ nén... và không bao gồm rác sinh hoạt. | ||||
CHÚ THÍCH: Khi đốt trộn các loại nhiên liệu khác nhau trong cùng một nồi hơi, thì căn cứ vào tính toán tỷ lệ nhiệt lượng được giải phóng. Nếu loại nhiên liệu nào có nhiệt lượng giải phóng lớn hơn 70%, thì nhiên liệu đó có thể được sử dụng làm nhiên liệu chính để đánh giá.
4 Phương pháp xác định hiệu suất theo cân bằng thuận
4.1 Các thiết bị, dụng cụ đo kiểm và phân tích
a) Áp kế đo áp suất hơi, đang trong thời hạn kiểm định, cấp chính xác không thấp hơn cấp chính xác 1,5.
b) Áp kế đo áp suất nước, đang trong thời hạn kiểm định, cấp chính xác không thấp hơn cấp chính xác 2,5.
c) Nhiệt kế đo nhiệt độ nước cấp và nhiệt độ hơi quá nhiệt, sai số ± 0,5 °C.
d) Đồng hồ đo lưu lượng nước cấp, độ chia thang đo 1 L trong suốt chu kỳ thử nghiệm.
e) Đồng hồ đo lượng nhiên liệu lỏng hay nhiên liệu khí tiêu thụ, độ chia thang đo 0,1 L (nhiên liệu lỏng) hoặc 0,1 m3 (nhiên liệu khí) trong suốt chu kỳ thử nghiệm.
f) Hệ thống xác định khối lượng nhiên liệu rắn, sai số ± 1 % trong suốt chu kỳ thử nghiệm.
g) Đồng hồ đo lượng hơi mà nồi hơi sản xuất ra (nếu có), độ chia thang đo 1 kg/h trong suốt chu kỳ thử nghiệm.
h) Nhiệt lượng kế xác định nhiệt trị của nhiên liệu. Nhiệt trị của nhiên liệu là nhiệt trị thấp trung bình trong suốt cả chu kỳ thử nghiệm nồi hơi để xác định hiệu suất. Nếu đơn vị không có nhiệt lượng kế thì có thể lấy mẫu nhiên liệu và chuyển đến phòng thí nghiệm có khả năng xác định nhiệt trị.
CHÚ THÍCH 1: Với các nồi hơi sản xuất hơi bão hòa không trang bị đồng hồ đo lượng hơi sản xuất ra thì xác định tổng lượng hơi sản xuất ra trong thời gian thử nghiệm qua đồng hồ đo lượng nước cấp. Khi đó, trong suốt chu kỳ thử nghiệm không được xả đọng, xả khí, lấy mẫu, thổi bụi, hoặc lấy hơi từ nguồn khác đưa vào hệ thống. Trường hợp bắt buộc phải xả lò trong chu kỳ thử nghiệm thì phải tính toán hiệu chỉnh theo lượng nước xả.
CHÚ THÍCH 2: Cần có các biện pháp để chuẩn xác đến mức tối đa lượng nhiên liệu rắn tiêu thụ trong suốt thời gian thử nghiệm.
CHÚ THÍCH 3: Cần lập quy trình lấy mẫu và xác định nhiệt trị của nhiên liệu để xác định chính xác nhiệt lượng đầu vào.
4.2 Đưa nồi hơi vào thử nghiệm
a) Xác định trạng thái vận hành nồi hơi:
- Vận hành bình thường;
- Vận hành trước khi đại tu;
- Vận hành sau đại tu.
Trong chu kỳ thử nghiệm, phụ tải vận hành trung bình của nồi hơi không được thấp hơn 75% công suất định mức.
b) Xác định khối lượng nhiên liệu sử dụng trong thời gian thử nghiệm:
- Đối với nhiên liệu rắn: Xác định lượng nhiên liệu rắn trước và sau khi tiến hành thử nghiệm, hoặc xác định lượng nhiên liệu sử dụng trong thời gian thử nghiệm.
- Đối với nhiên liệu lỏng: Theo chỉ số đồng hồ đo hoặc theo vị trí mức nhiên liệu lỏng trong bồn, khi bắt đầu và khi kết thúc thử nghiệm
- Đối với nhiên liệu khí: Theo chỉ số đồng hồ đo, khi bắt đầu và khi kết thúc thử nghiệm.
c) Ghi chỉ số đồng hồ đo lượng nước cấp.
d) Ghi chỉ số đồng hồ đo lượng hơi, nếu có.
e) Đối với nồi hơi có các đồng hồ tự ghi: Cần đánh dấu thời điểm bắt đầu thử nghiệm ở đồng hồ tự ghi.
f) Ghi chỉ số đồng hồ đo nhiệt độ, áp suất nước cấp trong thời gian thử nghiệm;
g) Ghi chỉ số đồng hồ đo nhiệt độ, áp suất hơi trong thời gian thử nghiệm (hơi bão hòa đối với lò hơi bão hòa, hơi quá nhiệt và hơi tái nhiệt đối với lò hơi quá nhiệt)
4.3.1 Ghi chép trong nhật ký vận hành theo quy định
- Áp suất và nhiệt độ của hơi, của nước cấp;
- Số lần, thời gian và lưu lượng xả trong ca;
- Nhiệt độ hơi và nước cấp;
- Số lần và thời gian thổi bụi bằng hơi hoặc nước (nếu có);
- Các hiện tượng khác.
4.3.2 Ghi chép phục vụ thử nghiệm
Ghi chép các chỉ số đầu và cuối của đồng hồ đo các thông số áp suất, nhiệt độ, lưu lượng các đối tượng đo cho:
- Từng ca;
- Từng ngày;
- Từng chu kỳ đo.
4.4.1 Xác định lượng nhiên liệu tiêu thụ
- Đối với nhiên liệu rắn: Theo khối lượng liệu tồn trước khi thử nghiệm, nhiên liệu nhập trong quá trình thử nghiệm và nhiên liệu dư sau khi kết thúc thử nghiệm, hoặc khối lượng nhiên liệu sử dụng trong quá trình thử nghiệm.
