Расчет подогревателя низкого давления
Методическое пособие - Физика
Другие методички по предмету Физика
·ки) вызовет мгновенное парообразование в подогревателе. В этом случае, если по какой-либо причине не закроются обратные клапаны на паропроводах отбора, появится обратный поток пара с бросками воды из подогревателя в турбину. Обратный поток пара из подогревателя турбины опасен и потому, что в случае сброса нагрузки и отключения от сети генератора поступающий пар может разогнать ротор турбины. Необходимо осуществлять постоянный контроль за уровнем воды в подогревателе и оборудовать подогреватели защитно-предохранительной аппаратурой. Это особенно важно для подогревателей высокого давления.
Для контроля уровня конденсата водоподогреватели снабжаются водомерными стеклами с защитными сетками. Высота этих стекол определяется возможными пределами колебаний уровня конденсата. Во избежание попадания в турбину воды при разрыве трубок подогревателя, а также обратного потока пара из подогревателя в турбину при сбросе нагрузки, на паропроводах между турбиной и подогревателями устанавливаются обратные клапаны. Их часто делают с закрытием автоматическим или от электрического импульса при сбросе нагрузки. Подогреватели высокого давления снабжаются еще автоматическими устройствами, которые при чрезмерном (аварийном) повышении уровня воды в паровом корпусе, например, из-за разрыва трубки, переключают поток нагреваемой питательной воды помимо подогревателя.
Каждый водоподогреватель оборудуется контрольно-измерительными приборами для измерения температур, давлений и расходов теплоносителей.
1.13. Понятие переохлаждение конденсата. Причины переохлаждения конденсата. Это положительное или отрицательное явление
Температура конденсата греющего пара tк всегда ниже температуры насыщения tн этого пара. Разность tн - tк называется переохлаждением конденсата. Это явление объясняется охлаждением конденсата при его стекании по поверхности трубок и наличием над поверхностью конденсата в нижней части аппарата смеси, обогащенной воздухом, имеющей более низкую температуру, чем греющий пар. В конденсаторах паровых турбин переохлаждение конденсата всегда вредно, а в подогревателях может быть полезным или вредным в зависимости от системы дренирования.
При каскадной схеме, т.е. дренаже, в подогреватель более низкого давления желательно переохлаждение конденсата, так как тепло переохлаждения используется в этом подогревателе, а не в следующем подогревателе более низкого давления. Поэтому нежелательно (при данной схеме) производить подачу дренажа в нижнюю часть подогревателя, чтобы не уменьшать в нем переохлаждение конденсата. При подаче же конденсата греющего пара насосом в соседний подогреватель более высокого давления переохлаждение конденсата нежелательно.
При каскадной схеме дренирования и наличии охладителей дренажа нужно обеспечить возможно минимальное переохлаждение конденсата в том подогревателе, перед которым (по ходу воды) установлен охладитель. Иначе разница температур дренажа и подогреваемого основного конденсата может быть очень мала, в результате чего подогрев основного конденсата будет столь незначительным, что это не оправдает установки охладителя.
1.14 Факторы, которые влияют на выбор оптимальной скорости движения воды, которая подогревается в трубках регенеративных подогревателей
При выборе скоростей движения теплоносителей в трубках и при продольном их обтекании нужно учитывать обеспечение развитого турбулентного движения с целью получения достаточно высоких значений коэффициента теплоотдачи. При выборе скоростей движения основных теплоносителей (вода, водяной пар и газы) руководствуются следующими соображениями.
Низший предел скорости воды в трубках определяется необходимостью создания развитого турбулентного движения (число Re > 10000). При применяемых диаметрах трубок это обеспечивается при скорости воды около 1 м/сек.
Верхний предел скорости воды лимитируется гидродинамическим сопротивлением аппаратов (расходом энергии на насосы). Наивыгоднейшая скорость в каждом отдельном случае может быть определена технико-экономическими расчетами при помощи сопоставления изменения стоимости аппаратуры при интенсификации теплообмена и расхода электроэнергии. Обычно принимают скорость воды в латунных трубках не выше 3 м/сек, а в подогревателях высокого давления со стальными трубками -- до 4…5 м/сек.
.15 Понятие об уравнениях подобия (критериальных уравнениях)
Конвективный теплообмен описывается системой дифференциальных уравнений и условиями однозначности с большим количеством переменных. Попытки аналитического решения этой системы уравнений наталкиваются на серьезные трудности.
В настоящее время точные решения имеются только для отдельных частных случаев. Поэтому большое значение приобретает экспериментальный путь исследования.
С помощью теории подобия размерные физические величины можно объединить в безразмерные комплексы, причем так, что число комплексов будет меньше числа величин, из которых составлены эти комплексы. Полученные безразмерные комплексы можно рассматривать как новые переменные. Их называют числами подобия или критерии подобия.
Зависимости между числами подобия называют уравнениями подобия или критериальными уравнениями.
При введении в уравнения безразмерных комплексов число величин под знаком функции сокращается, что упрощает исследование физических процессов. Кроме того, новые б?/p>