ign="justify"> де G п КПГ - паропродуктивність камери ПГ, кг/с;
i пг - ентальпія пари на виході з ПГ, кДж;
i пв - ентальпія живильної води на вході в ПГ, кДж/кг.
Зауважимо, що значення Q КПГ може бути визначене і іншим способом:
Q КПГ=Q яр ном? h тпк/Z КПГ, кВт, (9)
де Q яр ном - номінальна теплова потужність ЯР, кВт;
h тпк - прийнятий у розрахунок коефіцієнт утримання тепла в теплопередающей контурі (зазвичай h тпк=0,98 ... 0,99 (див. залежність (8.23));
Z КПГ - кількість паралельно включених камер ПГ.
Поверхность теплопередачі камери ПГ визначається через рівняння теплопередачі
Q=К? F? D t. (10)
Тоді
F КПГ=Q КПГ/(К пг? dt пг), м 2. (11)
Коефіцієнт теплопередачі К пг складним чином залежить від ряду факторів: швидкості середовищ, теплового навантаження, тиску середовищ, компоновки поверхні та ін. Для оціночних розрахунків поверхні теплопередачі значення коефіцієнта К пг можна прийняти, орієнтуючись на прототипні дані.
Величину середнього температурного напору в парогенераторі (осреднение температурного напору, як це прийнято в більшості випадків при розрахунку теплообмінних апаратів, доцільно прийняти за логарифмічною закону) можна визначити, використовуючи діаграму tq.
Зазвичай у вітчизняних ЯЕУ АЕС використовуються горизонтальні ПГ насиченої пари з неявно вираженою економайзерной зоною. Це означає, що надходить в ПГ живильна вода підігрівається до стану насичення за рахунок конденсації частини генерованого пара. У результаті на поверхні трубної системи відбувається тільки випаровування живильної води. Тоді діаграма tq матиме вигляд, показаний на малюнку 1.
среднелогаріфміческая температурний напір в парогенераторі
dt ср пг=(dt б - dt м)/ln (dt б/dt м), про С. (12)
Рисунок 1 - Діаграма tq парогенератора
З урахуванням прийнятого в розрахунок значення коефіцієнта теплопередачі К пг і отриманого по залежності (12) среднелогаріфміческая температурного напору можна визначити розрахункове значення поверхні теплопередачі F КПГ (по залежності (11)).
Зазвичай фактичну поверхню теплопередачі приймають з перевищенням на ..15%. Це дозволить компенсувати можливе погіршення умов теплопередачі (поява шару окислів, накипоутворення та ін.), А також зменшення поверхні теплопередачі за рахунок глушіння частини трубок при виході їх з ладу в процесі експлуатації. Тоді
F КПГ=(1,1 ... 1,15)? F розр КПГ. (13)
Масогабаритні показники камери ПГ знаходяться в прямій залежності від її паропродуктивності, поверхні теплопередачі, компоновочной схеми і властивостей конструкційних матеріалів. Через складну взаємозв'язку зазначених факторів важко дати прості розрахункові залежності для визначення масогабаритних показників камери ПГ. Обмежимося оціночними розрахунковими залежностями, побудованими на використанні питомих параметрів прототипну парогенераторів.
Обсяг камери ПГ
V КПГ=v КПГ? F КПГ, (14)
де v КПГ - питомий об'єм прототипної камери ПГ, віднесений до одиничної поверхні теплопередачі,
v КПГ=V прот КПГ/F прот КПГ. (15)
Габаритні розміри камери (D КПГ, L КПГ) визначають з виразу
V КПГ=p (D КПГ) 2? L КПГ/4, м 3. (16)
Для розкриття цього виразу необхідно задатися співвідношенням габаритних розмірів D КПН і L КПГ. При цьому, як і у випадку ядерного реактора, необхідно звернути увагу на габаритний діаметр. Він не повинен перевищити значення габариту вантажу, неприпустимого до перевезення залізницею.
Як уже зазначалося, наметелась тенденція до відходу від обмежень, накладених граничними габаритами залізничного транспорту. Це дозволяє дещо збільшити внутрішній діаметр корпусу ПГ, збільшити обсяг котлової води в ПГ і таким чином збільшити безпеку енергоблоку в ситуації повного його знеструмлення.
Маса камери парогенератора може бути оцінена через питому масу прототипної камери:
М КПГ=m КПГ? V КПГ, кг, (17)
де m КПГ=М прот КПГ/V прот КПГ.
У таблиці 2 наведено дані деяких парогенераторів, застосовуваних у вітчизняних АЕС.
Таблиця 2 - Основні параметри парогенераторів АЕС (параметри однієї камери...
