1.Расчет тепловой схемы ПГ

В выбранной конструкционной схеме питательная вода через коллектор питательной воды и систему раздающих труб подается на горячую сторону теплопередающей поверхности. Здесь она смешивается с котловой водой парогенератора и нагревается до температуры насыщения ts.

Подача питательной воды на горячую сторону парогенератора служит выравнивания паровых нагрузок по площади зеркала испарения.

Получение сухого насыщенного пара осуществляется в жалюзийном сепараторе.

1. Определяем тепловую мощность ПГ.

Q

ПГ

=G1*(i1'-i1'')*

h

,

где: i1', i1'' - энтальпия теплоносителя во входном (при t1'=318°C) и выходном (при t1''=291 °C) сечениях соответственно.

Значения (при t1'=316 °C) i1' и i1'' определяем из таблицы "Термодинамические и теплофизические свойства воды и водяного пара" /1/, при

P1=15,7 ;

i1'=14,31 ;

i1''=12,89;

h - КПД парогенератора, принимаем h=0,99.

Q

ПГ

=18*(106/3600)(14,28-12,58)* 105*0,99=7,029 *105 кДж/с

2. Определяем паропроизводительность парогенератора (2-ой контур).

Q

ПГ

=

Д

*[(i2'-i

ПВ

)+r]+

ДПР

*(i2'-i

ПВ

),

где: Д - паропроизводительность ПГ,

r - теплота парообразования,

ДПР - расход продувки.

По давлению 2-го контура при помощи таблицы "Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения" /1/ определяем:

При P =3,0 Мпа, ts =233,84 С;

i2' = 1,008 *106

Дж

/

кг

;

r

=1,794 *106 Дж/кг;

По таблице определяем энтальпию питательной воды:

При tПВ = 225 , P2 =3,0 МПа,

i

ПВ=

9,67 *105 Дж/кг

Принимаем величину продувки ПГ: ДПР = 0,01 Д.

Д= Q

ПГ

/ ( (i2'-i

ПВ

)*1,02+r) =

7,029 *105/ (1,008*(1,24-0,967)*103+1,794 *103)=7,029 *105/1,836*103==383 кг/с.

3. Определяем больший и меньший температурные напоры.

D

t

б

= t1' - ts' =318-234=94

°

C,

D

t

м

= t2'' - ts' = 291-234=57

°

C

,

Характерные пара изменения температуры вдоль поверхности нагрева представлены на t-Q диаграмме

Для изготовления коллекторов теплоносителя и корпуса парогенератора применяется сталь 10ГН2МФА, коллектора теплоносителя изнутри плакируются сталью ОХ18Н10Т. По заданию трубчатка ПГ выполняется из стали ОХ18Н10Т, труба 16х1,5.

Поверхность теплообмена состоит из U-образных горизонтальных змеевиков, скомпонованных в два U-образных пучка, имеющих по три вертикальных коридора для обеспечения циркуляции котловой воды. Концы змеевиков привариваются к плакировке коллекторов аргонодуговой сваркой и вальцуются взрывом на всю толщину стенки. Расположение отверстий в коллекторах для завальцовки труб шахматное.

Определим число труб теплопередающей поверхности.