- Đối với nhiên liệu lỏng và nhiên liệu khí: Theo chỉ số đồng hồ đo.
4.4.2 Xác định lượng hơi đã sản xuất
- Nồi hơi không có thiết bị đo lưu lượng hơi: Lưu lượng hơi được xác định theo lưu lượng nước cấp có hiệu chỉnh theo lượng xả trong chu kỳ thử nghiệm.
- Nồi hơi có thiết bị đo lưu lượng hơi: Lưu lượng hơi được xác định theo thiết bị đo lưu lượng hơi có đối chiếu với lưu lượng nước cấp. Nếu có sai lệch giữa hai chỉ số thì lưu lượng hơi được lựa chọn là chỉ số thiết bị đo lưu lượng nước.
4.5 Xử lý các kết quả đo kiểm và phân tích mẫu
4.5.1 Xác định trị số trung bình của các lần đo và phân tích mẫu
- Áp suất hơi bão hòa;
- Áp suất và nhiệt độ hơi quá nhiệt;
- Nhiệt độ nước cấp;
- Nhiệt trị thấp của nhiên liệu rắn hoặc nhiên liệu lỏng hoặc nhiên liệu khí.
Các trị số áp suất và nhiệt độ: Tính trung bình theo trọng số của các khoảng thời gian đo. Các trị số nhiệt trị của nhiên liệu: Theo trung bình cộng của các kết quả phân tích mẫu.
4.5.2 Tính hiệu suất năng lượng của nồi hơi theo phương pháp cân bằng thuận, ηt
- Khi nồi hơi sản xuất hơi bão hòa:
- Khi nồi hơi sản xuất hơi quá nhiệt và tái quá nhiệt:
Trong đó:
là nhiệt trị thấp trung bình của nhiên liệu, tính bằng kilojun trên kilogam (kJ/kg) đối với nhiên liệu rắn hoặc lỏng, tính bằng kilojun trên mét khối ở điều kiện tiêu chuẩn (kJ/Nm3);
là tổng lượng hơi và tổng lượng hơi tái quá nhiệt mà nồi hơi sản xuất ra trong thời gian thử nghiệm, tính bằng kilogam;
BΣ là tổng lượng nhiên liệu tiêu thụ trong thời gian thử nghiệm, tính bằng kilogam (kg) đối với nhiên liệu rắn hoặc lỏng, tính bằng mét khối ở điều kiện tiêu chuẩn (Nm3) đối với nhiên liệu khí;
hnc là entanpi nước cấp, theo nhiệt độ nước cấp trung bình, tính bằng kilojun trên kilogam (kJ/kg);
là entanpi của hơi tái quá nhiệt vào và ra khối nồi hơi, tính bằng kilojun trên kilogam (kJ/kg);
hh là entanpi của hơi bão hòa hay hơi quá nhiệt ra khỏi nồi hơi (hơi chính), tính bằng kilojun trên kilogam (kJ/kg),
CHÚ THÍCH:
1. Đối với hơi bão hòa của các nồi hơi sản xuất hơi bão hòa: Cần xác định độ ẩm của hơi ra khỏi nồi hơi. Nếu không xác định được độ ẩm của hơi sản xuất thì căn cứ theo ý kiến chuyên gia ứng với từng loại cấu tạo nồi hơi để xác định độ ẩm của hơi, khi ấy:
hh = h’ + r(1 - y) …..(3)
Trong đó:
h' là entanpi của nước sôi tại áp suất hơi bão hòa, kJ/kg;
r là nhiệt hóa hơi tại áp suất hơi bão hòa, kJ/kg;
y là độ ẩm của hơi.
Tra các đại lượng h' và r theo bảng đặc tính của nước và hơi nước ở trạng thái bão hòa (Bảng A.1 - Phụ lục A).
2. Đối với hơi quá nhiệt: Tra bảng hơi nước theo áp suất và nhiệt độ hơi quá nhiệt trung bình đã xác định được (từ Bảng A.2 đến Bảng A.10, Phụ lục A).
5 Phương pháp xác định hiệu suất theo cân bằng nghịch
Hiệu suất nồi hơi theo cân bằng nghịch được xác định từ việc xác định các tổn thất nhiệt:
ηn = 100 - (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), % .... (4)
Trong đó:
q2 là tổn thất nhiệt theo khói thải ra khỏi nồi hơi, %;
q3 là tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về hóa học, %;
q4, là tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về cơ học, %;
q5 là tổn thất nhiệt do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh, %;
q6 là tổn thất nhiệt do nhiệt của xỉ, %.
5.2 Tính các đại lượng chuẩn bị
5.2.1 Tính toán các đại lượng theo thành phần hóa học của nhiên liệu
5.2.1.1 Tính các đại lượng thể tích
Trong các công thức tính toán trong tiêu chuẩn này, sử dụng các ký hiệu sau:
Clv, Hlv, Sclv, Nlv, Olv, Alv, Wlv là các thành phần cacbon, hydro, lưu huỳnh, nitơ, ôxy, tro và độ ẩm (tương ứng) theo mẫu làm việc của nhiên liệu rắn hoặc lỏng, tính bằng phần trăm theo khối lượng;
CO, H2, H2S, N2, CmHn là thành phần các chất khí trong nhiên liệu khí, tính bằng phần trăm theo thể tích;
dk là độ ẩm của nhiên liệu khí, tính bằng g/Nm3.
