р (1067700), страница 43
Текст из файла (страница 43)
)с«+1 .с ° +! . сд..= 100с." где !„„, 1, — относительный присос охлаждающей воды в конденсаторе н относительная добавка воды из системы водоподготовки соответственно, %; с„, с, „, с,,— содержание примесей в конденсате, охлаждающей воде конденсатора, добавочной воде, мг/кг. Для определения межпромывочного периода по (13.2) необходимо предварительно оценкть допустимые значения отложений. Если температура теплоносителя 1~ превышает допустимую температуру стенки поверхности нагрева 1;;", то критерием оценки (Й '")„ является достигнутая при наличии отложений температура стенки 1„ь По (10.8) прн известной теплопроводности отложений (состав их определяется довольно точно) определяется допустимая толщина отложений из условия 1„~<<(„,х,. Тогда (аФ) =б .'3 „р ., (13.4) где 3„,— площадь поверхности ПГ, занятая отложениями, мэ (примерно равна площади поверхности нагрева, на которой имеет место ухудшенный теплообмен); р„,— средняя плотность отложений, кг/м'.
Наиболее интенсивное отложение происходит в зоне, где массовое паросодержание изменяется в пределах х=0,85 —:1. Границы этой зоны легко определяются при тепловом расчете ПГ, а следовательно, может быть определена н величина Я„,. Таким образом, длительность межпромывочного периода подсчитывается при Заданном содержании примесей (качестве) питательной воды. 296 По результатам определения т„,, оно может быть скорректировано с внесением изменений в схемы подготовки добавочной воды илн очистки конденсата. Для ПГ, обогреваемых теплоносителем, максимальная температура которого в поверхностях нагрева не превышает допустимой температуры стенки, расчет т ., проводят исходя из максимально допустимой толщины отложений (б„,)х'".
Эта величина определяется на основе опыта эксплуатации прямоточных ПГ и зависит от принятой методики отмывки отложенкй и их свойств. Во всяком случае„б";" ~0,2 мм. Если прямоточный ПГ вырабатывает пар высоких и сверхвысоких параметров, то общая методика расчета баланса примесей сохраняется. Однако в (13.1) следует подставлять суммарное содержание примесей в паре с учетом растворимости веществ в паре.
Для этого следует установить значения коэффициентов распределения для всех примесей питательной воды и определить количество каждого вещества, растворившегося в паре при параметрах ПГ. Можно предположить случаи, когда все находящиеся в питательной воде примеси полностью переходят в пар, т. е. отложений в поверхностях нагрева не будет. Тогда уравнение баланса примесей будет иметь внд 100 Сз.в = 100С«» сп.в Сп» (13.5) следовательно, нормы качества питательной воды должны определяться нормами чистоты пара.
В действительности условие (13.5) на практике не выполняется. За счет коррозионных процессов в рабочую среду ПГ будут переходить оксиды железа. В какой-то мере поступят в питательную воду (при отсутствии конденсатоочистки) соединения Са и Ми за счет присосов охлаждающей воды в конденсаторе. Зги вещества растворяются в паре практически только прн закритических параметрах. Следовательно, отложения в поверхностях нагрева прямоточных ПГ всегда будут и всегда для них должна предусматриваться промывка поверхностей нагрева. Если по технико-экономическим соображениям определена длительность межпромывочного периода ПГ, то в результате расчета баланса примесей по (13.1) будет получено требование к качеству питательной воды. Площади участков поверхности нагрева, где могут иметь место отложения примесей, можно определить и с помощью соотношения 100 С»» э сОСу + Фр С»» (100 Фэ) ° (13.6) здесь в — влажность пара в зоне доупарнвания, %; с,— содержание рассматриваемого вещества в парогенераторной воде, мг/кг; 1ф'х — видимый коэффициент распределения вещества, выраженный в долях единицы.
С использованием (!3.6) следует провести расчеты для нескольких значений ь в зоне доупарнвания (ы=0,85 —:1). Площади уча- 297 стков отложения каждого вещества выявляются сопоставлением с, с растворимостью данного вещества в воде, определенной при расчетных параметрах (давлении, температуре). Отложения будут иметь место в тракте рабочего тела при с,)ср„,, Данные по растворимости веществ в воде могут быть получены из (11. ПГ с многократной циркуляцией. Расчет водного режима в ПГ с многократной циркуляцией заключается в составлении и решении уравнений баланса примссей для принятой в ПГ схемы водного режима: простой 1уравнения (9.17) — (9.22)1; со ступенчатым испарением 1(10.15) — (10.17) 1; с промывкой пара 1(10.22)— (10.24)1.
Если известно содержание примесей в добавочной воде (выбрана система подготовки добавочной воды), то цель расчета— определение содержания примесей в вырабатываемом ПГ насыщенном паре. В некоторых случаях может потребоваться по нормам чистоты пара определить требования к чистоте добавочной воды, а следовательно, получить данные, которые должны учитываться при выборе на АЭС системы водоподготовки. Разница в этих расчетах заключается только в исходных данных. В процессе расчета определяются все характеристики водного режима. Так, содержание примесей в питательной воде оценивается по балансовомууравнению 100 1 ° с, ) )„с = (100+ р) сел» где величина с обусловливается качеством пара; с, зависит от вида источника охлаждающей воды конденсатора; 1 „принимается ориентировочно не выше 0,00!те Р; величина )к,, известна из теплового расчета схемы АЭС (для конденсационной АЭС она равна 3 $ В); значение сж, задано пркнятой системой водоподготовки.
