аратів з примусовою циркуляцією q=40000-80000 Вт/м2. Приймемо q=40000 Вт/м2. Тоді поверхня теплопередачі 1-го корпусу орієнтовно дорівнює:
=Q/q=w1? r1/q
=0,444? 2163? 103/40000=24 м2
де r1=2163 - теплота пароутворення вторинної пари, кДж/кг.
За ГОСТ 11987 - 81 [3] трубчасті апарати з виносної циркуляційної трубою (тип 3, виконання 2) складаються з кіпятільних труб висотою 5 м при діаметрі dн=38 мм і товщині стінці dст=2 мм. Приймемо висоту кіпятільних труб Н=4 м.
При бульбашкової (ядерному) режимі кипіння програмний становить e=0,4 - 0,6. Приймемо? =0.5. Щільність водних розчинів, у тому числі розчину СаСl2 при відповідних концентраціях і температурах в корпусах дорівнює:
? 1=1089,18 кг/м3,? 2=1119,84 кг/м3,? 3=один тисячу сто вісімдесят вісім кг/м3.
Тиск в середньому шарі кіпятільних труб корпусів (в Па) рівні:
РСР1=РВП1 +? 1? G? H? (1?)/2
РСР1=32,3? 104 + 1089,18? 9,8? 4 (1-0,5)/2=33,3? 104 Па
РСР2=РВП2 +? 2? G? Н? (1?)/2
РСР2=17,4? 104 + 1119,84? 9,8? 4 (1-0,5)/2=19,3? 104 Па
РСР3=РВП3 +? 3? G? Н? (1?)/2
РСР3=1,2? 104 + 1 188? 9,8? 4 (1-0,5)/2=3,25? 104 Па
Цим тискам відповідають такі температури кипіння і теплоти випаровування розчинника (табл. 3.3):
Таблиця 3.3 Температури кипіння і теплоти випаровування розчинника
P, Паt, ° Cr, кДж/кгРСР1=33,3? 104tСР1=137,8rВП1=2165РСР2=19,3? 104tСР2=121,8rВП2=2215РСР3=2,4? 104tСР3=63 , 3rВП3=2342 Визначимо гідростатичну депресію по корпусах:
? 1 =TСР1 - tВП1
? 2 =TСР2 - tВП2
? 3 =TСР3 - tВП3
? 1 =137,8- 135,4=2,4 0С
? 2 =121,8- 115,5=6,3 0С
? 3 =63,3 - 48,3=15 0С
Сума гідростатичних депресій:
?? =? 1 +? 2 +? 3
?? =2,4 + 6,3 + 15=23,7 ° C
Температурну депресію? 'Визначимо по рівнянню:
? =1,62 · 10-2 ·? атмТ2/rвп
де T- температура парів в середньому шарі кіпятільних труб, К;
? 'атм - температурна депресія при атмосферному тиску [1, додаток 4.5].
? АТМ1 '= 2,135 ° C
? АТМ2 '= 3,302 ° C
? АТМ3 '= 6,0 ° C
Знаходимо значення? 'По корпусах (в ° C)
? 1 '= 1,62? 10-2? 2,135? (137,8+ 273) 2/2165=2,65 ° C
? 2 '= 1,62? 10-2? 3,302? (121,8+ 273) 2/2215=3,7 ° C
? 3 '= 1,62? 10-2? 6,0? (63,3+ 273) 2/2342=4,9 ° C
Сума температурних депресій:
?? =? 1 +? 2 +? 3
?? ' =11,25 ° C
Температури кипіння розчинів в корпусах рівні (в ° C):
К1=tГ2 +? 1 +? 1 +? 1
tК2=tГ3 +? 2 +? 2 +? 2
tК3=TБк +? 3 +? 3 +? 3
К1=135,9+ 2,65 +2,4 + 1=141,95
tК2=114,5+ 3,7 + 6,93+ 1=126,1
tК3=47,3 + 4,9 + 15 + 1=68,2
. 1.4 Корисна різниця температур:
? tП1=tГ1 - tK1=150,2 - 141,95
? tП1=8,25 ° С
? tП2=tГ2 - tK2=135,9 - 126,1
? tП2=9,8 ° С
? tП3=tГ3 - tK3=114,5 - 68,2
? tП3=46,3 ° С
Загальна корисна різниця температур
?? tП =? tП1 +? tП2 +? tП3
?? tП=8,25+ 9,8+ 46,3=64,35 ° С
Перевіримо загальну різниця температур:
?? tП=tГ1-TБк - (?? + ?? + ?? )
?? tП=150,2-47,3- (11,25 + 23,3 + 3)=64,35 ° С
3.1.5 Визначення теплових навантажень
Витрата що гріє пара в 1-й корпус, продуктивність кожного корпусу по випарованої воді і теплові навантаження по корпусах визначимо шляхом спільного рішення рівнянь теплових балансів по корпусах та рівняння балансу по воді для всієї установки:
1=D? i Г1=1,035? [GH? cH? (tK1-tH) + w1? rВП1 + Qконц]
Q2=w2? i Г2=1,025? [(GH-w1)? c1? (tK2-tK1) + w2? rВП...