- Thể tích không khí lý thuyết để đốt cháy 1 kg nhiên liệu rắn hoặc lỏng:
- Thể tích không khí lý thuyết để đốt cháy 1 Nm3 nhiên liệu khí:
- Thể tích hơi nước lý thuyết trong khói khi đốt cháy 1 kg nhiên liệu rắn hoặc lỏng:
- Thể tích hơi nước lý thuyết trong khói khi đốt cháy 1 Nm3 nhiên liệu khí:
- Thể tích khí nitơ lý thuyết trong khói khi đốt cháy 1 kg nhiên liệu rắn hoặc lỏng:
- Thể tích khí nitơ lý thuyết trong khói khi đốt cháy 1 Nm3 nhiên liệu khí:
- Thể tích hơi nước thực tế trong khói:
- Thể tích khí nitơ thực tế trong khói:
- Thể tích khí 3 nguyên tử RO2 trong khói khi đốt cháy 1 kg nhiên liệu rắn hoặc lỏng:
- Thể tích khí 3 nguyên tử RO2 trong khói khi đốt cháy 1 Nm3 nhiên liệu khí:
- Thể tích khói khô lý thuyết khi đốt cháy 1 kg nhiên liệu rắn hoặc lỏng:
- Thể tích khói khô lý thuyết khi đốt cháy 1 Nm3 nhiên liệu khí:
- Thể tích khói khô thực tế:
- Thể tích khói thực tế:
- Hệ số không khí thừa:
Với O2 - tỷ lệ phần trăm ôxy trong khói, được xác định từ thiết bị phân tích khói khi thí nghiệm.
5.2.1.2 Tính entanpi của không khí và khói
Công thức chung
- Entanpi của khói lý thuyết:
- Entanpi của không khí lý thuyết:
- Entanpi của khói thực:
Trong đó:
là entanpi của khí 3 nguyên tử RO2, khí N2, hơi nước, của không khí, kJ/Nm3, được xác định theo Bảng 2.
(ct)tr là entanpi của tro, kJ/kg, được xác định theo Bảng 2.
ab là tỷ lệ độ tro của nhiên liệu phân phối theo đường tro bay, %, được xác định theo Bảng 3.
Alv là thành phần tro trong nhiên liệu theo mẫu làm việc (mẫu thực nhận), %.
Bảng 2 - Entanpi của 1 Nm3 các khí và của 1 kg tro
| Nhiệt độ, °C | (ct)kk, kJ/Nm3 | (ct)RO2, kJ/Nm3 | (ct)N2, kJ/Nm3 | (ct)H2O, kJ/Nm3 | (ct)tr, kJ/kg |
| 100 | 129,95 | 170,03 | 129,58 | 151,02 | 81,0 |
| 200 | 261,24 | 357,46 | 259,92 | 304,46 | 169,8 |
| 300 | 394,89 | 558,81 | 392,01 | 462,72 | 264,0 |
| 400 | 531,20 | 771,83 | 526,52 | 626,16 | 360,0 |
| 500 | 670,90 | 994,35 | 683,80 | 794,85 | 458,0 |
| 600 | 813,36 | 1224,66 | 804,12 | 968,88 | 560,0 |
| 700 | 958,86 | 1431,07 | 947,52 | 1148,84 | 662,5 |
| 800 | 1090,56 | 1704,88 | 1093,60 | 1334,40 | 768,0 |
| 900 | 1256,94 | 1952,28 | 1239,84 | 1526,13 | 825,0 |
| 1000 | 1408,70 | 2203,50 | 1391,70 | 1722,90 | 985,0 |
| 1100 | 1562,55 | 2458,39 | 1513,74 | 1925,11 | 1092,0 |
| 1200 | 1718,16 | 2716,56 | 1697,16 | 2132,28 | 1212,0 |
| 1300 | 1874,86 | 2976,74 | 1852,76 | 2343,64 | 1360,0 |
| 1400 | 2032,52 | 3239,04 | 2028,72 | 2559,20 | 1585,0 |
| 1500 | 2191,68 | 3503,10 | 2166,00 | 2779,05 | 1758,0 |
| 1600 | 2351,68 | 3768,80 | 2324,48 | 3001,76 | 1880,0 |
| 1700 | 2512,26 | 4035,31 | 2484,04 | 3229,32 | 2065,0 |
| 1800 | 2674,26 | 4304,70 | 2643,66 | 3458,34 | 2185,0 |
| 1900 | 2836,32 | 4573,98 | 2804,02 | 3690,57 | 2385,0 |
| 2000 | 3000,00 | 4814,20 | 2965,00 | 3925,60 | 2514,0 |
| 2100 | 3163,02 | 5115,39 | 3127,32 | 4163,04 | 2640,0 |
| 2200 | 3327,50 | 5386,48 | 3289,22 | 4401,98 | 2762,0 |
| 2300 | 3492,08 | 5658,46 | 3452,30 | 4643,47 | - |
| 2400 | 3658,08 | 5930,40 | 3615,36 | 4887,60 | - |
| 2500 | 3823,00 | 6202,75 | 3778,50 | 5132,00 | - |
5.2.2 Tính toán các đại lượng theo thành phần công nghệ của nhiên liệu
Khi không có các thành phần hóa học của nhiên liệu rắn hoặc lỏng, có thể tính toán các đại lượng theo thành phần công nghệ gồm độ tro, độ ẩm, nhiệt trị 
5.2.2.1 Tính toán các đại lượng thể tích theo thành phần công nghệ:
- Thể tích không khí lý thuyết:
- Thể tích khói lý thuyết:
5.2.2.2 Tính entanpi của không khí và khói (tính gần đúng)
Entanpi của khói được tính gần đúng dựa trên các dữ liệu sau đây:
- Nhiệt dung riêng của khói được lấy là nhiệt dung riêng trung bình của khói, trong khoảng nhiệt độ khói thải dao động quanh 150 °C, có thể lấy bằng:
+ Đối với than và dầu nặng: ctb = 1,38 kJ/Nm3 °C;
- Enpanpi của không khí được xác định theo Bảng 2 tùy theo nhiệt độ tính toán của không khí cấp vào nồi hơi.
