Точность вычисления КПД и погрешность формулы Равича

Однако рациональность исходной идеи скомпрометирована рядом искусственных упрощений, вводимых автором метода с целью сохранения компактности расчетной формулы для q2. По приведенным в работе оценкам сжигания газообразных топлив и мазута в сопоставлении с нормативным методом среднее отклонение ∆ q2 в сторону преуменьшения составляет 0,17 %, в сторону преувеличения — 0,13 %. Соответственно с обратным знаком вносится методическая погрешность в оценку фактического КПД топливоиспользующего агрегата.

Ввод коэффициента l вносит уточнение в определение q2 при эксплуатационных значениях коэффициента избытка воздуха (α) в пределах 1,0-1,2. Если по каким-либо причинам топливо сжигается с более высоким α, то расчетная потеря тепла оказывается заметно завышенной против фактической.

Особенно велико значение методической погрешности для забалластированных топлив. Так в случае индивидуального сжигания доменного газа при t_вх = 30 °С расчетная потеря тепла с уходящими газами занижена на 0,95 %. Соответственно КПД котла или нагревательной печи оказывается искусственно завышенным примерно на 1 %.

Дополнительная погрешность определения q2 по методу М.Б. Равича возникает в результате необоснованного усреднения значений t_maх для некоторых видов топлив. Эта составляющая общей погрешности особенно заметна при сжигании забалластированных топлив и мазута. Во всех практических расчетах для доменного газа однозначно принимается t_maх=1470 °С. Однако как показал статистический анализ состава доменных газов по 22 металлургическим заводам, действительное значение tmax изменяется от 1400 до 1535°С.

Очевидно, что при принятии к расчету среднего значения t_maх для отдельных потребителей доменного газа систематическая относительная погрешность определения q2 может достигать 4,8 %, а дополнительная абсолютная погрешность определения КПД — 0,5%.

Рекомендуемое для мазутов значение t_maх=2100°С относится к обезвоженному мазуту марок М40 и М100. Используя справочные данные о теплоте сгорания и о теоретических удельных объемах продуктов сгорания нетрудно убедиться, что при сжигании мазутов различных марок с механическим распиливанием значение t_maх составляет 2060-2140 °С, а при паровом распыливании снижается — 1990-2030°С. В последнем случае относительная погрешность определения q2 составляет около 4 %, а КПД оказывается завышенным в среднем на 0,4 %.

Поэтому в условиях ужесточения требований к экономии топливно-энергетических ресурсов практическое использование формулы М.Б. Равича определения потерь с уходящими газами рекомендуется применять в большей степени для предварительной оценки с дальнейшим уточнением по нормативному методу.

Бурак Е.М.