In all these figures, the stoichiometric ratio at the furnace exit, ∝_f , has also being included. The evolution of as a function of steam power derived from Eqs. (20) and (21) and its dependence on the level of, ∝_f the stoichiometric ratio at the boiler exit, ∝_b can be easily verified.
Comparing the three figures, it is evidenced that, as the stoichiometric ratio at the exit of the boiler increases, the heat losses have different behavior; the exhaust gases heat loss, q_2 undergoes a significant rise, while q_3 and q_4 decrease.
Even though Eqs. (17), (18) and (22) are valid for Dsh of 20 t/h, it can be seen that for low stoichiometric ratios, Fig. 5 ( ∝_b= 1:45), experimental data is only available for steam flows above 30 t/h. During the experimental tests, it was checked that if the stoichiometric ratio at the furnace exit, ∝_f; is reduced below 1.2, the boiler starts to work in an unstable regime and, at the end, combustion stops. In this case, a stoichiometric ratio at the furnace exit, ∝_f; of 1.2 corresponds to a steam flow of 28.8 t/h.
On the other hand, as can be observed in this figure, at higher steam powers, q_5 decreases, as predicted by Eq. (14). As the total heat transfer area is a fixed value (for each boiler) and the external wall temperature is roughly constant irrespective of the steam power, then the total heat lost to the surroundings (in kW) is nearly constant as well. However, as an increase in the steam power is related to a higher fuel consumption, a reduction in the conduction heat loss is finally achieved, according to the behavior also predicted by Eq. (5).
All these features are summarized in Fig. 6, where the overall efficiency, η , is plotted as a function of the stoichiometric ratio at the exit of the boiler and the steam power, demonstrating the global effect of heat losses on boiler efficiency (Eq. (1)). Data for only four values of the stoichiometric ratio are displayed, for clarity. It is concluded that the highest efficiency is reached for a steam power value in the vicinity of the nominal one, 45 t/h and for low values of ∝_b(1.45). This result is supported by the fact that the largest heat loss in these boilers is that corresponding to the exhaust gases, q_2.
However, again for this value of a ∝_b decrease of the steam power below 30 t/causes the unstable combustion regime described before, which finally results in flame extinction. On the contrary, for a b of 1.5 and 1.6, a nearly flat behavior of the efficiency with respect to the steam power is reached, for the whole range, with values quite close to those achieved for the lowest stoichiometric ratio, ∝_b.
It is for this reason that, including in the analysis the results obtained for all the boilers tested, the optimal value of the stoichiometric ratio at the exit of the boiler, ∝_b has been determined to range from 1.5 to 1.55, which allows for a full coverage of the whole range of steam powers. It should also be noted that, prior to this experimental research, engineers and boiler operators used to run the boilers at higher stoichiometric ratio values at the exit of the boiler, even exceeding 1.8, losing a large amount of thermal energy resulting in a lower efficiency.