5.3.1 Tổn thất nhiệt theo khói thải ra khỏi nồi hơi, q2
Trong tính toán, có thể chọn giá trị (ct)kki = 39 kJ/m3 (là entanpi của không khí cấp vào nồi hơi ở 30 °C)
5.3.2 Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về hóa học, q3
Trong đó:
Vkkh là thể tích khói khô, xác định theo công thức (12), Nm3/kg
CO là tỷ lệ khí CO trong khói, được xác định từ thiết bị phân tích khói khi thí nghiệm, %
5.3.3 Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về cơ học, q4
Trong đó:
Cx, Cb ,Cl là tỷ lệ phần trăm cacbon trong xỉ, tro bay và than lọt, %
ax, ab, al là tỷ lệ độ tro của nhiên liệu phân phối theo đường xỉ, đường tro bay và than lọt (xác định theo Bảng 3).
Bảng 3 - Tỷ lệ độ tro của nhiên liệu phân phối theo đường xỉ, đường tro bay và than lọt
| Phương thức đốt | Chủng loại | ||
| Xỉ, ax | Tro bay, ab | Than lọt, al | |
| Ghi dồn cấp | 0,75 - 0,85 | 0,20 - 0,10 | 0,05 |
| Ghi xích | 0,75 - 0,85 | 0,20 - 0,10 | 0,05 |
| Ghi có cơ cấu hất than | 0,65 - 0,75 | 0,30 - 0,20 | 0,05 |
| Lớp sôi | 0,50 - 0,60 | 0,50 - 0,40 | - |
| Phun than | 0,10 - 0,20 | 0,90 - 0,80 | - |
CHÚ THÍCH:
- Khi lựa chọn trong bảng cần đáp ứng điều kiện ax + ab + al = 1
- Đối với nồi hơi đốt dầu và đốt khi thì q4 = 0.
5.3.4 Tổn thất nhiệt do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh, q5
Tổn thất nhiệt do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh q5 được xác định theo Hình 1 hoặc Hình 2.
a) Xác định q5 theo Hình 1:
- Khi lò hơi làm việc ở phụ tải định mức, thì q5 được xác định theo đồ thị.
- Khi lò hơi làm việc ở phụ tải khác với phụ tải định mức thì q5 được xác định như sau:
Trong đó q5, 
là tổn thất ứng với phụ tải định mức D và phụ tải thực tế Dx trong thời gian thử nghiệm
Hình 1 - Đồ thị xác định tổn thất q5 theo sản lượng D
(1 - đối với nồi hơi có bề mặt đốt phần đuôi; 2 - đối với nồi hơi không có bề mặt đốt phần đuôi)
b) Khi xác định tổn thất q5 theo đồ thị trên Hình 2, do công suất nồi hơi tính theo triệu kcal/h nên không cần hiệu chỉnh theo phụ tải nồi hơi (khi không phải là phụ tải định mức).
Hình 2 - Đồ thị xác định tổn thất nhiệt ra môi trường xung quanh
5.3.5 Tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài q6
Trong đó:
ax là tỷ lệ độ tro của nhiên liệu phân phối theo đường xỉ
tx là nhiệt độ của xỉ thải ra khỏi lò, °C
cx là nhiệt dung riêng của xỉ được xác định theo Bảng 4 dưới đây, kJ/kg °C
Bảng 4 - Nhiệt dung riêng của xỉ
| Nhiệt độ, °C | Nhiệt dung riêng, kJ/kg °C | Nhiệt độ, °C | Nhiệt dung riêng, kJ/kg °C | Nhiệt độ, °C | Nhiệt dung riêng, kJ/kg °C |
| 100 | 0,805 | 800 | 0,957 | 1500 | 1,117 |
| 200 | 0,844 | 900 | 0,970 | 1600 | 1,117 |
| 300 | 0,876 | 1000 | 0,983 | 1700 | 1,214 |
| 400 | 0,900 | 1100 | 0,995 | 1800 | 1,214 |
| 500 | 0,915 | 1200 | 1,002 | 1900 | 1,254 |
| 600 | 0,933 | 1300 | 1,004 | 2000 | 1,254 |
| 700 | 0,954 | 1400 | 1,113 | - | - |
Bảng A.1 - Đặc tính của nước và hơi nước ở trạng thái bão hòa (theo áp suất tuyệt đối)
| Áp suất, MPa | Nhiệt độ bão hòa, °C | Thể tích riêng, m3/kg | Entanpi, kJ/kg | |||
| Nước, v’ | Hơi, v” | Nước bão hòa, h’ | Nhiệt hóa hơi, r | Hơi bão hòa khô, h” | ||
| 0,0010 | 6,983 | 0,0010001 | 129,21 | 29,34 | 2485,0 | 2514,4 |
| 0,0015 | 13,036 | 0,0010006 | 87,98 | 54,71 | 2470,7 | 2525,5 |
| 0,002 | 17,513 | 0,0010012 | 67,01 | 73,46 | 2460,2 | 2533,6 |
| 0,003 | 24,100 | 0,0010027 | 45,67 | 101,00 | 2444,6 | 2545,6 |
| 0,004 | 28,983 | 0,0010040 | 34,80 | 121,41 | 2433,1 | 2554,5 |
| 0,005 | 32,898 | 0,0010052 | 28,19 | 137,77 | 2423,8 | 2561,6 |
| 0,0075 | 40,316 | 0,0010079 | 19,239 | 168,77 | 2406,2 | 2574,9 |
| 0,01 | 45,833 | 0,0010102 | 14,675 | 191,83 | 2392,9 | 2584,8 |
