р (1067700), страница 42
Текст из файла (страница 42)
В периодической литературе приведены экспериментальные зна еи я коэффициентов гидравлического сопротивления для некотои ч рых видов оребрения труб. Экспериментально полученные значе2йл ния коэффициента гидравлического сопротивления можно использовать в расчетах Лр, по формуле (7.9), подставляя в нее величину 5„=51ря,, где $,р — коэффициент гидравлического сопротивления одного ряда оребренных труб.
Некоторые дополнения необходимо внести и в методику расчета гидравлических сопротивлений в тракте рабочего тела испарителя с многократной принудительной циркуляцией. В общем случае испарительная поверхность с многократной циркуляцией состоит из экономайзерного и испарительного участков. Расчет их сопротивлений должен быть проведен раздельно. Длина подогревательного участка зависит от эитальпии воды на входе в опускную систему и разницы между давлениями иа входе в подъемную систему и в барабане. В ПГ с многократной циркуляцией эта разница определяется сопротивлением подъемной системы арпад.
Уравнение теплового баланса для подогревательного участка по аналогии с методикой, изложенной в З 8.4, может быть записано в виде (12.66) (~ = й 0 (Лй„т, + (дК7др) йрпал3 но в свою очередь й 12.6. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ПРЯМОТОЧНЫХ ПГ Рассмотренная в гл. 11 методика теплового, конструкционного н гидродинамического расчетов является общей для любого типа (по принципу движения рабочего тела) ПГ. Однако для прямоточных ПГ необходимо сделать некоторые дополнительные пояснения. Специфика такого ПГ связана главным образом с принципом однократного последовательного прохода рабочего тела через все его элементы.
Прн проведении теплового расчета поверхностей теплообмеиа следует принимать во внимание наличие зон с разной интенсивностью теплообмена. Расчеты следует проводить отдельно для каждой такой зоны. Особенно этому принципу следует 2ЗЗ = и (в1(,.в4. (12.67) Из (12.66) и (12.67) следУ~т 1, = щр (дй~ „-1- (дЫдр) Ьрпсл11(л пд 4)» (12.661 где д — удельный тепловой поток, Вт/м'. Величиной Лр, „, Па, приходится предварительно задаваться. При 1р,„= г,ЛЬтл = О.
б После проведения гцдродинамического расчета для каждого варианта принятого диаметра корпуса ПГ определяются капитальные и эксплуатационные расходы н строится график зависимости суммарных годовых расходов от диаметра корпуса. По минимуму этих расходов выбирается оптимальный внутренний диаметр корпуса ПГ. Для других конструкций ПГ (не корпусных) расчет завершается в соответствии с рекомендациями 2 11.5. 1е т и Рис. 12.4. Изменение температур рабочего тела и стенки в прямоточиом ПГ 1мзкс 1' и т г .т,' Рис.
12.5. Изменение температур рабочего тела и степки в ПГ закритических параметров уделять внимание при расчете испарителя, где агрегатное состоя- ние рабочего тела изменяется от воды до перегретого пара, ь соответствии с рис. !2.4 в общей поверхности нагрева прямо- точного ПГ следует различать следующие зоны: Π— 1' — 2 — эконо- майзерная„2 — 3 — 4 — испарительная и 4 — б — перегревательная. Две первые зоны в соответствии с различиями в закономерностях теплоотдачи в свою очередь делятся на участки: Π— 1 — теплоот- дача при турбулентном движении воды; 1 — 2 — теплоотдача при развитом поверхностном кипении недогретой до Г, воды; 2 — 3— теплоотдача при пузырьковом кипении; 3 †— теплоотдача в ус- б ле ловиях ухудшенного режима кипения; 4 — б — теплоотдача пр т)т: ри улентном движении перегретого пара. Расчетные закономерности для участков 0 — 1, 2 — 8 и 4 — б достаточно полно изложены в гл.
6. В ыделение участка 1 — 2 из зоны Π— 2 имеет смысл только для мощных прямоточных ПГ с большой плотностью теплового пото- ка. Закономерности длн его расчета более или менее надежно обос- нонаны только для движения в трубах при определенных пара- метрах, Граница перехода к развитому поверхностному кипению для параметров, представляющих промышленный интерес, может быть определена по формуле Н. В. Тарасовой [451 или по методи- ке, изложенной в приложении ХП, табл.
