р (1067700), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Если рабочие условия (температура стенки, давление) допускают применение углеродистых или низколегированных сталей, а высокие требования к чистоте теплоносителя не позволяют сделать это, то трубные доски, коллекторы, части корпусов изготовляются из сталей, плакированных коррозионно-стойкими материалами (нержавеющей сталью, никелем, инконелем и др.).
Плакировка проводится совместной прокаткой углеродистых илн низколегированных сталей с тонкими листами защитных покрытий. Для изготовления неохлаждаемых деталей, имеющих высокую температуру (крепления поверхностей, омываемых теплоносителем), могут использоваться стали с высоким содержанием хрома. Материалы для крепежных элементов (гайки. болты, шпильки) также выбираются в зависимости от рабочей температуры. 311 й 14.2. РАСЧЕТ ДЕТАЛЕЙ ПГ НА ПРОЧНОСТЬ Расчет на прочность заключается в определении необходимых размеров стенки детали в зависимости от номинального допускаемого напряжения* 1о„1, кгс/мм'. Основная конструкционная форма деталей Пà — цилиндрическая (корпуса, барабаны, камеры, трубы).
Для расчета толщины цилиндрических сосудов, мм, испытывающих внутреннее давление, используют формулы б, = р,у1,/(2 р(п1 — р,)+ С, (14.1) б = рп!с(я/(24р (он) + рр) + С, (14.2) где рз — расчетное давленяе„кгс/ммз [1 Па=1,02 10 ' кгс/мм', 1 МПа=0,102 кгс/ммз); 4„с(я — соответственно внутренний и наружный диаметры, мм; рр — минимальный коэффициент прочности элемента, ослабленного отверстиями или сварным швом; С вЂ” прибавка к расчетной толщине, мм. Формулы (14.1 и (14.2) справедливы при соблюдении условий: для труб, трубопроводов и коллекторов, изготовленных из труб, (йз — С)/1з,лг0,2; для корпусов, барабанов из вальцованных или штампованных листов (бр — С)/с(,~ «0,1. Расчетное давле в (14.1), (14.2), а также в других формулах данного параграфа — это давление по ко м ассчитываются аз ы та " Г.
Оно определяется по давлению ра%чей среды на выходе из данного элемента (детали), его гидравлическому и гидростатическому сопротивлению с учетом повышения рабочего давления до значения егламеити емого п едохранительнымн клапанами. огласно составляет макси а л ни в В котором сйаЯ~йах.лрадохранительные клапаны и устройства. По йравилам Госгортехнадзора"СССР 'йредохраййтезть)ТМе устройства должны выбираться с таким расчетом. чтобы максимальное давление в рассматриваемом элементе не превышало рабочее более чем на 23 Ъ. В случае дей[)ствия на рассматриваемую деталь внутреннего и наружного дав1лений за рр принимается максимально возможная их разность.
Температура стенки, по которой для данного материала определяется номинальное допускаемое напряжение 1о,1, рассчитывается для наиболее нагретого сечения рассматриваемой детали. Для деталей корпусов, коллекторов, барабанов и крепежа данная температура принимается равной максимальной температуре среды, Значения 1о„1 для конкретных случаев рассчитываются в соответствии с п. 2.3.1 норм расчета (33).
Для некоторых марок стали они даны в приложении Х1. Стенки барабанов, корпусов и коллекторов всегда имеют ослабления вследствие наличия сварных соединений я отверстий для труб. Эти ослабления характеризуются соответствующими коэффициентами прочности, Коэффициент прочности стыкового сварного соединения, выполненного в со- ь В $14.2 вспользованы формулы вз норм расчета 1331, н связи с этим здесь применена система единиц МКГСС, употребляемая в [33$ 312 усь сссууга Рвс.
