р (1067700), страница 25
Текст из файла (страница 25)
На основании обработки большого количества экспериментальных и эксплуатационных данных установлено, что для нагрузок, при которых влажность пара очень мала (в пределах 0 — 0,003 ~ ), т=1 —:2,5; для нагрузок, при которых а=0,03 —:0,2 7е, гл=2,5 —:4; для нагрузок, обусловливающих ы>0,2 7о, т=8 —:10. На основании опыта эксплуатации ПГ ТЭС можно ожидать для ПГ АЭС ы=А() '""эл .
б 9.5. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЧИСТОГО ПАРА Методы получения пара необходимой чистоты выбирают для каждого конкретного случая в зависимости от типа ПГ, способов подготовки добавочной воды и очистки конденсата с учетом закономерностей перехода примесей воды в рабочий пар. В прямоточных ПГ заданное качество пара может быть обеспечено только соответству1ощей чистотой питательной воды.
При низких н средних параметрах рабочий пар прямоточных ПГ практически свободен от нелетучих примесей, за исключением оксидов железа. Качество питательной воды для ннх выбирают исходя из допустимой интенсивности отложений в поверхностях нагрева и обеспечения минимальных скоростей коррозионных процессов. Прн высоких, сверхвысоких и закритических параметрах, наоборот, примеси питательной воды в значительной мере перейдут в пар.
Для прямоточных ПГ задача получения чистого пара решается обеспечением в питательной воде определенных количеств акоп примесей с,~ с„° т. е. выбором соответствующих систем очистки конденсата и подготовки добавочной воды. (9.13) где йрь йэм ..., Ар — коэффициенты распределения нормируемых примесей воды; с„, с,ъ ..., с„— массовая доля этих примесей в воде, мг/кг. Коэффициенты выноса какого-либо вещества могут быть представлены из (9.1) и (9.13) в виде (9.14) я, /гр,+в При средних давлениях для всех примесей, кроме оксидов железа, (9.15) = 0. Из (9.13) следует, что повышение чистоты пара в ПГ с многократной циркуляцией может быть осуществлено при воздействии на три фактора: на коэффициент распределения ве~цеств между паром и водой, влажность насышенпого пара и концентрацию примесей в парогенераторной воде.
В $ 9.3 отмечалось, что коэффициент распределения — функция параметров, физнко-химических свойств веществ и значения рН воды. Для конкретных ПГ с заданными системами водоподготовки единственным путем воздействия па йр остается изменение рН воды. Но в пределах оптимальных для парогенераторной воды значений рН (по условиям коррозии) Арф(рН). Следовательно, и эта возможность уменьшения йр практйческого значения не имеет. В этих условиях единственной возможностью обеспечения наименьшей концентрации вешеств в паровых растворах является промывка их водой, имеющей меньшие концентрации растворимых в паре веществ по сравнению с парогенераторпой водой. В схеме станции наименьшие загрязнения имеет конденсат пара.
Однако подача его в промывочные устройства потребует дополнительных трубопроводов и арматуры. Более просто промывна пара осушествляется питательной водой, которая для ПГ АЭС по содержанию примесей практически не отличается от конденсата 198 В ПГ с многократной циркуляцией в нспарнтеле технология получения рабочего пара дает возможность при применении рациональной схемы сепарации обеспечить допустимую чистоту пара при определенном содержании примесей в парогенераторной К)Э воде, но при обязательном соблюдении условия с,( с, .
Оно может быть достигнуто и без применения сложных систем водоподготовки (дающих с, <с,""). Однако нужно иметь в виду, что выбор способа подготовки добавочной воды и очистки конденсата, а также решения вопроса о способе коррекции состава парогенераторной воды должен быть обоснован результатами детальных технико-экономнческих расчетов н сопоставлений различных вариантов. Для ПГ с многократной циркуляцией уравнение (9.1) может быть представлено в следующем виде: с, =(йр,+ы)с„, при обессолпванип добавочной воды.
Так как при промывке пара происходит распределение примесей между паром и водой, имеющей меньшие концентрации, чем вода, из которой он получен, то содержание примесей в промытом паре также будет меньше, чем в паре, полученном в парогенерируюших поверхностях. Эффективность промывки пара зависит от времени контактировання паровой фазы с промывочной водой, Чем мельче единичные паровые объемы, проходящие через промывочный слой, тем больше суммарная поверхность контакта пара и воды.
