Выбор дымососов и вентиляторов. Требования к качеству питательной воды и пара. Принцип естественной циркуляции. Особенности движения воды в системе труб при сверхкритическом давлении. Гидравлические схемы пароперегревателей, страница 20

где Z – нивелирующая высота, м (ось Z – вертикальная характеризующая потенциальную энергию);

 - пьезометрическая высота;

 - высота скорость напора (м), по которой учитывают кинетическую энергию.

Уравнение после умножения всех членов на  превращается в уравнение полного напора:

,   кгс/м2, кПа

Гидравлические сопротивления.

Потери давления для сопротивления трения пропорциональны скоростному напору.

где  - средняя по длине трубы плотность протекающей жидкости.

При профильном протекании рабочей среды в межтрубном пространстве dзаменяют на эквивалентный диаметр  (П – смоченный периметр)

Трубная система в различных агрегатах ПК и ПГ АЭС сложна и имеет многократные повороты, изменения диаметра труб, раздвоение потоков за счет тройников и т.д., что вызывает потери давления, характеризующиеся коэффициентом сопротивления для местных потерь (ξ кси)

Потери давления для местных сопротивлений пропорциональны скоростному напору

При плавном повороте оси трубы на угол φ теряется давление потока жидкости за счет вихреобразования. Коэффициент сопротивления местных потерь зависит от угла поворота и его крутизны, т.е. отношение  (R – радиус сгиба).

Для крутых поворотов

 при φ=60°

 при φ=90°

Для плавных поворотов

 при φ=60°

 при φ=90°

Из уравнения Бернулли, записанного для горизонтального участка можно определить потери давления при внезапном расширении потока:

где  – коэффициент сопротивления при местных потерях давления при внезапном расширении

                   индекс            1 – сужение сечения

                                           2 – расширение сечения

8.1 Составление тепловой схемы парового котла.

При составлении и расчете тепловой схемы парового котла выявляются 2–а аспекта:

·  теплотехнический, связанный с распределением тепловосприятий нагреваемой среды по отдельным поверхностям нагрева при соответствующем изменении энтальпии газов;

·  конструктивный, учитывающий взаимное расположение поверхностей нагрева;

При составлении расчета тепловой схемы парового котла необходимо иметь исходные параметры: паропроизводительность , давление , температуру перегретого пара ; а при наличии вторичного перегревателя: давление вторичное , температуру вторичную .

Кроме того, необходимо знать вид сжигаемого топлива, т.к. его технические характеристики необходимы для выбора некоторых температур тепловой схемы.

Оптимальная экономичность и надежность работы агрегата достигается за счет рационального выбора и поддержания в эксплуатации в определенных пределах температур соответствующих сред в ряде точек газового, водопарового и воздушного трактов. Для формирования тепловой схемы должны быть выбраны:

·  температура уходящих газов ;

·  температура питательной воды ;

·  температура горячего воздуха ;

·  температура на выходе из топки ;

Выбор этих температур с учетом рекомендаций по температурным режимам металла отдельных поверхностей нагрева (вторичный пароперегреватель, выходные пакеты первичного пароперегревателя, поверхности нагрева при СКД в зоне максимальной теплоемкости), устойчивости протекания гидродинамических процессов, создает систему граничных условий или опорных точек, в которую вписываются отдельные поверхности нагрева, что предопределяет распределение приращения энтальпии рабочей среды между поверхностями нагрева и рациональное их размещение вдоль потока продуктов сгорания.

При этом необходимо стремиться обеспечить высокие температурные напоры и противоток рабочего тела и продуктов сгорания, что не всегда возможно.

Прежде всего, на основании техническо-экономических расчетов с учетом стоимости сжигаемого топлива и поверхностей нагрева принимается температура уводящих газов. В соответствии с «Нормами теплового расчета котлов» для дешевых топлив с повышенной влажностью , например Канско-Ачинский с открытым способом добычи угля, для котлов высокого давления . Выбор такого уровня  в значительной степени лимитирует точка росы, когда на трубах воздухоподогревателя образуется влага, способствующая коррозии металла, особенно для сернистых топлив.