143. Схема расположения отзерсевй ответствии со всеми требованиями, установленными в соответствующих правилах, принимается равным единице. Коэффициент прочности при ослаблении стенок рядом неукрепленных отверстий рассчитывается следующим путем. При коридорном расположении отверстий отдельно определяются коэффициенты прочности для продольного и поперечного рядов по формулам: для продольного ряда чр = (з пе)!'з (14.3) для поперечного ряда Ь = 2 (з,с — 1.)/Ъ с.
(14.4) При шахматном расположении отверстий (рис. 14.1) определяются три коэффициента прочности: для продольного ряда по (14.3), для поперечного по (14.4) и для диагонального ряда по формуле р,= (! — — ' ) [)/1 — 675( ) [ . 7745! В формулах (14.3) — (14.3) зр,— шаг между отверстиями в продольном направлении, мм; зз,— шаг между отверстиями в попеРечном напРавлении, мм; 1(с — диаметР отвеРстиЯ, мм; гп зз,/зр,. В качестве расчетного коэффициента прочности берется наименьший из тРех: 4Р2, 5Рз, 2Рз.
К неУкРепленным относитсЯ отвеРстиЯ, не имеющие усиливающих элементов (прнварные или утолщенные по сравнению с основной толщиной стенки штуцера или накладки). Отверстия, в которых развальцовываются трубы, являются неукрепленными. При ослаблении корпусов одиночными (расстояние от кромки 5 5 ~ * р 2~3~6 — су ур верстиямя коэффициенты прочности следует определять в соот- 313 в в в ш 4(С Ю*РЯ Ф *у в й руб.» .л) Руб лл, Р ав луй ай й ВЮЗЫ 5 Р„ЕВНО т (14 1й) =и Б )СА)баФ . (14.11) л Л .— му) Ф й л вв р ° вр у .
в. Кл фф р В ВЯЭЬ вЂ” ВЕБ(УБ (1445) р р.б,;Ф у в=ВАТЬ вЂ” ВАВА В, (14.15) л А — р ° 'тй р)бвйл,:в, — ю влу й т .:.'.," "',; Й Фм ПТ л рил Фрвв ЕФФР вч вч в РИФФА Фпв Р, =1.ВЬР„,(,),Е,)„, (14.!Щ ! *.,=' Ф » т в'вв р тл в и ТЕХНИКСВЗКОНОМИЧЕСР(ИЕ ОБОСНОВАНИЯ КОНСТРУКЦИИ ПГ й 15.1. ФА1пОРИ, спРОФЯФпщие ВФФФпийиссть пт втт стадии преобразования энергии, этот показатель нехарактерен.
Он определяется только потерями тепла во внешнюю среду. ПГ включены в замкнутые контуры теплоносителей. Потери теплоносителя с высокими параметрами в пределах коммуникаций самого ПГ отсутствуют, поэтому потери тепла во внешнюю среду ограничиваются только теплом, воспринятым окружающим воздухом. Коэффициент полезного действия ) =ФЮ =(1+9;,Я) ' (15.1) имеет для любого ПГ в целом или для его элемента при эффективной изоляции весьма высокое значение (около 0,9У). В (15.1) Яь Юз и Я„р — соответственно количество тепла, переданного теплоносителем, воспринятого рабочим телом и потерянного в окружающую среду, Вт. Более целесообразным является термодинамически критерий, предложенный М.
В. Кирпичевым: т)„= Я,~Ф„ (15.2) где О,— количество тепла, переданного через рассматриваемую поверхность теплообмена, Вт; Ж~ — мощность, необходимая для преодоления сопротивлений, Вт. Этот показатель может быть использован и для сравнительной оценки энергетического совершенства разных вариантов поверхностей теплообмена элементов и ПГ в целом. Подобные сравнения применительно к ПГ могут проводиться только при заданных параметрах теплоносителя и рабочих сред, а в этих условиях ц„ с достаточной полнотой характеризует эффективность процесса передачи тепла. Параметры теплоносителя и рабочих сред, их расходы определяются из расчета реактора и тепловой схемы АЭС.