ХП.2. Расчет коэффици- ента теплоотдачи на участке 1 — 2 достаточно надежно можно п о- вести с применением (6.26). но проДля определения границы между участками пузырькового ки- пения и кипения при ухудшенном режиме целесообразно исполь- зовать номограмму рис. 6.7, а также эмпирическую зависимость, предложенную В. Е. Дорощуком [0(. Расчет коэффициента теп- лоотдачи на этом участке проводится либо по номограмме рис, 6.8, либо по формуле (6.4) для сухого насыщенного пара. В прямоточных ПГ закритических параметров также имеют место участки с разной интенсивностью теплообмеиа, занисящей от соотношения температур среды Гт, стенки Г„и температуры Гмакс ПРИ КОТОРой ТЕПЛОЕМКОСТЬ ДОСТИГапт МаКСИМУма, На ис. 12.6 р ..б представлено изменение этих температур по длине канала.
На участке Π— 1 Гз(1 ак и 1ст'~~1м,кс иа участке 1 — 2 1т.С ((макс, а 1ст)гмакс. Иа уиаСТКЕ г — 'З Гз)гмакс И Гст ~'1макс. 294 ГЛАВА 13 РАСЧЕТ ВОДНОГО РЕЖИМА И СЕПАРАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ 9 13.1. РАСЧЕТ ВОДНОГО РЕЖИМА Содержанием таких расчетов является составление уравнений баланса примесей, поступивших в ПГ или его элемент, и определение на их основе физико-химических, массовых и конструкционных величин, характеризующих совершенство принятой схемы водного режима. Прямоточные ПГ.
Примеси питательной воды, поступающей в поверхности нагрева прямоточных ПГ, в процессе генерации пара частично переходят в пар и уносятся с ним в турбину, а в основной своей массе отлагаются в поверхностях нагрева. Исходя из этого баланс примесей в целом для ПГ может быть записан следующим образом: ПФ = 3,6.10 — а Вт„.,(сс'." — с и), (13.1) где 1з,'а, — суммарное количество примесей, оставшихся в поверх- ностях нагрева ПГ, кг; П вЂ” паропроизводительность ПГ, кгус; 299 Методика определения коэффициентов теплоотдачи с учетом различия закономерностей теплообмена на участках изложена в [281.
Другой метод расчета поверхностей теплообмена ПГ закритических параметров заключается в расчете локальных значений коэффициентов теплоотдачи с усреднением нх для выбранных участков. Эта методика изложена в гл, 6. П асчете прямоточиых ПГ после составления принципиальри р ной тепловой схемы и решения уравнений теплового баланса для элемента ПГ в целом следует построить график, подобный изображенному на рис.
12.4 (или 12.5), и выделить на нем ориентировочно характерные участки. На основании принятых конструкционных р азмеров (диаметров, шагов труб и других необходимых размеров) и скоростей сред рассчитывают коэффициенты теплопередач, уточи, 'точняют температуры сред и стенок поверхностей теплообмеиа и границы характерных участков, Для выявления характерных участков составляют уравнения теплового баланса и определяют количества переданного тепла, затем решают уравнения теплопередачи.
Тт,онструкцнонный расчет проводится для каждого элемента ПГ в целом, а гндродинамнческий расчет должен выполняться для каждого характерного участка. Обобщенных. данных для расчета гидравлических сопротивлений при закритических параметрах нет. Ориентировочно его можно вести по (7.5) и (7.7).
Из экспериментальных методик расчета Лр при закритических параметрах можно рекомендовать методику, изложенную в [551. (13.3) '1» »«» т„,,— время между очереднымн промывками ПГ, ч; с„,, с„ »6»Ц»»б»« соответственно содержание примесей в питательной воде и вышедшем из ПГ паре„мг/кг; 3,6.10-з — коэффициент пересчета при переходе от измерения массы и скорости соответственно в милли- граммах и секундах к измерению этих же величин в килограммах и часах; с„— чистота пара, определяемая количеством унесен»»«»Ц ных веществ рабочим паром.
В соответствии с технологией производства рабочего пара в прямоточном ПГ унос веществ с паром происходит только за счет их непосредственной растворимости в паре. В соответствии с закономерностями растворимости веществ в паре в установках среднего давления (р, сб МПа) все примеси, поступившие с питательной водой, а также и продукты коррозии, перешедшие в воду или пар, полностью останутся в ПГ и отложатся на поверхности нагрева в зоне перехода влажного насыщенного пара в сухой, а затем в перегретый («переходная зона»). Для ПГ, вырабатывающих пар среднего давления, на основе (13.1) определяется только максимально допустимое время между очередными промывками (межпромывочный период) т„, = (ЯЙ)х,„l(3,6.10-' Вс,,~) . (13.2) где (й~„'") „— допустимое количество отложений в ПГ, кг; сф' находится из соотношения (100 — 1 — 1д.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
