Скільки природного газу споживає паровий котел?

Споживання природного газу паровим котлом залежить від того, скільки корисного тепла потрібно для виробництва зазначеної пари та наскільки ефективно котел перетворює енергію палива на пару.

Немає єдиного надійного показника споживання газу на кожну 1 тонну, 5-тонний або 10-тонний котел. Для точної оцінки потрібен потік пари, тиск і температура пари, температура живильної води, ККД котла та фактичну теплотворну здатність природного газу.

Швидка відповідь: Як розрахувати споживання природного газу паровим котлом?

Практичний інженерний кошторис є:

Споживання природного газу = Потік пари × (Ентальпія пари − Ентальпія живильної води) ÷ (ККД котла × теплотворна здатність газу)

При використанні послідовних одиниць:

Споживання газу (Нм³/год) ≈ ṁ × (hₛ − hfw) ÷ (η × LHV)

Де:

• ṁ = виробництво пари, кг/год
• hₛ = питома ентальпія виробленої пари, кДж/кг
• hfw = питома ентальпія живильної води, кДж/кг
• або = ефективність котла, виражена десятковим числом
• LHV = нижча теплотворна здатність природного газу, кДж/Нм³

Якщо ККД котла вказано на основі HHV замість LHV, Теплотворна здатність палива та основа ККД повинні бути незмінними.

Цей розрахунок дає більш корисну оцінку, ніж припущення, що кожен котел однакової номінальної потужності споживає однакову кількість природного газу.

Що визначає споживання природного газу паровим котлом?

Кілька умов експлуатації впливають на витрату палива.

1. Виробництво пари

Котел, який виробляє більше пари, потребує більше енергії, припускаючи, що інші робочі умови залишаються незмінними.

Тому для розрахунку слід використовувати фактичне парове навантаження, а не покладатися лише на паспортну потужність котла.

Завод, що працює a 10 т/год котел з частковим навантаженням зазвичай не матиме такої ж погодинної потреби в паливі, як той самий котел, який безперервно працює на своїй номінальній потужності.

2. Тиск і температура пари

Тиск і температура пари визначають термодинамічний стан пари і, отже, впливають на її питому ентальпію.

Необхідний розрахунок повинен відрізняти насичену і перегріту пару.

З цієї причини, Для точної оцінки споживання палива недостатньо лише парової потужності.

3. Температура живильної води

Котел повинен додати енергію до живильної води, перш ніж вона стане парою.

Тепліша живильна вода зазвичай потребує менше додаткового тепла для досягнення необхідного стану пари, ніж холодніша живильна вода, за інших рівних умов.

Тому повернення конденсату може впливати як на водний баланс, так і на енергію, необхідну для парової системи.

4. ККД котла

Не вся енергія, що міститься в природному газі, стає корисною енергією пари.

ККД промислових парових котлів може залежати від умов горіння, навантаження котла, надлишок повітря, температура стека, умова теплопередачі, обладнання для продувки та рекуперації тепла.

При порівнянні розрахунків, завжди перевіряйте, чи вказано ефективність на основі LHV або HHV і чи включено таке обладнання, як економайзер.

5. Теплотворна здатність природного газу

Природний газ не має універсальної теплотворної здатності на кожному ринку.

Його енергетичний вміст може змінюватися залежно від складу газу та умов постачання. США. Управління енергетичної інформації (ОВНС), наприклад, публікує інформацію про теплоємність природного газу та дані про перетворення.

Для розрахунку проекту, використовуйте теплотворну здатність, указану місцевим постачальником газу, якщо це можливо, а не припускайте універсальне значення.

Як розрахувати споживання газу для a 1 Тонний паровий котел?

Для виготовлення котла 1,000 кг/год пари, розрахунок стає:

Споживання газу = 1,000 × (hₛ − hfw) ÷ (η × теплотворна здатність газу)

Вам все ще потрібні чотири важливі значення, перш ніж отримати значущий результат щодо споживання газу:

1. необхідний тиск пари;
2. температуру пари або чи є пара насиченою;
3. температура живильної води;
4. ККД котла та теплотворна здатність природного газу.

тому, кажучи, що кожен 1 тонна парового котла споживає фіксовану кількість кубічних метрів газу на годину може вводити в оману, якщо не вказані умови розрахунку.

Чи може тільки потужність котла визначити споживання газу?

Немає.

Потужність котла вказує на номінальну потужність виробництва пари, але це не повністю визначає енергію, необхідну для виробництва цієї пари.

Наприклад, два газовий паровий котел системи з однаковою номінальною паропродуктивністю можуть працювати з різними:

• умови пари;
• температури живильної води;
• коефіцієнти повернення конденсату;
• ефективності;
• профілі завантаження;
• конфігурації економайзера;
• і теплотворної здатності природного газу.

Ці відмінності можуть змінити фактичне споживання палива.

Чи знижує споживання природного газу вища температура живильної води?