Конструкторский расчет ПГ дает значение этих характеристик для каждого элемента самого ПГ. В определенной степени при этом могут быть внесены коррективы и в исходные данные. Примененная в $11.5 методика определения рациональной скорости теплоносителя фактически основана на использовании показателя ц,.
Однако существуют критерии, непосредственно связанные с ПГ и определяющие техническую и экономическую эффективность созданного при конструкторском расчете агрегата, Эти критерии связаны со стоимостными технико-экономическими показателями, в которых отражены затраты материальных средств и труда при сооружении и эксплуатации ПГ. Они характеризуют также эффективность практического использования этих затрат. Все затраты средств н труда делятся на две группы: капитальные К и эксплуатационные Я. Капитальные затраты включают в себя единовременное вложение средств на сооружение объекта (ПГ), которые Ьостоят нз затрат на материалы, изготовление деталей и узлов, сборку и монтаж элементов. Эксплуатационные затраты связаны с обслуживанием агрегата. В них входят заработная плата персонала, затраты на текущий ремонт (затраты на капитальный ре- Из 3 = Р„К-(-3, (15.3) де Р.— нормативный коэффициент эффективности капиталов ожений, год ', для энергетики Р,=0,12 год '.
Расчетные затраты могут быть вычислены также по нормативному сроку окупаемости капиталовложений т,: 3 = (1/т„)К+Я. (15.4) Из сопоставления (15.3) и (15.4) следует, что т,=1/ и т =8 Оптимальным т,= р, и тн= лет. м считается вариант, для которого расчетные затраты 3 минимальны: (15.5) 3=3-- В общем случае капитальные вложения помимо расходов непосредственно на ПГ р П должны включать и определенную долю затрат на вспомогательные устройства В принципе какая-то часть затрат, идущих на вспомогательные устройства первого ко тура, бы быть от несена к капитальным вложениям на изготовление л монтаж ПГ.
О нак д ко более целесообразно их целиком отнести к капитальным затратам на изготовление и монтаж реактора и в вать. расчетах по выбору оптимальной конструкци ПГ Ч то касается оборудования второго контура, то необ о тывать п и асчете нео ходимо учир р с е капитальных затрат на ПГ затраты на те устройства, без которых работа ПГ невозможна (например, оборудование системы продувки, цнркуляционный насос ПГ с многократной принудительной циркуляцией и др.). 319 монт учитываются в амортизационных отчислениях), энергию, обеспечивающую собствеяные нужды данного ПГ, и т.
д. При выборе оптимального варианта необходимо комплексное рассмотрение всех групп затрат, а не каждой в отдельности При сравнении вариантов технических устройств могут быть случаи, когда выбор оптимального варианта достаточно ясен. Например, при сравнении вариантов 1 и 2 лучший из них выявится при определенном соотношении между капитальными и эксплуатационными затратами. Вариант 2 будет более экономически эффективен при следующих условиях: а) К,)Кэ и 3~)3~; б) К~=Кь но 3~~3„в) К~ -Кэ, но 3~=3г. Однако такие очевидные случаи для ПГ и любого другого оборудования АЭС нетипичны. Для них практически всегда существует положение, когда один из сравниваемых вариантов превосходит другой по капиталовложениям (К~~К~), но имеет боле изде жки з р производства (3~(3~).
Для сравнения объектов при таком соотношении между К и 3 разработана типовая методика определения экономической эффективности капитальных вложений. На ее основе выбор оптимального варианта может бы н ри рассмотрении рассчетных затрат 3, руб/год, определяемых по соотношению Затраты на оборудование автоматики и КИП учитываются отдельно. Капитальные вложения на сооружение ИГ определяются выражением К = Кащ + Амоп* (15.6) где К„„— стоимость изготовления ПГ, руб.; Кпо„— стоимость монтажа ПГ, руб. Стоимость изготовления К<я< = Км+ Кв.п+ Кпп. (157) где К вЂ” затраты на материалы, руб.; К,,„— заработная плата с начислениями на нее, руб.; К„р — прочие расходы, включан накладные, руб.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