При этом даже при сравнительно небольших высотах промывочного слоя создаются условия для более полного перераспределения растворенных веществ между паром и водой. При заданных параметрах пара и качестве парогенераторной воды механический унос примесей определяется только влажностью пара. Для уменьшения влажности необходимо в первую очередь обеспечить равенство скоростей пара в любом сечении сепарационного барабана, ибо только при этом возможны их минимальные для данных конструкционных размеров значения.
Неравномерность полей скоростей в барабане вызывается неравномерным подводом в него пара из испарительных поверхностей тепло- обмена. В ПГ, где производство и сепарация пара совмешены в одном корпусе, неравномерности полей скоростей обусловливаются неодинаковой паропроизводительностью входных и выходных (по теплоносителю) участков поверхности теплообмена. В ПГ с вынесенным сепарационном объемом ввод пароводяпой смеси в барабан может ос)чцествляться двумя способами: в паровой объем или в водяной.
Так как число труб, подводящих пароводяную смесь в барабан, а также отводящих нз него насыщенный пар, ограничено, то и в сепарационных барабанах ПГ этих схем поля скоростей существенно неравномерные. Следовательно, необходимо предусматривать специальные устройства, обеспечивающие выравнивание скоростей пара в паровом объеме. Наиболее эффективными и достаточно простыми устройствами для этой цели являются рассмотренные в $7.4 дроссельные погруженные шиты и пароприемные готолки.
Большое значение для обеспечения падлежашей чистоты пара н его влажности, а также для обосновашюго принятия решения по выбору размеров парового объема сепарационной схемы имеет его высота (см. $7.4). На рис. 9.4 представлена зависимость влажности пара от высоты парового пространства, из которой видно, что увеличение Н„,„)800 мм не дает улучшения сепарации капелек влаги из паровых струй. Весьма эффективные сепарационпые устройства — цнклонные сепараторы, использующие центробежные силы для гашения кинетической энергии н первичной сепарашш пароводяной смеси. Конструкция и принцип работы этих сепара~ионных устройств рассматриваются в гл.
13. еп е~ (9.18) Рис. 9аи Зависимость влажности пара от высоты парового пространства сенарационного бара- бана количество, перешедшее в воду: Р(1+ Р/1ОО) с . + опгбпг = Рс'„™ + — Рс'Уа 100 ипг 3 „6 ° 1Ов с с,г с,с нжм Концентрация примрсей в парогенераторной воде определяет чистоту пара при любом виде уноса примесей: чем меньше с„тем выше чистота пара.
Максимальное значение с, прн заданной системе водоподготовкн определяется продувкой ПГ. Продувка р— это выраженное в процентах отношение количества парогенераторной воды, выведенной нз ПГ, к паропроизводительности последнего: (9.16) Взамен выведенной высококонцентрированной парогенераторной воды Р,р в ПГ подается такое же количество питательной воды. Следовательно, общее количество питательной воды, поступающей в ПГ, равно Р+Р р — — Р(1+р/100), кг/с. Продувка является энергетической потерей, зависящей от схемы использования продувочной воды, поэтому для каждой парогенераторной установки имеет место ее оптимальное значение. В ПГ с многократной циркуляцией при установившемся водном режиме поступающие в парогенераторную воду примеси выводятся двумя путями: с рабочим паром и с продувкой. Установившимся водным режимом ПГ можно считать режим, обеспечивающий доцустимые концентрации примесей в парогенераторной воде без нх повышения в процессе эксплуатации.
В связи с этим уравнения баланса примесей, не выпадающих в осадок, для барабанного ПГ по содержанию всех примесей или по любой их составляющей могут быть представлены в виде Р(1+ р/100) с„= Рс~па+ Р Р с„'ар" 1 100 (9.17) Р/1+ Р/100)с, с = Рс,, + Р— сир, сй . При необходимости учета продуктов коррозии железа, образующихся в самом ПГ, в левую часть (9.17) следует добавить их 200 Р(1 + Р/100) сп.вре+ Япгэпг 3,6 ° 1Ов р =Рс,р,+Р— с р пр е. ! суп суп где с,, спр — суммарная массовая доля примесей питательной воды и продуктов коррозии железа, перешедших соответственно в пар и продувочную воду, мг/кг; с пир, сиг„с„рр,— массовая доля продуктов коррозии железа в питательной воде„ паре и продувочной воде, мг/кг; 5пг — суммарная площадь поверхности конструкционного материала ПГ (сталн), повергающейся коррозии, м'1 кпг — скорость коррозии стали данной марки, мг/(ма ч); бпг — интенсивность перехода продуктов коррозии в воду", 3,6 10а — коэффициент пересчета, с/ч.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