| 0,015 | 53,997 | 0,0010140 | 10,023 | 225,97 | 2373,2 | 2599,2 |
| 0,02 | 60,086 | 0,0010172 | 7,650 | 251,45 | 2358,4 | 2609,9 |
| 0,03 | 69,124 | 0,0010223 | 5,229 | 289,30 | 2336,1 | 2625,4 |
| 0,04 | 75,886 | 0 0010265 | 3,993 | 317,65 | 2319,2 | 2636,9 |
| 0,05 | 81,345 | 0,0010301 | 3,240 | 340,56 | 2305,4 | 2646,0 |
| 0,075 | 91,785 | 0,0010375 | 2,2169 | 384,45 | 2278,6 | 2663,0 |
| 0,1 | 99,632 | 0,0010434 | 1,6937 | 417,51 | 2257,9 | 2675,4 |
| 0,15 | 111,37 | 0,0010530 | 1,1590 | 467,13 | 2226,2 | 2693,4 |
| 0,2 | 120,23 | 0,0010608 | 0,8854 | 504,70 | 2210,6 | 2706,3 |
| 0,3 | 133,54 | 0,0010735 | 0,6056 | 561,4 | 2163,2 | 2724,7 |
| 0,4 | 143,62 | 0,0010839 | 0,4622 | 604,7 | 2133,0 | 2737,6 |
| 0,5 | 151,84 | 0,0010928 | 0,3747 | 640,1 | 2107,4 | 2747,5 |
| 0,6 | 158,84 | 0,0011009 | 0,3155 | 670,4 | 2085,0 | 2755,5 |
| 0,7 | 164,96 | 0,0011082 | 0,27268 | 697,1 | 2064,9 | 2762,0 |
| 0,8 | 170,41 | 0,0011150 | 0,24026 | 720,9 | 2046,5 | 2767,5 |
| 0,9 | 175,36 | 0,0011213 | 0,21481 | 742,6 | 2029,5 | 2772,1 |
| 1,0 | 179,88 | 0,0011274 | 0,19429 | 762,6 | 2013,6 | 2776,2 |
| 1,5 | 198,29 | 0,0011539 | 0,13166 | 844,7 | 1945,2 | 2789,9 |
| 2,0 | 212,37 | 0,0011766 | 0,09954 | 908,6 | 1888,6 | 2797,2 |
| 3,0 | 233,84 | 0,0012163 | 0,06663 | 1008,4 | 1793,9 | 2802,3 |
| 4,0 | 250,33 | 0,0012521 | 004975 | 1087,4 | 1712,9 | 2800,3 |
| 5,0 | 263,91 | 0,0012858 | 0,03943 | 1154,4 | 1639,7 | 2794,2 |
| 7,5 | 290,50 | 0,0013677 | 0,025327 | 1292,7 | 1474,2 | 2766,9 |
| 10,0 | 310,96 | 0,0014526 | 0,018041 | 1408,0 | 1319,7 | 2727,7 |
| 15,0 | 342,13 | 0,0016579 | 0,010340 | 1611,0 | 1004,0 | 2615,0 |
| 20,0 | 365,70 | 0,0020370 | 0,005877 | 1826,5 | 591,9 | 2418,4 |
| 22,12 | 374,15 | 0,0031700 | 0,00317 | 2107,4 | 0,0 | 2107,4 |
Bảng A.2 - Đặc tính của hơi quá nhiệt (theo áp suất tuyệt đối và nhiệt độ)
| Nhiệt độ t, °C | P = 0,20 MPa (120,2°C) | P = 0,30 MPa (133,5°C) | P = 0,40 MPa (143,6°C) | |||
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | |
| Bão hòa | 0,8857 | 2706,2 | 0,6058 | 2724,9 | 0,4624 | 2738,1 |
| 150 | 0,9599 | 2769,1 | 0,6340 | 2761,2 | 0,4709 | 2752,8 |
| 200 | 1,0805 | 2870,7 | 0,7164 | 2865,9 | 0,5343 | 2860,9 |
| 250 | 1,1989 | 2971,2 | 0,7964 | 2967,9 | 0,5952 | 2964,5 |
| 300 | 1,3162 | 3072,1 | 0,8753 | 3069,6 | 0,6549 | 3067,1 |
| 350 | 1,4330 | 3173,9 | 0,9536 | 3172,0 | 0,7140 | 3170,0 |
| 400 | 1,5493 | 3277,0 | 1,0315 | 3275,5 | 0,7726 | 3273,9 |
| 450 | 1,6655 | 3381,6 | 1,1092 | 3380,3 | 0,8311 | 3379,0 |
| 500 | 1,7814 | 3487,7 | 1,1867 | 3486,6 | 0,8894 | 3485,5 |
| 600 | 2,0130 | 3704,8 | 1,3414 | 3704,0 | 1,0056 | 3703,2 |
| 700 | 2,2443 | 3928,8 | 1,4958 | 3928,2 | 1,1215 | 3927,6 |
| 800 | 2,4755 | 4159,8 | 1,6500 | 4159,3 | 1,2373 | 4158,8 |
| 900 | 2,7066 | 4397,6 | 1,8042 | 4397,3 | 1,3530 | 4396,9 |
| 1000 | 2,9375 | 4642,3 | 1,9582 | 4642,0 | 1,4686 | 4641,7 |
Bảng A.3 - Đặc tính của hơi quá nhiệt (theo áp suất tuyệt đối và nhiệt độ)
| Nhiệt độ t, °C | P = 0,50 MPa (151,8°C) | P = 0,60 MPa (158,8°C) | P = 0,80 MPa (170,4°C) | |||
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | |
| Bão hòa | 0,3748 | 2748,1 | 0,3156 | 2756,1 | 0,2403 | 2768,3 |
| 200 | 0,4250 | 2855,8 | 0,3521 | 2850,6 | 0,2609 | 2839,7 |
| 250 | 0,4744 | 2961,0 | 0,3939 | 2957,6 | 0,2932 | 2950,4 |
| 300 | 0,5226 | 3064,6 | 0,4344 | 3062,0 | 0,3242 | 3056,9 |
| 350 | 0,5702 | 3168,1 | 0,4743 | 3166,1 | 0,3544 | 3162,2 |
| 400 | 0,6173 | 3272,3 | 0,5137 | 3270,8 | 0,3843 | 3267,6 |
| 450 | 0,6642 | 3377,7 | 0,5530 | 3376,5 | 0,4139 | 3373,9 |
| 500 | 0,7109 | 3484,5 | 0,5920 | 3483,4 | 0,4433 | 3481,3 |
| 600 | 0,8041 | 3702,5 | 0,6698 | 3701,7 | 0,5019 | 3700,1 |