ในทั้งหมดเหล่านี้จึง gures , อัตราส่วนอัตราส่วนที่เตาออก ∝ _f ยังได้ถูกรวม วิวัฒนาการของฟังก์ชันเป็นฟังก์ชันพลังงานไอน้ำที่ได้จาก EQS . ( 20 ) ( 21 ) และขึ้นอยู่กับระดับของ∝ _f อัตราส่วน stoichiometric ในหม้อน้ำออก ∝ _b สามารถถ่ายทอดข้อมูลได้อย่างง่ายดาย .การเปรียบเทียบทั้งสามจึง gures มันเป็นหลักฐานที่เป็นอัตราส่วน stoichiometric ที่ออกจากหม้อไอน้ำเพิ่มขึ้น ความร้อนที่สูญเสียมีพฤติกรรมแตกต่างกัน ก๊าซไอเสียความร้อนสูญเสีย q_2 ทนี้ signi จึงไม่สามารถเพิ่มขึ้น ในขณะที่ q_3 q_4 และลดลงแม้ว่า EQS . ( 17 ) , ( 18 ) และ ( 22 ) ถูกต้อง DSH 20 T / H ก็จะเห็นได้ว่าอัตราส่วน stoichiometric ต่ำ ภาพที่ 5 ( ∝ _b = 1 : 45 ) , ข้อมูลทดลองจะใช้ได้เฉพาะสำหรับไอfl OWS เหนือ 30 T / H . ในระหว่างการทดลอง มันตรวจสอบว่า มีอัตราส่วนต่อเตาออก ∝ _f ; ลดลงต่ำกว่า 1.2 หม้อน้ำเริ่มทำงานในระบอบการปกครองที่ไม่เสถียรและ สิ้นสุดที่เผาไหม้ , หยุด ในกรณีนี้ , อัตราส่วนอัตราส่วนที่เตาออก ∝ _f ; 1.2 สอดคล้องกับflไอน้ำโอ้ว 28.8 t / hบนมืออื่น ๆที่สามารถสังเกตได้ในเรื่องนี้จึง gure ที่สูงขึ้นไอน้ำพลัง q_5 ลดลงตามที่คาดการณ์โดยอีคิว ( 14 ) ขณะที่พื้นที่การถ่ายเทความร้อนรวมเป็นจึง xed ค่า ( สำหรับแต่ละหม้อไอน้ำ ) และผนังภายนอก อุณหภูมิอยู่ที่ประมาณคงที่ไม่ไอน้ำพลังงาน ความร้อนรวมหายไปกับสภาพแวดล้อม ( kW ) เกือบคงที่เช่นกัน อย่างไรก็ตาม มีการเพิ่มไอน้ำพลังงานเกี่ยวข้องกับ อัตราการสิ้นเปลือง ลดในการนำความร้อนสูญเสียแนลลี่จึงได้ตามพฤติกรรมยังทำนายโดย อีคิว ( 5 )คุณสมบัติทั้งหมดเหล่านี้จะสรุปไว้ในรูปที่ 6 ซึ่งประสิทธิภาพโดยรวมจึงη , EF , พล็อตเป็นฟังก์ชันของอัตราส่วน stoichiometric ที่ออกจากหม้อไอน้ำและไอน้ำพลัง แสดงให้เห็นถึงผลของความร้อนจากหม้อต้ม ( EF ( อีคิวจึงประสิทธิภาพ ( 1 ) ข้อมูลสำหรับเพียงสี่ค่าของอัตราส่วน stoichiometric แสดง เพื่อความชัดเจน สรุปได้ว่า ประสิทธิภาพสูงสุด จึงเป็น EF ถึงพลังไอน้ำ มูลค่า ใน พื้นที่ ของ ในหนึ่ง 45 T / H และค่าต่ำของ∝ _b ( 1.45 ) ผลที่ได้นี้ได้รับการสนับสนุนโดยความจริงที่ว่าการสูญเสียความร้อนที่ใหญ่ที่สุดในหม้อเหล่านี้เป็นสิ่งที่สอดคล้องกับไอเสียก๊าซ q_2 .แต่อีกครั้งนี้ คุณค่าของ∝ _b ไอน้ำพลังงานลดลงต่ำกว่า 30 T / ทำให้เสถียรการเผาไหม้ระบอบอธิบายก่อน ซึ่งผลในflชื่อแนลลี่จึงสูญพันธุ์ ในทางตรงกันข้าม สำหรับ B 1.5 และ 1.6 เกือบflที่พฤติกรรมของ EF จึงประสิทธิภาพด้วยความเคารพต่อไอพลังถึง ในช่วงที่มีค่าค่อนข้างใกล้เคียงกับความสําหรับอัตราส่วน อัตราส่วนต่ำสุด∝ _b .มันเป็นเพราะเหตุนี้ที่ รวมทั้งในการวิเคราะห์ผลที่ได้สำหรับทุกตัวผ่านการทดสอบค่าเหมาะสมของอัตราส่วน stoichiometric ที่ออกจากหม้อต้ม , ∝ _b ถูกกำหนดตั้งแต่ 1.5 ถึง 1.55 , ซึ่งจะช่วยให้ความคุ้มครองเต็มรูปแบบของช่วงทั้งหมดของพลังไอน้ำ ก็ควรที่จะตั้งข้อสังเกตว่า ก่อนการวิจัยวิศวกรและผู้ประกอบการใช้งานหม้อไอน้ำหม้อไอน้ำที่สูงค่าอัตราส่วนอัตราส่วนที่ออกจากหม้อต้ม แม้เกิน 1.8 , การสูญเสียจำนวนมากของพลังงานลดลง จึงส่งผลให้ EF ประสิทธิภาพ .
การแปล กรุณารอสักครู่..