![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Принципиальные тепловые схемы ПГ аэс.
Под принципиальной тепловой схемой ПГ понимается схема взаимного расположения его элементов (ВЭ, Исп, ПП) по ходу движения рабочего тела (см. рис 2-5). Данный ПГ принадлежит к группе прямоточных с разделением основных элементов в отдельных корпусах. Применительно к схеме рис 4 уравнения теплового баланса в целом для ПГ и для его отдельных элементов имеют вид: для ПГ в целом - для экономайзера - для испарителя - для пароперегревателя - Принимая во внимание, что
Уравнение материального баланса рабочего тела составляется с учетом типа ПГ. Так, для прямоточного ПГ расход рабочего тела через все его элементы одинаков и равен паропроизводительности ПГ:
Где Наличие данных При выборе принципиальной тепловой схемы ПГ, необходимо решить вопрос какую из сред направлять в трубное пространство из следующих рекомендаций: 1. Среду с повышенным 2. В м.т.п. следует направлять более вязкую среду; 3. Среду, вызывающую более интенсивную коррозию поверхности теплообмена следует направлять в трубное пространство. Необходимо также стремится к соблюдению принципа противотока между теплоносителем и рабочим телом ПГ. 2.3.4. Схемы ПГ, обогреваемых водой под давлением. При незначительном Теплоноситель направляется по трубной системе поверхности теплообмена ПГ так как
Принципиальная тепловая схема ПГ, обогреваемого водой под давлением, а также его t – Q – диаграмма показаны на рисунке 2 – 18
Рис.2-18.Принципиальная тепловая схема (а) и t-Q-диаграмма (б) парогенератора прямоточного типа
Тепловая мощность ПГ определяется зависимостью:
Где
r – скрытая теплота парообразования, Дж/кг. Уравнение материального баланса рабочего тела для такого ПГ записывается в виде
Достаточно перспективными оказываются варианты ПГ прямоточного типа. Их поверхность теплообмена подразделяется на экономайзерный, испарительный и пароперегревательные участки, расположенные в одном корпусе. Принципиальная тепловая схема и t – Q – диаграмма ПГ прямоточного типа приведены на рис. (2 – 18). В конце испарительного участка поверхности теплообмена выделена переходная зона с ухудшенным теплообменом. Надо заметить, что в вертикальных ПГ прямоточного типа выделение частей поверхности теплообмена не приводит к усложнению конструкции аппарата.
2.3.5. Схемы ПГ, обогреваемых жидким металлом (рис. 2 – 19) Рис.2-19.Принципиальная тепловая схема ПГ с многократной принудительной циркуляцией Специфической особенностью ПГ, обогреваемого жидким металлом, является необходимость глубокого охлаждения теплоносителя ( Так как давление греющей среды много меньше давления нагреваемой (
Диаграмма t- Q для рассматриваемого ПГ в общем случае аналогична показанной на рис. (2 – 16). ПГ на отечественных установках БН – 350 и БН – 600 выполнены в виде двухкорпусных агрегатов, в первом корпусе – экономайзер – испаритель, во втором – пароперегреватель. При этом ПГ первой установки имеет многократную естественную циркуляцию, а ПГ второй – прямоточный. 2.3.6. Схемы ПГ, обогреваемых газовым теплоносителем, (рис. 2 – 20). Рис.2-20.Принципиальная тепловая схема (а) и t-Q-диаграмма (б) прямоточного ПГ докритического давления, обогреваемого газовым теплоносителем На современных АЭС с газоохлаждаемыми реакторами разность температур По принципу циркуляции рабочего тела в испарителе ПГ, обогреваемые газом, могут быть прямоточными, а также с МПЦ. Обеспечение естественной циркуляции при использовании змеевиковых поверхностей нагрева затруднено. Принципиальная тепловая схема ПГ при наличии промежуточного нагрева пара приведена на рис. 7. Мощность всего ПГ с промперегревом рассчитывается также по уравнениям (2-2)-(2-6), но с добавлением уравнения тепловой мощности промежуточного (вторичного) пароперегревателя:
Где
2.4 Основные положения теплового расчета. 2.4.1. Расчетные уравнения. При конструировании теплообменных аппаратов используется тепловой конструктивный расчет, целью которого является определение величины поверхностей теплообмена. В результате этого расчета определяются основные габаритные размеры выбранной конструкции теплообменного аппарата. Основными уравнениями являются: 1. Уравнение теплового баланса:
где - соответственно количество тепла, отданное теплоносителем, и количество тепла, воспринятое рабочим телом, Вт; 2. Уравнение материального баланса:
Где D – паропроизводительность ПГ, кг/с; Уравнения теплового и материального балансов позволяют связать расходы, температуры теплоносителя и рабочего тела в соответствии с принципиальной тепловой схемой теплообменника (То) и ПГ. 3. Уравнение теплопередачи:
Где F – площадь поверхности теплообмена, Рекомендуется следующий порядок теплового конструктивного расчета:
1) Определение теплофизических параметров теплоносителя и рабочего тела при их рабочих давлениях и средних температурах; 2) Составление уравнений теплового и материального баланса; 3) Определение расчетного температурного напора; 4) Расчет требуемой поверхности теплообмена. 2.4.2. Расчет температурного напора. Температурный напор зависит от характера изменения температур обеих сред вдоль поверхности теплообмена F: Пренебрегая потерями тепла, уравнение (2 – 8) можно записать:
В случае прямотока, противотока, многократного перекрестного тока (с числом ходов 5 и более), а также в случае постоянной температуры одной из сред при любой схеме их взаимного движения средний температурный напор определяется по формуле
Где Для расчета среднего температурного напора при любых сложных схемах взаимного движения сред пользуются зависимостью:
Где
2.4.3. Коэффициент теплопередачи (КТП).