| 700 | 0,8970 | 3927,0 | 0,7473 | 3926,4 | 0,5601 | 3925,3 |
| 800 | 0,9897 | 4158,4 | 0,8246 | 4157,9 | 0,6182 | 4157,0 |
| 900 | 1,0823 | 4396,6 | 0,9018 | 4396,2 | 0,6762 | 4395,5 |
| 1000 | 1,1748 | 4641,4 | 0,9789 | 4641,1 | 0,7341 | 4640,5 |
Bảng A.4 - Đặc tính của hơi quá nhiệt (theo áp suất tuyệt đối và nhiệt độ)
| Nhiệt độ t, °C | P = 1,00 MPa (179,9°C) | P = 1,20 MPa (188,0°C) | P = 1,40 MPa (195,0°C) | |||
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | |
| Bão hòa | 0,1944 | 2777,1 | 0,1633 | 2783,7 | 0,1408 | 2788,8 |
| 200 | 0,2060 | 2828,3 | 0,1693 | 2816,1 | 0,1430 | 2803,0 |
| 250 | 0,2328 | 2943,1 | 0,1924 | 2935,6 | 0,1636 | 2927,9 |
| 300 | 0,2580 | 3051,6 | 0,2139 | 3046,3 | 0,1823 | 3040,9 |
| 350 | 0,2825 | 3158,2 | 0,2346 | 3154,2 | 0,2003 | 3150,1 |
| 400 | 0,3066 | 3264,5 | 0,2548 | 3261,3 | 0,2178 | 3258,1 |
| 450 | 0,3305 | 3371,3 | 0,2748 | 3368,7 | 0,2351 | 3366,1 |
| 500 | 0,3541 | 3479,1 | 0,2946 | 3476,9 | 0,2522 | 3474,8 |
| 600 | 0,4011 | 3698,6 | 0,3339 | 3697,0 | 0,2860 | 3695,4 |
| 700 | 0,4478 | 3924,1 | 0,3730 | 3922,9 | 0,3195 | 3921,7 |
| 800 | 0,4944 | 4156,1 | 0,4118 | 4155,2 | 0,3529 | 4154,3 |
| 900 | 0,5408 | 4394,8 | 0,4506 | 4394,0 | 0,3861 | 4393,3 |
| 1000 | 0,5872 | 4639,9 | 0,4893 | 4639,4 | 0,4193 | 4638,8 |
Bảng A.5 - Đặc tính của hơi quá nhiệt (theo áp suất tuyệt đối và nhiệt độ)
| Nhiệt độ t, °C | P = 1,60 MPa (201,4°C) | P = 1,80 MPa (207,1°C) | P = 2,00 MPa (212,4°C) | |||
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | |
| Bão hòa | 0,1237 | 2792,8 | 0,1104 | 2795,9 | 0,0996 | 2798,3 |
| 225 | 0,1329 | 2857,8 | 0,1168 | 2847,2 | 0,1038 | 2836,1 |
| 250 | 0,1419 | 2919,9 | 0,1250 | 2911,7 | 0,1115 | 2903,2 |
| 300 | 0,1587 | 3035,4 | 0,1403 | 3029,9 | 0,1255 | 3024,2 |
| 350 | 0,1746 | 3146,0 | 0,1546 | 3141,8 | 0,1386 | 3137,7 |
| 400 | 0,1901 | 3254,9 | 0,1685 | 3251,6 | 0,1512 | 3248,3 |
| 450 | 0,2053 | 3363,5 | 0,1821 | 3360,9 | 0,1635 | 3358,2 |
| 500 | 0,2201 | 3472,6 | 0,1955 | 3470,4 | 0,1757 | 3468,2 |
| 600 | 0,2502 | 3693,9 | 0,2220 | 3692,3 | 0,1996 | 3690,7 |
| 700 | 0,2794 | 3920,5 | 0,2482 | 3919,4 | 0,2233 | 3918,2 |
| 800 | 0,3087 | 4153,3 | 0,2743 | 4152,4 | 0,2467 | 4151,5 |
| 900 | 0,3378 | 4392,6 | 0,3002 | 4391,9 | 0,2701 | 4391,1 |
| 1000 | 0,3669 | 4638,2 | 0,3261 | 4637,6 | 0,2934 | 4637,0 |
Bảng A.6 - Đặc tính của hơi quá nhiệt (theo áp suất tuyệt đối và nhiệt độ)
| Nhiệt độ t, °C | P = 2,5 MPa (224,0°C) | P = 3,0 MPa (233,9°C) | P = 3,5 MPa (242,6°C) | |||
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | |
| Bão hòa | 0,0801 | 2801,9 | 0,0667 | 2803,2 | 0,0571 | 2802,6 |
| 250 | 0,0871 | 2880,9 | 0,0706 | 2856,5 | 0,0588 | 2829,7 |
| 300 | 0,0989 | 3009,6 | 0,0812 | 2994,3 | 0,0685 | 2978,4 |
| 350 | 0,1098 | 3127,0 | 0,0906 | 3116,1 | 0,0768 | 3104,8 |
| 400 | 0,1201 | 3240,1 | 0,0994 | 3231,7 | 0,0846 | 3223,2 |
| 450 | 0,1302 | 3351,6 | 0,1079 | 3344,8 | 0,0920 | 3338,0 |
| 500 | 0,1401 | 3462,7 | 0,1162 | 3457,2 | 0,0992 | 3451,6 |
| 600 | 0,1593 | 3686,8 | 0,1325 | 3682,8 | 0,1133 | 3678,9 |
| 700 | 0,1784 | 3915,2 | 0,1484 | 3912,2 | 0,1270 | 3909,3 |
| 800 | 0,1972 | 4149,2 | 0,1642 | 4146,9 | 0,1406 | 4144,6 |
| 900 | 0,2160 | 4389,3 | 0,1799 | 4387,5 | 0,1541 | 4385,7 |
| 1000 | 0,2347 | 4635,6 | 0,1955 | 4634,1 | 0,1675 | 4632,7 |
Bảng A.7 - Đặc tính của hơi quá nhiệt (theo áp suất tuyệt đối và nhiệt độ)
| Nhiệt độ t, °C | P = 4,0 MPa (250,4°C) | P = 4,5 MPa (257,4°C) | P = 5,0 MPa (263,9°C) | |||
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | |
| Bão hòa | 0,0498 | 2800,8 | 0,0441 | 2797,9 | 0,0395 | 2794,2 |
