Расход топлива для котлов

При эксплуатации котла на любом виде топлива зачастую возникает вопрос, какой расход топлива у котла? Ответить на этот вопрос можно как экспериментальным путем, посредством опыта, так и теоретически, с помощью расчетов.

Чтобы рассчитать расход топлива котлом необходимо знать три величины:

1. Теплопроизводительность (тепловая мощность, паропроизводительность) котла

2.Коэфиициент полезного действия котла

3.Низшую теплоту сгорания топлива на рабочую массу (др. названия – теплотворная способностью топлива, калорийность топлива)

Рассмотрим более подробно эти понятия.

Теплопроизводительность котла – количество произведенной котлом полезной тепловой энергии в единицу времени. Измеряется в МВт или Гкал/ч (1Гкал=1,16 МВт). Слово «полезной» означает, что это та часть энергии, которая вместе с теплоносителем выходит из котла к потребителю теплоты для использования в нужных (полезных) потребителю целях.

Паропроизводительность – количество пара производимого котлом в единицу времени. Измеряется в т/ч или кг/с (1т/ч=0,278 кг/с).

Перевод паропроизводительности в теплопроизводительность осуществляется по формуле:

где D-паропроизводительность, т/ч

– энтальпия пара на выходе из котла, кДж/кг

– энтальпия воды на входе в котел, кДж/кг

Например, для наиболее распространенного в котлах малой мощности давления насыщенного пара, Ризб.=1,3 МПа, 1 т пара/ч=0,65 МВт.

Низшей теплотой сгорания называют количество тепла, выделяющееся при полном сгорании 1 кг (для жидкого и твердого) или 1 м3 (для газообразного) топлива, за вычетом теплоты конденсации (парообразования) водяного пара.

Теплота сгорания на рабочую массу означает, что теплота сгорания определена для состояния (рабочего состояния) топлива, в котором оно поступает к потребителю для сжигания в топке котла.

Почему для расчета используют низшую теплоту сгорания? В подавляющем большинстве случаев, водяные пары, образовавшиеся в процессе сгорания топлива, покидают котел, вместе с дымовыми газами не сконденсировавшись. Это значит, что теплота парообразования (конденсации), содержащаяся в водяных парах, рассеивается в атмосфере и никак не используется в котле (исключение составляют конденсационные котлы).

Значение низшей теплоты сгорания топлива можно узнать в удостоверении о качестве топлива, из паспорта качества газа, из справочной литературы, а также из результатов лабораторных испытаний топлива.

Коэффициент полезного действия (КПД) котла – отношение полезно используемой в котле теплоты ко всей располагаемой теплоте, внесённой в топку и полученной от сжигания топлива.

Расчетный КПД котла прописан в руководстве по эксплуатации котла. Эксплуатационный КПД содержится в режимной карте котла (в ней же указывается и расход топлива).

Расход топлива котла рассчитывается по формуле

где Q – теплопроизводительность котла, МВт

– низшая теплота сгорания рабочего топлива, МДж/кг

– коэффициент полезного действия котла, %

Удельный расход топлива это масса топлива необходимая для выработки 1 МДж тепловой энергии. Измеряется в кг/ГДж или кг/Гкал.

Удельный расход натурального топлива рассчитывается по формуле

где В – расход топлива в кг/ч;
Q – теплопроизводительность котла в МВт.

Удельный расход условного топлива рассчитывается по формуле

где В – расход топлива в кг/ч,Q – теплопроизводительность котла в МВт,

— низшая рабочая теплота сгорания в МДж/кг

В таблице 1 приведены расчетные расходы различных топлив для котлов мощностью 1 МВт. Средние величины КПД и теплоты сгорания топлив, используемые при расчете, также отражены в таблице.

