Коэффициентом полезного действия котла является отношение энергии, затраченной при работе, к полученному по итогу теплу. Поскольку часть теплоты затрачивается котельной на собственные нужды, различают КПД котла по выработанной теплоте (КПД-брутто) и по отпущенной теплоте (КПД-нетто).
КПД-брутто рассчитывается по следующей формуле:
ηбр = 100 Qпол / Qрр
где Qпол - количество полезно используемой теплоты, МДж/кг; Qрр - располагаемая теплота, МДж/кг;
Также можно определить КПД по уравнению обратного баланса:
ηбр = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6),
где q - потери тепла в %:
- q2 - с уходящими газами;
- q3 - из-за химического недожога горючих газов (СО, Н2, СН4);
- q4 - с механическим недожогом;
- q5 - от наружного охлаждения;
- q6 - c физическим теплом шлаков.
КПД-нетто рассчитывается по формуле:
ηнетто = ηбр - qс.н
где qс.н - расход энергии на собственные нужды, %.