При 100 те-ной конденсатоочистке уравнение (13.7) примет вид (100+1,„,)с„'+)„.,с„,,=(100+р)с„„где с,' — содержание примесей в воде после конденсатоочястки. Продувка ПГ р во всех расчетах водного режима вначале принимается ориентировочно и уточняется на основе оптимизационного сопоставления. Расчеты водного режима ПГ высоких и сверхвысоких параметров проводятся при составлении балансовых уравнений для каждого нормируемого показателя чистоты пара (для кремниевой кислоты, оксидов железа, хлоридов и др.). Вначале проводятся расчеты для простой схемы водного режима. Если при заданном качестве питательной воды полученные характеристики чистоты пара не соответствуют нормам, то необход имо повысить продувку ПГ или же применить более сложную схем водного режима, и в частности схему с промывкой пара, Целр, .
есообразное решение может быть получено при технико-экономическом сопоставлении различных вариантов. Продувку ПГ необходимо определять для всех веществ, содержание которых нормиру яв етс парогенераторной воде. Полученное при рассматряваемой продувке содержание каждого вещества в насыщенном паре ср йэз пинается с нормами, и при необходимости проводится соответствующее изменение продувки. Приемлемые значения р для отдельных веществ будут отличаться друг от друга.
Окончательно должна быть выбрана наибольшая из них, что обеспечит все нормируемые показатели чистоты пара в допустимых пределах. Кроме непрерывной должна проводиться периодическая продувка, при которой выс е с водится определенное количество парогенераторной во ы. Дл о у.це твления целесообразно использовать предусматриваемые в каждом ПГ дренажные линии, подсоединяемые к нижним точкам корпуса. Для всех ПГ целесообразно применение кор екции водного режима комплексонами (например, трилон Б).
Расход для этих целей трилона Б б,е может быть определен из соотноше- ния б„,=(186с +6,7;се, +6,0сс )Р.10 — ', где с,„— жесткость питательной воды, мкг.экв/кг; с, с жанне окс ов ж л ; сне, сса — содерид в железа и меди в питательной воде (в пересчете на ге и Сп), мкг/кг; й — паропроизводительность ПГ, т/, Вв /ч.
водить комплексоны (илн композиции нх) следует в питатель- ную воду на вход питательного насоса. Это обеспечит полное пере- мешивание вводимого раствора со всей питательной водой, (13.8) ф 13.2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СЕПАРАЦИОННЫХ И ПРОМЫВОЧНЫХ УСТРОЙСТВ Сенарационные устройства. Процесс производства пара в испарнтеле ПГ с многократной циркуляцией включает в себя стадии разделения пароводяной смеси на пар и воду и осушки выделившегося насыщенного пара. Эти процессы осуществляются в специальных устройствах, входящих в систему сепарации ПГ. Прн выполнении испарителя ПГ с обособленной от поверхности нагрева системой сепарации последняя осуществляется в специальном корпусе (барабане).
Во всех типах современных ПГ АЭС с водо-водяными реакторами система сепарации и парогенерирующая поверхность совмещены в одном корпусе. Все процессы сепарации и осушки пара осуществляются в верхнем (паровом) объеме; поверхность воды, разделяющая водяной и паровой объемь., по установившейся терминологии называют зеркалом испарения. В ПГ с вынесенным сепарационным барабаном пароводяная смесь из парогенерирующей поверхности может быть направлена или в водяное, или в паровое пространство.
Первая стадия процесса сепарации — гашение кинетической энергии пароводяного потока. Установлено, что наиболее эффективно она осуществляется в водяном объеме. Подвод пароводяной смеси целесообразно осуществлять в боковую часть барабана ниже зеркала испарения:на 1 возможно большем расстоянии от сечения опускных труб, что исключает захват пара в опускную систему. Отделившись от основной массы воды, влажный пар перед выходом в паросборный коллектор (или в коллектор пароперегрева- 299 з заз и г г з зз за в» ьа р з '% апг "за заа а з а з а ага аай а Зз аз ленин. Конструкционное оформление устройства должно быть как можно проще. Наиболее рациональное решение — применение плоского дырчатого щита с закраинами, обеспечивающими поверх щита слой промывочной воды высотой не менее 40 мм.,'Поступающий на промывку пар должен быть предварительно осу е ш н, поэу в та сечения установки промывочного шита должна находиться на высоте не менее 400 мм над зеркалом исп р .
Д а ения. ля фф зной осушки пара после промывки необходима на выходе из испарителя установка жалюзийного сепаратора и пароприемного потолка. Расстояние между жалюзийным сепаратором н промывочным устройством также должно быть не менее 400 мм. Балансовые уравнения, необходимые для расчета промывочного устройства, приведены в гл. 1О.
В промывочное устройство необходимо направлять всю питательную воду ПГ. Это повышает эффект промывки пара и в то же время дает возможность из всей массы питательной воды дополнительно выводить газообразные вещества, оставшиеся в ней после деаэрации. Скорость поступления воды на щит из раздающего устройства должна быть в 2 раза больше, чем скорость ее в подводящем трубопроводе.
Этим определяется степень перфорации (число отверстий) раздающего устройства. Надежно должен быть обеспечен отвод воды из промывочного устройства и водяной объем сепарационного барабана (или к поверхности нагрева погруженного типа). Скорость воды в отводящих трубах должна быть пе более 0,3 м/с.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