За інших рівних умов, вища ентальпія живильної води зменшує додаткове тепло, яке котел повинен постачати для досягнення необхідного стану пари.

Це одна з причин, чому обладнання для повернення конденсату та рекуперації тепла може бути важливим при оцінці повної парової системи.

Фактична економія палива все ще повинна розраховуватися з використанням умов експлуатації проекту.

Чи означає вищий тиск пари більшу витрату газу?

Тиск пари не слід оцінювати самостійно.

Необхідне теплопостачання залежить від різниці між кінцевою ентальпією пари та ентальпією вхідної живильної води. Умови насиченої або перегрітої пари також мають значення.

Для точного порівняння, спочатку визначте необхідний стан пари, а потім використовуйте відповідні термодинамічні властивості в розрахунку споживання палива.

Чому фактична витрата котлового газу відрізняється від розрахунку?

Спрощений розрахунок енергетичного балансу створює корисну інженерну оцінку, але фактична робота може відрізнятися через:

• зміна парового навантаження;
• модуляція пальника;
• старт-стоп велосипед;
• надлишок повітря;
• накип або забруднення;
• продувка;
• повернення конденсату;
• ефективність рекуперації тепла;
• налаштування роботи;
• і стан технічного обслуговування.

Ось чому річні оцінки витрат на паливо мають використовувати реалістичний робочий профіль, а не припускати, що котел працює на повну номінальну потужність щогодини.

США. Ресурси Департаменту енергетики Steam Systems також наголошують на оцінці виробництва пари разом із розподілом, можливості відновлення та ефективності на системному рівні.

Як оцінити добове споживання природного газу?

Якщо котел працює при відносно стабільному навантаженні:

Щоденне споживання газу ≈ Середнє погодинне споживання газу × годин роботи на день

Для установок із сильно змінною потребою в парі, розрахувати споживання палива за різних періодів навантаження або використати фактичні погодинні дані витрати палива.

Це дає більш реалістичну щоденну або річну оцінку, ніж множення максимальної швидкості розпалювання котла на загальну кількість годин роботи.

Яка інформація потрібна для точного розрахунку споживання котлового газу?

Перш ніж запитувати розрахунок споживання палива у виробника котла, забезпечити:

• паропродуктивність у кг/год або т/год;
• мінімум, нормальна та пікова потреба в парі;
• робочий тиск;
• температура пари;
• температура живильної води;
• умови повернення конденсату;
• години роботи;
• специфікація природного газу або теплотворна здатність;
• необхідна конфігурація котла;
• і місце установки.

Ці параметри дозволяють постачальнику розраховувати потребу в паливі, використовуючи фактичні умови проекту замість надання загальної цифри споживання.

Для проектів, які ще визначають потужність, тиск, паливо та умови експлуатації, АН Керівництво по купівлі промислових парових котлів може допомогти організувати інформацію, необхідну перед вибором котла.

FAQ

Скільки природного газу витрачає паровий котел за годину?

Це залежить від подачі пари, умови пари, температура живильної води, ККД котла та теплотворна здатність природного газу. Розрахуйте споживання за годину за допомогою корисного тепла, необхідного для виробництва пари, поділеного на ефективність котла та теплотворну здатність палива.

Скільки газу займає a 1 тонн споживає паровий котел?

А 1 тонни паровий котел виробляє номін 1,000 кг/год пари при номінальній потужності, але його споживання природного газу не можна точно визначити лише за потужністю. Тиск пари, температура, умови живильної води, ККД котла та теплотворна здатність газу також необхідні.

За якою формулою розраховується витрата газу паровим котлом?

Спрощена формула:

Споживання газу = Потік пари × (Ентальпія пари − Ентальпія живильної води) ÷ (ККД котла × теплотворна здатність газу)

Використовуйте узгоджені одиниці та переконайтеся, що LHV або HHV, що використовується для визначення ефективності котла, відповідає основі теплотворної здатності, що використовується для природного газу.

Чи впливає ККД котла на споживання природного газу?

Так. Для тієї самої потреби в корисній парі та тієї самої теплотворної здатності палива, зміна ККД котла змінює кількість необхідної паливної енергії. Значення ККД слід завжди порівнювати за чітко визначених умов роботи та розрахунку.

Чи можу я розрахувати річне споживання природного газу з потужності котла??

Єдиної потужності котла недостатньо. Краща оцінка використовує фактичний профіль парового навантаження заводу, години роботи, умови пари, температура живильної води, ККД котла та теплотворна здатність природного газу.

Що потрібно надіслати виробнику для розрахунку споживання газу?

Забезпечити парову потужність, мінімальне/нормальне/пікове навантаження, робочий тиск, температура пари, температура живильної води, години роботи, повернення конденсату та доступна інформація про теплотворну здатність природного газу. Ці дані дозволяють виробнику розрахувати потребу в паливі для фактичних умов проекту.