87. Какие виды расчетов могут выполняться для парогенераторов аэс? Каковы их задачи при создании нового парогенератора?

В зависимости от цели расчёта существуют два основных вида расчётов.

• Конструкторский, который проводится при создании нового агрегата на заданные мощность и параметры теплоносителя и рабочего тела.

• Поверочный, который выполняется для уже существующего агрегата и имеет целью определение его мощности и параметров теплоносителя и рабочего тела при изменениях в конструкции или значениях каких-либо параметров.

Наиболее сложным является конструкторский расчёт, который требует определения площади поверхности нагрева, размеров и формы агрегата в целом, перепадов давлении по трактам и мощности насосов для прокачки теплоносителей. В соответствии с этими задачами расчёт парогенератора подразделяется на следующие его составляющие.

• Тепловой расчёт – т.е. расчёт площади поверхности нагрева.

• Конструктивный и прочностной расчёты – т.е. оформление и определение размеров агрегата, обеспечивающих передачу теплоты и прочность конструкции.

• Гидродинамический расчёт – т.е. расчёт перепадов давления и мощности насосов для их преодоления.

Основной составляющей является тепловой расчёт, т.к. он даёт исходные данные для всех остальных. Однако результаты конструктивного и гидродинамического расчётов могут потребовать уточнения теплового расчёта.

88. Приведите уравнение теплового баланса парогенератора аэс. Какие потери теплоты имеются в парогенераторах аэс? Как находятся количества теплоты, отданные и полученные в парогенераторах аэс?

Тогда уравнение баланса теплоты можно записать в виде:

или ,

где Q_пг - тепловая мощность ПГ,

- теплота, отданная теплоносителем;

- теплота, полученная рабочим телом;

Q_потерь – тепловые потери (для ПГ АЭС – это только потери в окружающую среду за счёт теплоотдачи к наружному воздуху);

- КПД парогенератора. Так как потери в окружающую среду малы, то з_пг ~ 0,97 - 0,99.

89. Что показывает уравнение материального баланса парогенератора аэс? Приведите эти уравнения для парогенераторов с многократной циркуляцией без перегрева пара.

Для решения уравнений теплового баланса необходима связь между расходами теплоносителя и рабочего тела для отдельных элементов ПГ. Эту связь дают уравнения материального баланса.

; ; .

где: G – расход теплоносителя, а D – производительность ПГ (расход пара).

90. Приведите уравнение теплопередачи для парогенератора аэс. Как определяется коэффициент теплопередачи в поверхностях нагрева парогенераторов аэс?

- уравнение теплопередачи.

где k – коэффициент теплопередачи; Дt – средний температурный напор;

Н – площадь поверхности нагрева.

Для гладкотрубных поверхностей нагрева при отношении наружного и внутреннего диаметров < 2 (что всегда соблюдается в ПГ АЭС) коэффициент теплопередачи k с погрешностью менее 4% можно определить:

Здесь: б₁,б₂ – коэффициенты теплоотдачи со стороны теплоносителя и рабочего тела; д_ок, д_ст, д_отл – толщины слоя окислов на металле, металлической стенки и отложений солей со стороны рабочего тела; л_ок, л_ст, л_отл – соответствующие коэффициенты теплопроводности.