Область их применения

Основные типы контуров циркуляции.

Кипении воды в зависимости от давления.

Особенности растворимости твердых веществ в паре при

Рис.

Kn- коэффициент распределения растворенных примесей между паром и водой в кипящей воде.

3 группы веществ растворенных воде, при кипении ведут определенным образом

Критическая точка – это параметр кипения воды при которой все свойства воды и пара на линии насыщения одинаковы. Одинаковая растворимость всех примесей. Скрытая теплота парообразования равна нулю. При давлении больше чем Pкр все примеси которые были растворены в воде переходят в пар. Kn=1,

r=0 – скрытая теплота парообразования.

Если в прямоточный котел подать природную воду, то через несколько десять минут произойдет авария. Срыв труб парогенератора, произойдет авария в турбине. Поэтому самые жесткие требования к качеству питательной воды на энергоблоках сверхкритического давления. При понижении давления свойства воды и пара начинается отличаться. Растворимость твердых примесей, при снижении давлении снижается. Есть три группы веществ растворимость которых в паре снижается неодинаково.

1. Металлы и их оксиды. (их растворимость падает в разы)

2. Соединения растворов которые в паре снижается в миллионы раз (соли щелочных металлов и сильных кислот) NaOH.

3. Промежуточная группа. Они растворимы в воде.

Соли кремневой кислоты, соли алюминия, слабые кислоты, карбонаты и гидрокарбонаты, щелочные металлы. Много в исходной воде и при неплотностях конденсатора паровых турбин. Эти вещества попадают в конденсатор вместе с присосами циркуляционной воды. Не на всякой турбине БОУ справляются с примесями. Они попадают в котел и турбина ломается. При перегреве пара растворимость несколько повышается. С учетом подобных механизмов примесей воде и в паре выработались те 4 вида котлоагрегатов которых применятся на электростанциях, которые доказали многолетнюю экономичную работу на электростанциях.

1) Классический контур естественной циркуляции с барабаном. Барабан предназначен для сепарации воды и пара. Низ барабана заполняют водой недогретый на 1-2˚С до температуры насыщения, т.к. подается питательная вода. Это полезно для опускных труб.

Тз- точка закипания.

ПВС – пароводяная смесь

Напор

На нижней части контура действует 2 столба жидкости.

Движущий напор – это разница веса столба опускной и подъемной системой контура. Чем больше теплоты подводим к экрану тем увеличивается температура пара, тем больше движется жидкость. Контур работает как тепловой насос.

Работают на малым содержанием, чтобы сохранить надежное охлаждение.

В зависимости от паросодержания смеси, режимы бывают:

1. Пузырьковый. Самый высокий коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящей воде

2.Снарядный режим. Опасность испарения пленки. Коэффициент теплоотдачи в сотни тысяч раз меньше.

3.Дисперсныо-кольцевой режим. Где пленка рвется – второй кризис кипения. Оптимальное парораспределение для поддержания надежного предельно эффективного охлаждения стенки труб сохраняется при пузырьковом режиме кипения.

4. Эмульсионный режим. Капли воды в потоке пара.

Граница максимального паросодержания при котором сохраняется пузырьковый режим. Зависит от давления при которой работает контур. Чем меньше давление, тем меньше парораспределение. Чем меньше давление, тем больше кратность циркуляции. Самые распространенные отечественные котлы с давлением за котлом 140атм. И давление в барабане 160 атм. Имеют нормальную кратность циркуляции 8-10.

При давлении 200 атм. примерно 1,5 раза больше воды чем нужно пропустить пара. При таких высоких давлениях естественная циркуляция не возможно. Напор тратится на сопротивление опускной системы и сопротивление подъемной системы.

Напор снижается из-за плотности воды и пара. Идет переход принудительной многократной циркуляции. Сопротивление имеет положительную роль. Он выравнивает работу парогенерирующих труб.

Существует массовый расход паросодержания.

Всегда контур зависит от соотношения опускных и подъемных труб. Кроме двигательного напора есть напор полезный.

Важнейшая характеристика: сопротивление опускных труб. При повышения давления в контуре и при уменьшения движущего напора возможно что неудачно возможно обеспечить работу всех труб и панелей с достаточным напором.

Лекция 3

Дата добавления: 2014-01-11