Таблица 1 – Расчетные расходы топлив для котлов теплопроизводительностью 1 МВт

Тип топлива	Низшая теплота сгорания топлива	КПД котла, брутто	Расход топлива (для котла мощностью 1 МВт)	Удельный расход натурального топлива	Удельный расход условного топлива
МДж/кг (ккал/кг)	%	кг/ч	кг/ГДж (кг/Гкал)	кг у.т./ГДж (кг у.т./Гкал)
Дизельное топливо	43,12 (10300)	90	93	25,8 (108,1)	38 (159,1)
Мазут	40,61 (9700)	90	98	27,2 (114)	37,7 (158)
Нефть	43,96 (10500)	90	91	25,3 (105,8)	38 (158,7)
Керосин	43,12 (10300)	90	93	25,8 (108,1)	38 (159,1)
Природный газ	33,49* (8000*)	91,5	117**	32,5*** (136***)	37,1 (155,4)
Сжиженный газ	45,21 (10800)	91,5	87	24,2 (101,2)	37,3 (156,2)
Уголь каменный	23,03 (5500)	85	184	51,1 (214)	40,2 (168,2)
Уголь бурый	10,88 (2600)	85	389	108,1 (452,3)	40,1 (168)
Антрацит	27,21 (6500)	85	156	43,3 (181,4)	40,2 (168,5)
Торф фрезерный	8,5 (2030)	82	516	143,3 (600)	41,6 (174,1)
Торф кусковой	10,72 (2560)	82	410	113,9 (476,7)	41,7 (174,4)
Дрова влажностью 40%	10,21 (2440)	86	410	113,9 (476,7)	39,7 (166,1)
Дрова влажностью 30%	12,31 (2940)	86	340	94,4 (395,3)	39,7 (166,1)
Пеллеты подсолнечника	17,42 (4160)	86	240	66,7 (279,1)	39,7 (165,9)
Лузга подсолнечника	16,58 (3960)	86	252	70 (293)	39,6 (165,8)
Лузга гречихи	14,65 (3500)	86	286	79,4 (332,6)	39,7 (166,3)
Лузга овса	15,07 (3600)	86	278	77,2 (323,3)	39,7 (166,3)

*- размерность в МДж/м 3 (ккал/м 3 )
**- размерность в м 3 /ч
***- размерность в м 3 /ГДж (м 3 /Гкал)

Для быстрого расчёта расхода топлива с помощью таблицы 1, нужно табличную величину расхода топлива умножить на теплопроизводительность котла в МВт, результат получится в кг/ч.

В случае расчета паровых котлов предварительно нужно перевести паропроизводительность из т/ч в МВт по формуле (1).

При расчете с помощью таблицы следует помнить, что табличное значение расхода топлива приведены для средних значений низшей теплоты сгорания топлива и КПД котла. Для более точного расчета необходимо пользоваться формулами описанными выше.

Примеры расчетов по таблице 1:

1) Для пеллетного котла мощностью 2,5 МВт расход топлива составит:
В=240*2,5=600 кг/ч

2) Для дизельного котла мощностью 3,15 МВт расход топлива составит:
В=93*3,15=293 кг/ч

3) Для парового котла паропроизводительнстью 4 т/ч насыщенного пара с давлением 1,3 МПа работающего на каменном угле расход топлива составит:
В=184*4*0,65=479 кг/ч

Здесь использован переводной коэффициент паропроизводительности в теплопроизводительность, равный 0,65 в этом конкретном примере.

Расход топлива опытным путем определяется в следующей последовательности:

1.Котел разжигается и выводится на стабильный режим работы, на котором необходимо замерить расход топлива.

2.После прогрева котла на стабильном режиме работы, засекается определенный период времени (например, 1 час — от начала до конца опыта) и измеряется масса (для твердого и жидкого) или объем (для газообразного) топлива сожженного за этот период.

3. Полученные данные обрабатываются по формуле

где В – расход топлива, (твердого или жидкого) кг/ч, (газообразного) м 3 ;
M – масса (или объем) топлива сожженного за время опыта, кг (м 3 );
t – время опыта, ч.

1 комментарий для “Расход топлива для котлов”

При КПД современного твердотопливного котла (на угле) на уровне 85% получим, что котел полезной мощностью 20 кВт расходует в час около 4 кг топлива (при максимальной мощности).

Расчет стоимости отопления гранулами, пеллетами. Чем отапливать, если нет газа.

Самостоятельный расчет мощности котла

Исходные данные для расчета требуемой мощности
Отапливаемая площадь	м.кв
Теплопотери здания рекомендуемое значение 100	Вт/м.кв
Длительность отопительного сезона среднее значение 200	суток
Высота потолка	м

Итого на весь сезон необходимо: 21686.75 кВт*ч тепла

Необходимая мощность котла: 9.45 кВт

Онлайн расчет стоимости отопления пеллетами и другими видам топлива

Расчет минимальной мощности требуемого котла. За считанные секунды, вы сможете произвести расчет стоимости, введя цену топлива, и приступить к анализу предполагаемых затрат на отопление для вашего помещения на весь сезон. Если у вас что то не получается — звоните, мы знаем ответы на все вопросы про отопление.

