Преимущества и недостатки

Горизонтальный ПГ:

малая высота реакторного зала;

большая площадь зеркала испарения;

Поясним такое понятие как паровая нагрузка зеркала испарения. Это скорость выхода пара из зеркала

Вертикальный ПГ:

Здесь все плюсы горизонтального ПГ превращаются в минусы.

Нужно отметить, что при подачи питательной воды снизу можно получить экономайзерный участок, но это целесообразно лишь при регулировании t₁^’’. А при подаче питательной воды сверху получается ПГ с ЕЦ в большом объеме.

Поверхность теплообмена может быть U-образная и V-образная (см. рис.2)

У вертикальных ПГ поверхность теплообмена более развита, площадь ПТО увеличивается из-за использования ширмовых и винтовых поверхностей.

Классификация теплообменных аппаратов

ПГ может состоять из одного или нескольких теплообменников, либо разные ПТО могут быть скомпонованы в одном корпусе.

1. ПО количеству и составу корпусов:

1.1. однокорпусные;

1.2. многокорпусные;

1.3. секционные (параллельно включает в себя теплообменники одного назначения);

1.4. с разделенной ПТО;

1.5. с общей ПТО.

2. По виду теплоносителя:

2.1. водный;

2.2. газовый;

2.3. на органическом топливе;

2.4. жидкометаллический.

3. По среде находящейся в трубах:

3.1. паротрубные (рабочее тело в трубах);

3.2. воздухотрубные ил жаротрубные (теплоноситель в трубах).

4. По способу омывания стенки ПТО:

4.1. прямоточные;

4.2. противоточные.

5. По способу организации кипения рабочего тела в ИСП:

5.1. прямоточные (однократная ПЦ);

5.2. с ЕЦ и МПЦ;

5.3. с вынесенным контуром циркуляции;

5.4. с погруженной ПТО (ЕЦ внутри БС).

6. По форме и расположению корпуса:

6.1. горизонтальные теплообменники;

6.2. вертикальные теплообменники;

6.3. U-образные теплообменники;

6.4. V-образные теплообменники;

6.5. L-образные теплообменники.

7. По форме и способу термокомпенсации ПТО:

7.1. ПТО без термокомпенсации;

7.2. ПТО самокомпенсирующаяся (трубка Фильда, U-образные, V-образные, L-образные, ширмовые, винтовые);

7.3. ПТО с термокомпенсаторами (на рисунке представлены теплообменные аппараты со шлицевым термокомпенсатором на корпусе и прогибом на трубе).

8. По способу ввода ПТО в корпус:

8.1. с трубными досками (рис 3,4);

8.2. с внутренними коллекторами;

8.3. с наружными коллекторами (рис. 5)

Трубные доски это не рациональное решение. Плоская доска получается толстая, нетехнологичная и подвергается термическим напряжениям.

U-образные трубы могут быть заменены на прямые с плавающей головкой

ПГ с внутренними коллекторами (ВВЭР и PWR) работают при более постоянных температурах и имеют меньший периметр, контактирующий с корпусом. Коллектора такого теплообменного аппарата должны быть большими для осмотра и замены трубок

ПГ с вынесенными коллекторами. Удобство осмотра места завальцовки, полная самокомпенсация ПТО, нет термических напряжений, однако, необходимо уплотнять место прохода трубы через корпус (используются гильзовые уплотнители с графитовой смазкой).

9. По способу конструктивного оформления корпуса:

9.1. труба в трубе;

9.2. пучок труб в трубе (количество трубок n=100¸10, корпусом служит труба большого диаметра) [рис. 6];

9.3. кожухо-трубные (количество трубок n>100¸1000, однако объем межтрубного пространства мал и скорость сопоставима со скоростью в трубках);

9.4. корпусные (когда в межтрубном пространстве остается дополнительный объем для ЕЦ ил для испарения и осушки пара, при такой же поверхности теплообмена корпус гораздо больше).

10. По способу осушки пара в ИСП:

10.1. ИСП с вынесенной зоной сепарации (БС разделен с контуром ЕЦ);

10.2. со встроенными сепарационными устройствами;

10.3. со слабо перегретым паром (рис. 21);

10.4. прямоточный.

11. По способу догрева питательной воды до температуры насыщения:

11.1. без ЭКО за счет конденсации части пара;

11.2. с некипящим ЭКО (температура стенки меньше температуры насыщения);

11.3. с ЭКО (если температура стенки больше температуры насыщения);

11.4. с ЭКО в общей ПТО.

Лекция №13

Дата добавления: 2014-01-07