| 275 | 0,0546 | 2887,3 | 0,0473 | 2864,3 | 0,0414 | 2839,5 |
| 300 | 0,0589 | 2961,7 | 0,0514 | 2944,2 | 0,0454 | 2925,7 |
| 350 | 0,0665 | 3093,3 | 0,0584 | 3081,5 | 0,0520 | 3069,3 |
| 400 | 0,0734 | 3214,5 | 0,0648 | 3205,6 | 0,0578 | 3196,7 |
| 450 | 0,0803 | 3331,2 | 0,0708 | 3324,2 | 0,0633 | 3317,2 |
| 500 | 0,0864 | 3446,0 | 0,0765 | 3440,4 | 0,0686 | 3434,7 |
| 600 | 0,0989 | 3674,9 | 0,0877 | 3670,9 | 0,0787 | 3666,8 |
| 700 | 0,1110 | 3906,3 | 0,0985 | 3903,3 | 0,0885 | 3900,3 |
| 800 | 0,1229 | 4142,3 | 0,1092 | 4140,0 | 0,0982 | 4137,7 |
| 900 | 0,1348 | 4383,9 | 0,1197 | 4382,1 | 0,1077 | 4380,2 |
| 1000 | 0,1465 | 4631,2 | 0,1302 | 4629,8 | 0,1172 | 4628,3 |
Bảng A.8 - Đặc tính của hơi quá nhiệt (theo áp suất tuyệt đối và nhiệt độ)
| Nhiệt độ t, °C | P = 6,0 MPa (275,6°C) | P = 7,0 MPa (285,8°C) | P = 8,0 MPa (295,0°C) | |||
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | |
| Bão hòa | 0,0325 | 2784,6 | 0,0274 | 2772,6 | 0,0235 | 2758,7 |
| 300 | 0,0362 | 2885,5 | 0,0295 | 2839,9 | 0,0243 | 2786,5 |
| 350 | 0,0423 | 3043,9 | 0,0353 | 3016,9 | 0,0301 | 2988,1 |
| 400 | 0,0474 | 3178,2 | 0,0402 | 3159,2 | 0,0343 | 3139,4 |
| 450 | 0,0522 | 3302,9 | 0,0442 | 3288,3 | 0,0382 | 3273,3 |
| 500 | 0,0567 | 3423,1 | 0,0482 | 3411,4 | 0,0418 | 3399,5 |
| 600 | 0,0653 | 3658,7 | 0,0557 | 3650,6 | 0,0485 | 3642,4 |
| 700 | 0,0736 | 3894,3 | 0,0629 | 3888,2 | 0,0548 | 3882,2 |
| 800 | 0,0817 | 4133,1 | 0,0699 | 4128,4 | 0,0610 | 4123,8 |
| 900 | 0,0896 | 4376,6 | 0,0768 | 4373,0 | 0,0671 | 4369,3 |
| 1000 | 0,0976 | 4625,4 | 0,0836 | 4622,5 1 | 0,0731 | 4619,6 |
Bảng A.9 - Đặc tính của hơi quá nhiệt (theo áp suất tuyệt đối và nhiệt độ)
| Nhiệt độ t, °C | P = 9,0 MPa (303,3°C) | P = 10,0 MPa (311,0°C) | P = 12,5 MPa (327,8°C) | |||
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | |
| Bão hòa | 0,0205 | 2742,9 | 0,0180 | 2725,5 | 0,0135 | 2674,3 |
| 350 | 0,0258 | 2957,3 | 0,0224 | 2924,0 | 0,0161 | 2826,6 |
| 400 | 0,0301 | 3118,8 | 0,0264 | 3097,4 | 0,0201 | 3040,0 |
| 450 | 0,0335 | 3258,0 | 0,0298 | 3242,3 | 0,0231 | 3201,4 |
| 500 | 0,0368 | 3387,4 | 0,0328 | 3375,1 | 0,0256 | 3343,6 |
| 600 | 0,0429 | 3634,1 | 0,0384 | 3625,8 | 0,0303 | 3604,6 |
| 700 | 0,0486 | 3876,1 | 0,0436 | 3870,0 | 0,0346 | 3854,6 |
| 800 | 0,0541 | 4119,1 | 0,0486 | 4114,5 | 0,0387 | 4102,8 |
| 900 | 0,0596 | 4365,7 | 0,0536 | 4362,0 | 0,0427 | 4352,9 |
| 1000 | 0,0649 | 4616,7 | 0,0584 | 4613,8 | 0,0466 | 4606,5 |
Bảng A.10 - Đặc tính của hơi quá nhiệt (theo áp suất tuyệt đối và nhiệt độ)
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | P = 17,5 MPa (354,7°C) | P = 20,0 MPa (365,8°C) | |||
| Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | Thể tích riêng v, m3/kg | Entanpi h, kJ/kg | |
| Bão hòa | 0,0103 | 2610,7 | 0,00793 | 2529,3 | 0,00587 | 2412,3 |
| 375 | 0,0139 | 2858,9 | 0,01056 | 2752,3 | 0,00768 | 2602,6 |
| 400 | 0,0157 | 2975,7 | 0,01246 | 2902,4 | 0,00995 | 2816,9 |
| 450 | 0,0185 | 3157,9 | 0,01520 | 3111,4 | 0,01272 | 3061,7 |
| 500 | 0,0208 | 3310,8 | 0,01739 | 3276,7 | 0,01479 | 3241,2 |
| 600 | 0,0249 | 3583,1 | 0,02107 | 3561,3 | 0,01819 | 3539,0 |
| 700 | 0,0286 | 3839,1 | 0,02434 | 3823,5 | 0,02113 | 3807,8 |
| 800 | 0,0321 | 4091,1 | 0,02741 | 4079,3 | 0,02387 | 4067,5 |
| 900 | 0,0355 | 4343,7 | 0,03035 | 4334,5 | 0,02648 | 4325,4 |
| 1000 | 0,0388 | 4599,2 | 0,03322 | 4592,0 | 0,02902 | 4584,7 |
Xác định các tổn thất bằng phương pháp tính gần đúng
B.1 Tổn thất nhiệt do khói thải (q2)
Tổn thất nhiệt do khói thải được xác định theo công thức:
Trong đó:
m, n là hệ số tính toán, phụ thuộc chủng loại nhiên liệu, được lựa chọn theo Bảng B.1.