Стоимость отопления пеллетами 100 м 2

Для удобства мы рассчитали стоимость отопления пеллетами 100 кв м при высоте потолков 2.7 метра. Вам понадобится 4.34 тонны пеллет и при стоимости одной тонны 5000 руб стоимость полного сезона обойдется вам в 21 700 руб. Это сумма денег на топливо, которое будет греть вас целый год с помощью пеллетного оборудования. Важно отметить, что в расчете учитываются только 200 отопительных дней из 365. У вашего дома другие размеры, воспользуйтесь таблицей ниже.

Котлы которые подойдут для отопления пеллетами 100 м 2

Если высота ваших потолков не превышает 2.7 метра то для отопления пеллетами 100 кв м дома вам подойдут котлы мощностью 10-15 кВт. Выбирайте ваш котел внимательно с прицелом на многолетнее использование!

Lavoro (Лаворо) Eco С12-new — Бытовой современный пиролизный котел

Lavoro (Лаворо) Eco L-12 — бытовой котел длительного горения с автоматикой серии L

Стоимость полного сезона отопления различными видами топлива при использовании котла мощностью 9.45кВт

Вид топлива	Необходимый объем	Цена на топливо	Затраты на отопление
Пеллеты	4.34 тонн	руб/т	21700.00 руб
Газ	2710.84 м куб	руб/куб	8132.52 руб
Дрова	16.94 м.куб	руб/куб	33880.00 руб
Электроэнергия	21686.75 кВт*ч	руб/кВт	86747.00 руб
Каменный уголь	3.61 тонн	руб/т	18050.00 руб
Бурый уголь	5.42 тонн	руб/т	21680.00 руб
Дизельное Топливо	2409.64 л	руб/л	91566.32 руб

Варианты отопления если нет газовой магистрали

Если у Вас нет подведенного магистрального газа, то есть лишь несколько вариантов получать тепловую энергию, а именно:

• Дровами
• Привозным газом
• Дизельным топливом (соляркой)
• Электричеством
• Пеллетами.

Есть еще предлагаемый в интернете способ – тепловыми насосами, но эта идея не закрепила себя на рынке, т.к. имеет ограничение по температуре отходящего теплоносителя и зимой. Давайте рассмотрим все перечисленные варианты.

Цены в рублях за 1 кВт

Дровами. Решение проверенное, надежное! Этим способом еще при царе топились, это факт. Но частота закладки дров в топочную камеру не всех устроит. Даже если установить котел длительного горения, Вы все равно частично привязаны к дому. А если нужно куда-то уехать на два-три дня? Можно в котле на дровах поставить и электрический обогреватель, но в таком случае, себестоимость обогрева вырастает в несколько раз. Стоимость 1 кВт тепловой энергии, получаемой при сжигании дров 1 рубль.

Привозным газом. Удовольствие не из дешевых, и не всем подойдет. Безусловно удобнее, чем котлом длительного горения на дровах, но как и было сказано выше, себестоимость отопительного сезона выше. Стоимость 1 кВт тепловой энергии, получаемой при сжигании привозного газа 2,5 — 3 рубля.

Дизельным топливом. Данный вид обогрева еще дороже, чем в предыдущем примере. Так же хочется добавить, что солярка имеет специфический и устойчивый запах. Стоимость 1 кВт тепловой энергии, получаемой при использовании дизельного топлива 2,5 – 3 рубля

Электричеством. Очень удобно, очень дорого. Поэтому многие наслушавшись рекламы и купив электрические котлы, после первого же отопительного сезона ищут альтернативу. Себестоимость 1 кВт тепловой энергии, при отоплении помещений электрическим котлом 3,5 – 4,5 рубля.

Пеллетами. Отопление пеллетами выгоднее, чем электричеством, соляркой, или привозным газом и полностью контролируется, регулировками, которые имеет любой котел на прессованных опилках. Себестоимость 1 кВт тепла, вырабатываемого путем сжигания древесных гранул составляет 1,2 — 1,4 рубля, она зависит от региона.

Чем отапливаться – выбирать Вам, но помните, ВЫБОР ОПРЕДЕЛЯЕТ УСПЕХ!