Прямоточный парогенератор
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
им, мембранным и другими методами.
В настоящее время в теплоэнергетике применяется термическая деаэрация, когда вода нагревается до температуры кипения, при которой пузырьки растворенного кислорода уносятся вскипевшим паром.
Деаэратор выполняет четыре основные функции:
Понижает кислородосодержание питательной воды до 0,03мг/л
Подогревает питательную воду
Компенсирует температурные расширения рабочего тела
Служит резервом для подачи воды в котёл при срыве работы конденсатного насоса
В деаэратор в основном поступает конденсат от конденсатных насосов и пар от системы отработавшего пара. Деаэратор (рис. 3) представляет собой стальную конструкцию, состоящую из корпуса, деаэрационной головки и изоляции. Корпус и головка соединены между собой при помощи сварки.
Корпус деаэратора изготовлен из стали в виде барабана с приварными сферическими днищами, и имеет высоту около 3,5 м и диаметр 2, 5 м. Снаружи корпус изолирован вермикулитовыми скорлупами, ньювеливой обмазкой и тканью. Для осмотра, очистки и ремонта корпуса предусмотрены лазы с крышками. В нижней части корпуса установлены продольные и поперечные щиты, являющиеся успокоителями воды при качке корабля. Снаружи на корпусе установлены водоуказательный прибор, клапаны регуляторов уровня. В нижней части корпуса имеются два патрубка для отвода конденсата к бустерным насосам.
Заключение
парогенератор прямоточный деаэрация
Был выполнен тепловой и гидравлический расчеты и конструктивная проработка. Так же выполнен расчет работы ПГ на полной и долевых нагрузках. Собран материал по двум вопросам: влияние внутреннего диаметра навивки на параметры ПГ и деаэрация воды. Дано описание конструкции парогенератора.
Литература
1.Андреев В.М., Кожемякин В.В. Оформление курсовых и дипломных проектов (работ). Методические указания. СПб.: Изд. центр СПбГМТУ, 2005.
2.Кожемякин В.В. Проектирование парогенераторов ЯЭУ. Учебное пособие. СПб.: Изд. центр СПбГМТУ, 2006.
.Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. - М.: Машиностроение, 1975.
.Пушкин Н.И., Волков Д.И., и др. Судовые парогенераторы: Учебник - Л.: Судостроение, 1977.
Приложение А
Результаты расчёта
Результаты
экономайзер 1-10, испаритель 11-20, пароперегреватель 21-30
кризис 2 рода на участках 16-20
конструктивный расчет
расчет гидр.сопротивлений 1 и 2 контуров по кол.труб и шагу
исходные данные
материал труб: титановый сплав
количество змеевиков 19
количество параллельных труб 205.0
давление в первом контуре 13.00 МПа
температура теплоносителя на входе в ПГ 320.0 град.С
температура теплоносителя на выходе из ПГ 275.0 град.С
кпд парогенератора 0.990
мощность ПГ 50.000 МВт
давление пара на выходе из ПГ 4.00 МПа
температура питательной воды 60.0 град.С
температура перегретого пара на выходе из ПГ 305.0 град.С
гидравлическое сопротивление змеевиков по первому контуру 0.050 МПа
гидравлическое сопротивление змеевиков по второму контуру 0.300 МПа
обечайка, на которую навивается первый змеевик 200.0 мм
наружный диаметр труб 16.0 мм
толщина стенки труб 1.8 мм
поперечный шаг 20.3 мм
интегральные параметры
высота трубной системы 2.538 м
наружный диаметр трубной системы 0.980 м
гидравлическое сопротивление змеевиков по первому контуру 0.0505 МПа
гидравлическое сопротивление змеевиков по второму контуру 0.2998 МПа
количество параллельных труб 205.00
поперечный шаг 20.30 мм
расход по первому контуру 202.09 кг/с
длина трубы 27.371 м
поверхность теплообмена 239.079 м
паропроизводительность 18.38 кг/с
мощность экономайзера 15.458 МВт
мощность испарителя 31.301 МВт
в том числе
мощность участка без кризиса 22.504 МВт
мощность участка с кризисом второго рода 8.798 МВт
мощность пароперегревателя 3.241 МВт
экономайзер испаритель испаритель пароперегреватель
без кризиса с кризисом
коэф. теплоотдачи по 1 контуру, кВт/(кв.м*К) 21.71 21.98 22.16 22.19
коэф. теплоотдачи по 2 контуру, кВт/(кв.м*К) 8.42 27.66 3.38 3.57
коэффициент теплопередачи, кВт/(кв.м*К) 3.64 5.37 2.27 2.36
длина трубы, м 4.911 10.250 7.635 4.575
высота, м 0.455 0.951 0.708 0.546
термическое сопротивление 1 контура, м*К/кВт 2.88 2.84 2.82 3.62
термическое сопротивление металла, м*К/кВт 7.77 7.38 7.07 8.98
термическое сопротивление 2 контура, м*К/кВт 9.64 2.94 24.01 28.72
распределенные параметры
температура знтальпия
град.С кДж/кг
к. 2 к. 1 к. 2 к.
275.0 60.0 1208.1 254.7
276.5 80.1 1215.8 338.9
278.0 100.2 1223.6 423.0
279.6 120.1 1231.3 507.1
281.1 139.9 1239.0 591.2
282.6 159.5 1246.7 675.3
284.1 178.8 1254.5 759.5
285.5 197.8 1262.2 843.6
287.0 216.4 1269.9 927.7
288.5 234.5 1277.6 1011.8
289.9 254.7 1285.4 1095.9
294.1 254.6 1307.9 1340.9
298.3 254.6 1330.4 1585.8
302.3 254.6 1352.9 1830.7
306.3 254.6 1375.4 2075.6
310.2 254.6 1397.8 2320.5
311.7 254.0 1406.6 2416.3
313.1 253.5 1415.4 2512.0
314.6 253.0 1424.2 2607.8
316.0 252.5 1433.0 2703.5
317.4 252.1 1441.8 2799.3
317.7 256.2 1443.4 2816.9
318.0 260.9 1445.1 2834.6
318.2 265.8 1446.7 2852.2
318.5 270.9 1448.3 2869.8
318.7 276.2 1449.9 2887.5
319.0 281.7 1451.5 2905.1
319.3 287.4 1453.2 2922.7
319.5 293.1 1454.8 2940.4
319.8 299.0 1456.4 2958.0
320.0 305.0 1458.0 2975.6
параметры 1 контура
уд. объем скорость дин. вязк. Re теплопров. Pr Pr-стенки коэф. теплоотдачи
куб.м/кг м/с мкПа*с мВт/(м*К) кВт/(кв.м*К)
0.001302 1.83 97.21 231853 596.9 0.82 0.82 21.532
0.001306 1.84 96.59 233333 594.6 0.83 0.82 21.576
0.001311 1.85 95.98 234823 592.2 0.83 0.81 21.618
0.001316 1.85 95.37 236320 589.7 0.83 0.81 21.656
0.001320 1.86 94.77 237825 587.2 0.83 0.81 21.689
0.001325 1.87 94.17 239337 584.7 0.83 0.82 21.716
0.001330 1.87 93.58 240856 582.1 0.84 0.82 21.737
0.001335 1.88 92.99 242384 579.5 0.84 0.82 21.752
0.001340 1.89 92.40 243921 576.9 0.84 0.82 21.75