|
Парогенератор ВВЭР-ТОИ. отчет. Отчет по результатам нир. Требования к структуре и оформлению отчета по нир
8. Расчет площади теплопередающей поверхности ПГ и длины трубок
Так как в процессе эксплуатации ПГ возможно образование отложений, образование течей в отдельных трубках и их заглушка, то фактическая площадь теплопередающей поверхности рассчитывается с некоторым запасом, который учитывается коэффициентом запаса. Значение коэффициента запаса принимается из интервала 1,1 … 1,25. Примем коэффициент запаса по теплопередающей поверхности
6678.45
| 6526.78
| 6409.65
| 6316.13
| 6239.62
| Расчетная площадь теплопередающей поверхности:
7680.22
| 7505.79
| 7371.09
| 7263.55
| 7175.56
| Площадь теплопередающей поверхности ПГ:
194023.071 м
| 189616.55 м
| 186213.629 м
| 183496.887 м
| 181273.942 м
| Длина труб теплопередающей поверхности ПГ:
8.87 м
| 10.114 м
| 11.351 м
| 12.584 м
| 13.812 м
|
Длина одной трубы:
Характеристика, размерность
| Величина
| Величина
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| Входная скорость ТН, м/c
|
| 3
| 3.5
| 4
| 4.5
| 5
| Число труб теплопередающей поверхности, шт
|
|
21873
|
18748
|
16405
|
14582
|
13124
| Скорость ТН на выходе трубок, м/c
|
| 2.857
| 3.333
| 3.81
| 4.286
| 4.762
| Наружный диаметр труб теплопередающей поверхности, м
|
|
0.014
| Толщина стенок труб теплопередающей поверхности, м
|
|
| Внутренний диаметр труб теплопередающей поверхности, м
|
|
0.0112
| Площадь живого сечения теплопередающей трубы,
|
|
| Коэффициент теплоотдачи от ТН к стенке на входном участке испарителя,
|
|
23073
|
26102
|
29044
|
31913
|
34720
| Коэффициент теплоотдачи от ТН к стенке на выходном участке испарителя,
|
|
21413
|
24224
|
26954
|
29618
|
32222
| Коэффициент теплоотдачи РТ на входном участке испарителя,
|
|
43408
|
44103
|
44658
|
45114
|
45495
| Коэффициент теплоотдачи РТ на выходном участке испарителя,
|
|
19747
|
20073
|
20334
|
20548
|
20728
| Коэффициент теплопередачи на входе испарителя,
|
|
4166
|
4261
|
4338
|
4402
|
4455
| Коэффициент теплопередачи на выходе испарителя,
|
|
3684
|
3771
|
3841
|
3899
|
3947
| Удельный тепловой поток на входе в испарительный участок,
|
|
210.2
|
215.1
|
218.9
|
222.1
|
224.8
| Удельный тепловой поток на выходе из испарительного участка,
|
|
68.04
|
69.64
|
70.93
|
72
|
72.89
| Средний коэффициент теплопередачи испарительного участка,
|
|
3925
|
4016
|
4090
|
4150
|
4201
| Площадь теплопередающей поверхности испарительного участка,
|
|
6678.45
|
6526.78
|
6409.65
|
6316.1
|
6239.6
| Расчетная площадь теплопередающей поверхности,
|
|
6678.45
|
6526.78
|
6409.65
|
6316.1
|
6239.6
| Коэффициент запаса
|
| 1.15
| Площадь теплопередающей поверхности ПГ,
|
|
7680.22
|
7505.79
|
7371.09
|
7263.55
|
7175.56
| Длина труб теплопередающей поверхности ПГ, м
|
| 194023
| 189617
| 186214
| 183497
| 181274
| Длина одной трубы, м
|
| 8.87
| 10.114
| 11.351
| 12.584
| 13.812
| Табл. 3. Тепловой расчет
9. Конструкторский расчет
Основная цель конструкторского расчета парогенератора – определить размеры и массы основных элементов парогенератора.
9.1. Выбор материала и диаметра труб теплопередающей поверхности и коллектора теплоносителя, материала корпуса
Принимаем следующие марки стали:
08Х18Н10Т – для труб теплопередающей поверхности;
10ГН2МФА – для коллектора и элементов корпуса.
Исходные данные:
Массовый расход теплоносителя: ;
Массовый расход РТ в ПГ: ;
Шаг между отверстиями в продольном направлении: ;
Шаг между отверстиями в поперечном направлении: .
Определим внутренний диаметр коллектора из уравнения неразрывности:
Скорость теплоносителя в коллекторе рекомендуется взять в диапазоне 8…12 м/с. Принимаем
Определим толщину стенки коллектора: ,
где:
– расчетное давление ТН;
– минимальный коэффициент прочности элемента, ослабленного отверстиями или сварными швами;
– прибавка к расчетной толщине стенки;
– номинальное допускаемое напряжение. Для стали 10ГН2МФА при .
Так как в коллекторе шахматное расположение труб, необходимо рассчитать коэффициент прочности по следующим формулам:
|
|
|