Если
Расчет термических сопротивлений Для наиболее характерных процессов теплопередачи имеются критериальные уравнения (зависимости, позволяющие рассчитать интересующие КТО). При выборе того или иного частного критериального уравнения необходимо четко представлять себе условия теплообмена в проектируемом аппарате и обращать особое внимание на рекомендуемую область применения критериальных зависимостей.
2.4.4. Теплообмен в теплообменных аппаратах. 1) Теплообмен при вынужденном движении однофазной среды: а) При турбулентном течении полиметаллических жидкостей в прямых трубах: При
Определяющие параметры:
б) При продольном обтекании среды пучка труб применима формула (2-14), только вместо определяющего параметра Где f – площадь проходного сечения,
Здесь аппарата, м; в) При определенном КТО в кольцевых каналах применима формула Исаченко В. П.:
Где г) При определении КТО в изогнутых трубах, пользуется зависимостью:
Где д) При поперечном обтекании трубных пучков.
1) Для коридорного пучка: 2) Для шахтного пучка:
е) При движении жидкого металла в прямой круглой трубе: 1) Для чистого металла:
Формула справедлива при:
2) Надежная очистка жидкого металла не предусмотрена
При 100 < Pe < 20000 определяющие параметры по (2-19). ж) При продольном обтекании жидким металлом коридорных и шахтных пучков.
Формула справедлива при Определяющие параметры: з) При поперечном обтекании жидким металлом коридорных и шахтных пучков труб При
А) шахтный пучок: 1.2 Б) коридорный пучок: 1.2 В) нет надежной очистки: Определяющие параметры: 2) Теплообмен при кипении воды: а) КТО при пузырьковом кипении воды в большом объеме (кипение в межтрубном пространстве) При
Так как уравнение (2 – 23) имеет два неизвестных (
Для первой итерации: б) КТО при пузырьковом кипении воды, движущейся в трубах и кольцевых каналах
Где
3) Теплообмен при конденсации внутри труб: При турбулентном течении конденсата и при полной конденсации:
Где с = 0,024 – для стальных труб:
2.4.5. Пути повышения КТП. При заданном (расчетном) Увеличение КТП имеет место при увеличении КТО В общем случае Рекомендованы следующие параметры скоростей сред, диаметров трубы и т.д. для проектирования поверхности теплообмена: 1. Скорость теплоносителя: а) вода под давлением б) жидкий металл в) газы при поперечном обтекании труб 2. Скорости рабочего тела (вода в трубном пространстве): а) экономайзерный участок б) испарительный участок при естественной циркуляции при МЦП в) пароперегревательный участок пар низкого давления (до 0,6 МПа) пар среднего давления (0,6-13,0 МПа) пар высокого давления (выше 13,0 МПа) 3. Диаметры труб и а) обогреваемых водой под давлением б) обогреваемых жидким металлом в) обогреваемых газом 4. Термическое сопротивление трубок поверхностей теплообмена: а) из углеродистой стали б) из нержавеющей стали 5. Термическое сопротивление плёнок окислов: а) из углеродистой стали б) из нержавеющей стали 2.4.6. Определение площади (F), количества труб ( поверхности нагрева и средней длины 1) Из уравнения теплопередачи, при рассчитанных Q, k и
2) Из уравнения неразрывности, задаваясь скоростью (
где 3) Из условия, что
здесь 2.5 Основные положения конструктивного расчета теплообменных аппаратов. 2.5.1. Пучок труб соединен с трубными досками. Одним из рациональных способов разбивки труб считается их размещение по сторонам правильных шестиугольников, что обеспечивает в м.т.п. равносторонний шахматный трубный пучок. 1) Зависимость между
где Компактность поверхности нагрева, да и теплообменника в целом, обеспечивается принятием минимально допустимого диагонального шага труб
2) Выбор диагонального шага трубной системы и расчет величины
После расчета числа труб поверхности теплообмена производят выбор по таблице 1.1, приложения [9], ближайшего качества (действительного) труб в пучке и там же соответственно находят Внутренний диаметр корпуса теплообменного аппарата, как правило, принимается равным диаметру трубной доски (последняя вваривается в корпус): При использовании единой трубной решетки: а) для двухходовых по трубному пространству аппаратов с прямыми трубами убираются (не свариваются) отверстия на одной из диагоналей наибольшего шестиугольника для обеспечения двух ходов, при этом выдерживается б) для аппаратов с U-образными трубами и общей трубной доской выдерживается размер U-образная труба, закрепляемая в общей трубной доске, состоит из двух горизонтальных участков
где
В учебном расчете исходят из условия: Длина (высота) поверхности теплообмена:
где Высота (длина) корпуса аппарата:
|
|||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-07; просмотров: 729; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.227.46.43 (0.149 с.) |