від пари до стінки:
В В
конденсатосборник виконаний зі сталі 12Х18Н10Т з = 26, ЗВТ/(м * К), d н /d вн = 25/19, 2мм, товщина стінки 2,9 мм. Для накипу приймемо значення 2 Вт/(м * К) і 0,2 мм. p> Поверхнева щільність теплового потоку через стінку труби:
В
Поверхнева щільність теплового потоку через накип:
В
При кипінні рідини у великому обсязі коефіцієнт теплопередачі:
(3.5.2.6)
де С - коефіцієнт, що залежить від властивостей рідини і поверхні нагріву; приймемо для киплячого конденсату С = 3;
= 1 - множник, що враховує фізичні властивості рідини; при
t к.ср = 100 В° С Р = 1 кг/см 2 ;
; [15, с.44]
В В В
Графічно визначаємо при = 44,56 В° С q = 631281 Вт/м 2 .
Коефіцієнт теплопередачі конденсатора:
В
Площа поверхні теплообміну:
В
3.5.3 Розрахунок охолоджувача конденсату
З конденсатора-дегазатора виходить 1.585 кг/с дистиляту, 0,25 кг/с дистиляту подається у вигляді флегми в випарної апарат. Дегазований дистилят надходить у корпус охолоджувача в кількості 1,335 кг/с і має такі параметри: Р д = 0,12 МПа t / д = 104 В° С, температура дистиляту на виході з охолоджувача t // д = 50 В° С.
Схема руху теплоносіїв прямоточна.
У трубках циркулює охолоджуюча вода: t / в = 25 В° С, t // в = 45 В° С. Середня температура води
t в.ср = 0,5 (t / в + T // в ) = 0,5 (25 +45) = 35 В° С.
Середня різниця температур: при прямотоке
= 104-25 = 79 = 50-45 = 5;
В° С
Середня температура дистиляту в корпусі:
t д.ср = t в.ср + t ср = 35 +26,81 = 61,81 В° С.
Тепловий баланс охолоджувача конденсату [14, с.18]:
Q охол = G д C д (t / д - t // д ) = G в C в (t / у - t / в ), (3.5.3.1)
де G д - витрата дистиляту;
C д - питома теплоємність дистиляту, C д = 4180Дж/(кг * К);
G в - витрата охолоджуючої води;
C в - питома теплоємність води,
З в = 4174Дж/(кг * К);
Q охол = 1,335 * 4180 (104-50) = 301336 Вт
Витрата охолоджуючої води:
В
В
Визначимо коефіцієнт теплопередачі графоаналітичним методом. За формулою Нуссельта середнє значення коефіцієнта тепловіддачі для дистиляту: приймемо Н = 4м;
В
В
Поверхнева щільність теплового потоку від дистиляту до стінки
Вт/м 2 .
Охолоджувач виконаний із сталі 12Х18Н10Т з = 26, ЗВТ/(м * К), d н /d вн = 25/21мм, товщина стінки 2мм. Для накипу приймемо значення 2 Вт/(м * К) і 0,2 мм. p> Поверхнева щільність теплового потоку через стінку труби:
В
Поверхнева щільність теплового потоку через накип:
В
Поверхнева щільність теплового потоку від стінки до води:
Вт/м 2 ,
для вертикальних труб = 0,627 Вт/(м * К);
= 1,5 м/с - прийнята швидкість в трубах;
= 0,732 * 10 -6 м 2 /с - кінематична в'язкість води при t в = 35 В° С;
10 4 6 , рух турбулентний;
(3.5.3.2)
де Pr в = 4,87;
= 1 - поправка, що враховує відношення l/d трубки.
6590 Вт/(м 2 К).
Графічно визначаємо при = 26,81 В° С q = 22306 Вт/м 2 .
Коефіцієнт теплопередачі охолоджувача:
В
Площа поверхні теплообміну:
В
3.6 Аналіз теплотехнічних розрахунків
В даний час для очищення трапних вод з енергоблоків 1-4 на Балаковської АЕС застосовуються три випарні установки: дві в роботі, одна в резерві.
Фактичні поверхні теплопередачі випарного апарату і доупарівателя складають:
F ф.ВА = 160 * 3 = 480 м 2 F ф.ДУ = 20 * 3 = 75 м 2
Розрахункові поверхні теплопередачі випарного апарату і доупарівателя складають:
F р.ВА = 131,22 * 3 = 393,66 м 2 F р.ДУ = 13,18 * 3 = 39,54 м 2
Проведені розрахунки показують, що при переробці трапних вод з шести енергоблоків АЕС запас площі поверхні теплопередачі складе:
F ВА = F ф.ВА - F р.ВА = 480-393,66 = 86,34 м 2