α là hệ số không khí thừa, xác định theo 5.2.1.1.
tkkl là nhiệt độ không khí lạnh cấp vào lò, °C
Bảng B.1 - Hệ số tính toán đối với các loại nhiên liệu khác nhau
| Chủng loại nhiên liệu | Nhiên liệu sinh khối | Than bitum | Than antraxit | Dầu, khí đốt |
| m | 0,6 | 0,4 | 0,3 | 0,5 |
| n | 3,8 | 3,6 | 3,5 | 3,45 |
B.2 Tổn thất nhiệt do nhiên liệu cháy không hoàn toàn về hóa học (q3)
Tổn thất nhiệt do nhiên liệu cháy không hoàn toàn về hóa học (q3) được xác định theo Bảng B.2.
Bảng B.2 - Tổn thất nhiệt do nhiên liệu cháy không hoàn toàn về hóa học (q3)
| Đại lượng | Đơn vị | Giá trị | ||
| CO | % (ppm) | CO ≤ 0,05 (CO ≤ 500) | 0,05 < CO ≤ 0,1 (500 < CO ≤ 1000) | CO > 0,1 (CO > 1000) |
| q3 | % | 0,2 | 0,5 | 1 |
B.3 Tổn thất nhiệt do nhiên liệu cháy không hoàn toàn về cơ học (q4)
Tổn thất nhiệt do nhiên liệu cháy không hoàn toàn về cơ học (q4) được xác định theo 5.3.3.
B.4 Tổn thất do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh (q5)
a) Trường hợp phụ tải trong vận hành thực tế của nồi hơi không thấp hơn 75% công suất định mức, thì tổn thất do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh (q5) có thể chọn trực tiếp trong Bảng B.3.
Bảng B.3 - Tổn thất do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh (q5) theo công suất định mức của nồi hơi
| Công suất định mức của nồi hơi | t/h | ≤ 4 | 6 | 10 | 15 | 20 | 35 | ≥ 65 |
| Tổn thất do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh q5,dm | % | 2,9 | 2,4 | 1,7 | 1,5 | 1,3 | 1,1 | 0,8 |
b) Trường hợp phụ tải trong vận hành thực tế của nồi hơi thấp hơn 75% công suất định mức, thì tổn thất do tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh (q5) trong Bảng B.3 có thể hiệu chỉnh theo công thức (B.2) dưới đây:
Trong đó:
Ddm là công suất định mức của nồi hơi, t/h
Dtt là phụ tải vận hành thực tế của nồi hơi, t/h
c) Trường hợp phụ tải trong vận hành thực tế nồi hơi thấp hơn 30% công suất định mức, thì hiệu chỉnh theo điều kiện phụ tải 30%, Nếu không thể đo kiểm được phụ tải thực tế của nồi hơi thì phụ tải được tính theo 65% công suất định mức.
B.5 Tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài (q6)
Tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài q6 xác định theo 5.3.5.
Khi chọn nhiệt độ và nhiệt dung riêng của xỉ, thì đối với nồi hơi đốt trên ghi và nồi hơi đốt than phun thải xỉ rắn thì lấy theo mức nhiệt độ 600°C, xỉ của nồi hơi lớp sôi lấy theo mức nhiệt độ 800 °C.
Đối với nồi hơi đốt dầu và đốt khí thì q6 = 0.
Thư mục tài liệu tham khảo
[1] ASME PTC 4 - 2013, Fired steam generators.
[2] GB 24500-2009, The minimum allowable values of energy efficiency and energy efficiency grades of industrial boilers.
MỤC LỤC
1 Phạm vi áp dụng
2 Thuật ngữ và định nghĩa
3 Mức hiệu suất năng lượng tối thiểu của nồi hơi
4 Phương pháp thử khi xác định hiệu suất theo cân bằng thuận
4.2 Đưa nồi hơi vào thử nghiệm
4.3 Tiến hành thử nghiệm
4.4 Kết thúc thử nghiệm
4.5 Xử lý các kết quả đo kiểm và phân tích mẫu
5 Phương pháp thử để xác định hiệu suất theo cân bằng nghịch
5.1 Công thức tính
5.2 Tính các đại lượng chuẩn bị
5.3 Tính các tổn thất nhiệt
Phụ lục A (Tham khảo) Đặc tính của nước và hơi nước
Phụ lục B (Tham khảo) Xác định các tổn thất bằng phương pháp tính gần đúng