
- •1. Общие положения и исходные данные
- •2. Расчет параметров теплообменивающихся сред по участкам
- •3. Построение диаграммы t-q
- •4. Компановка змеевиков поверхности нагрева
- •5. Расчет экономайзерного участка
- •6. Расчет испарительного участка
- •7. Расчет пароперегревательного участка
- •8. Расчет массогабаритных характеристик поверхности теплообмена парогенератора
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ТЕПЛООБМЕНИВАЮЩИХСЯ СРЕД ПО УЧАСТКАМ
.1 Параметры рабочей среды
.2 Параметры теплоносителя
. ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ t-Q
. КОМПАНВОКА ЗМЕЕВИКОВ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА
.1 Основные параметры змеевиковой поверхности
.2 Выбор материалов и конструктивных размеров
.3 Распределение трубок по слоям навивки
. РАСЧЕТ ЭНОМАЙЗЕРНОГО УЧАСТКА
.1 Параметры питательной воды и коэффициент теплоотдачи от стенок к питательной воде
.2 Параметры теплоносителя и коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке
.3 Расчет площади поверхности нагрева
. РАСЧЕТ ИСПАРИТЕЛЬНОГО УЧАСТКА
.1 Параметры теплоносителя и коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке
.2 Параметры кипящей среды и коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящей воде
. РАСЧЕТ ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЬНОГО УЧАСТКА
.1 Параметры теплоносителя и коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к стенке
.2 Параметры перегретого пара и коэффициент теплоотдачи от стенки к пару
.3 Площадь поверхности нагрева пароперегревательного участка
. РАСЧЕТ МАССОГАБАРИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛООБМЕНА ПАРОГЕНЕРАТОРА
Список используемой литературы
1. Общие положения и исходные данные
При разработке нового парогенератора (ПГ) двухконтурной ЯППУ выполняют конструкторский расчет, который основывается на исходных данных о параметрах пара и теплоносителя, а также о паропроизводительности или тепловой мощности ПГ. Кроме того, должен быть задан или принят тип ПГ по принципу циркуляции рабочей среды.
Конструкторский расчет подразделяется на следующие этапы:
тепловой расчет;
конструкционный расчет;
гидродинамический расчет;
расчет на прочность.
Для проведения теплового расчет принимают принципиальную тепловую схему ПГ, которая дает наглядное представление о взаимном размещении элементов ПГ по ходу движения теплоносителя и рабочей среды, а также об изменении параметров сред. В результате выполнения теплового расчет определяются размеры теплопередающих поверхностей элементов ПГ.
Конструкционный расчет включает в себя выбор материала и размеров труб, формы поверхности теплообмена (змеевиковой, прямотрубной и т.п.), диаметров коллекторов, патрубков, корпуса. На этом же этапе производится компоновка трубной системы ПГ.
Гидродинамический расчет основывается на данных предыдущих этапов проектирования по конструктивным размерам элементов ПГ и по параметрам теплообменивающих сред. Результатом гидродинамического расчета являются данные об изменении давления по участками ПГ и затраты мощности на прокачку теплоносителя и рабочей среды.
В результате расчета на прочность определяются размеры деталей (в основном толщины), обеспечивающие их прочность.
В данной работе производится расчет обогреваемого водой под давлением прямоточного ПГ, со змеевиковой трубной системой и движением теплоносителя в межтрубном пространстве. Расчет прямоточного ПГ ведется по отдельным участкам: экономайзерному, испарительному и пароперегревательному.
Принципиальная тепловая схема прямоточного ПГ представлена на рис. 1
Исходные данные для расчета ПГ являются:
1. Паропроизводительность ПГ ( D,кг/с)…………….16
. Параметры генерируемого пара:
давление ( Рпп, МПа)……………………………………...3
температура (tпп, 0С) ………………………………………305
. Температура питательной воды (tпв, 0С) ……………108
. Параметры теплоносителя:
давление (Рт, МПа)…………………………………………14
температура на входе в ПГ (t/т, 0С)………………………..325
температура на выходе из ПГ (t//т, 0С)…………………….295
2. Расчет параметров теплообменивающихся сред по участкам
.1 Параметры рабочей среды
№ п/п |
Наименование величины |
Обоз-ние |
Размерность |
Формула или источник |
Числовое значение |
1 |
Гидравлическое сопротивление ПГ |
Δрпг |
МПа |
Принять в пределах 0,3-0,6 |
0.3 |
2 |
Гидравлическое сопротивление пароперегревательного участка |
Δрпп |
МПа |
(0,5-0,6) Δрпг |
0.175 |
3 |
Гидравлическое сопротивление испарительного участка |
Δрис |
МПа |
(0,4-0,45) Δрпг |
0.126 |
4 |
Гидравлическое сопротивление экономайзерного участка |
Δрэк |
МПа |
(0,01-0,02) Δрпг |
0.0012 |
5 |
Давление на выходе из испарительного участка |
|
|
|
|
6 |
Давление на входе в испарительный участок |
|
|
|
|
7 |
Давление на входе в парогенератор |
рпв |
МПа |
+ Δрэк3.3022 |
|
8 |
Температура на выходе испарительного участка |
|
|
|
|
9 |
Температура на входе в испарительный участок |
|
|
|
|
10 |
Энтальпия перегретого пара |
ίпп кДж/кгί (tпп, рпп) [2]….[3]3011 |
|
|
|
11 |
Энтальпия насыщенного пара |
|
|
|
|
12 |
Энтальпия насыщенной воды |
|
|
|
|
13 |
Энтальпия питательной воды |
ίпв |
кДж/кг |
(tпв,рпв) [2]….[3] |
455.5 |
14 |
Тепловая мощность ПГ |
Qпг |
кДж/с |
|
|
15 Тепловая
мощность экономайзерного
участка Qэк кДж/с
9144
|
|
|||||
16 |
Тепловая мощность испарительного участка |
Qис |
кДж/с |
|
|
|
17 |
Тепловая мощность пароперегревательного участка |
Qпп |
кДж/с |
|
|
|
18Удельный
объем питательной воды на входе в
ПГVпвм3/кг |
|
|
|
|
|
2.2 Параметры теплоносителя
№ п/п |
Наименование величины |
Обозн. |
Размерность |
Формула или источник |
Числовое Значение |
1 |
Энтальпия на входе в парогенератор |
|
|
|
|
2 |
Энтальпия на выходе из парогенератора |
|
|
|
|
3 |
Коэффициент удержания тепла |
|
|
|
|
4 |
Расход теплоносителя |
|
|
|
|
5 |
Энтальпия на выходе из пароперегревателя |
|
|
|
|
6 |
Энтальпия на выходе из испарителя |
|
|
|
|
7 |
Температура на выходе из пароперегревателя |
|
|
|
|
8 |
Температура на выходе из испарителя |
|
|
|
|
9 |
Удельный объем на входе в парогенератор |
|
|
|
|