Теплообменных аппаратах

Вследствие опасности замерзания не рекомендуется применять чистую воду, в нее необходимо добавлять достаточное количество антифриза, который одновременно защищает теплообменные поверхности от коррозии.

Описанная схема находит все более широкое применение, в частности, в цветной металлургии, где ее дополнительным преимуществом является возможность гранулирования размягченного уноса, содержащегося в газах, выходящих из рабочего пространства технологических агрегатов, который может забивать теплообменные поверхности. В этих случаях КУ выполняют радиационного типа поверхности нагрева, при которой содержащиеся в газе частицы выходили бы из КУ в гранулированном виде.

Взаимное расположение топки и газоходов, в которых размещаются теплообменные поверхности нагрева, т.е. компоновка котла, определяется свойствами сжигаемого топлива и паропроизводительностью.

1.2. ТЕПЛООБМЕННЫЕ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА

ТЕПЛООБМЕННЫЕ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА

ТЕПЛООБМЕННЫЕ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА

ТЕПЛООБМЕННЫЕ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА

1.2. Теплообменные поверхности нагрева...... 18

Взаимное расположение топки и газоходов, в которых размещаются теплообменные поверхности нагрева, т.е. компоновка котла, определяется свойствами сжигаемого топлива и паропроизводительностью.

1.2. ТЕПЛООБМЕННЫЕ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА

ТЕПЛООБМЕННЫЕ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА

Газы, у которых нельзя пренебречь силами сцепления между молекулами и объемом самих молекул, называют реальными газами. Таким образом, водяной пар в тех состояниях, в которых он встречается как рабочее тело в тепловых двигателях и теплообменных аппаратах, будет рассматриваться нами как реальный газ. О расчетах, связанных с водяным паром в этих случаях, будет сказано в гл. 3.

Водяной пар как рабочее тело широко применяется в паровых двигателях и как теплоноситель — в теплообменных аппаратах. В этих обоих случаях он используется при таких давлениях и температурах, что пренебрежение в расчетах силами сцепления и объемом молекул повело бы к значительным погрешностям. Поэтому применять к водяному пару в этих состояниях законы идеальных газов было бы неправильно. Нельзя поэтому применять к нему и характеристическое уравнение идеального газа (1-15): pv = RT.

Особенность водяного циркуляционного охлаждения масла ГТУ — отсутствие контакта воды в теплообменных аппаратах (маслоохладителях) с высоконагретыми поверхностями, так как температура охлаждаемого масла не превышает 358 К, Таким образом, на поверхности теплообмена в маслоохладителях газотурбинной установки кипение охлаждаемой воды не происходит, а происходит лишь ее нагрев, что исключает интенсивное на-кипеобразование. Незначительные отложения накипи на поверхности теплообменника со стороны водяной полости приводят только к постепенному снижению эффективности работы маслоохладителей. Своевременное обнаружение уменьшения эффективности теплообмена в этом случае не представляет особых трудностей.

Системы охлаждения газа можно оснащать аппаратами охлаждения различных типов. Различают две основные схемы: одноконтурная и двух -контурная. В одноконтурной схеме газ охлаждается воздухом или водой, которые затем удаляются в окружающую среду. В двухконтурной схеме газ охлаждается, как правило, водой, которая, в свою очередь, охлаждается в теплообменных аппаратах различных конструкций, градирнях или брызгальных бассейнах. Сочетание этих двух схем в способе охлаждения газа и воды составляет принципиальную схему охлаждения на компрессорных станциях. На линейных КС охлаждение газа осуществляется после его компримирования в нагнетателях перед поступлением в линейную часть. Это связано с тем, что более эффективное охлаждение осуществляется при высоких температурах газа, резко уменьшается требуемая поверхность охлаждения, а следовательно, эксплуатационные и капитальные затраты на системы охлаждения.

Теплоносители в теплообменных аппаратах могут сохранять свое агрегатное состояние (теплообменники) и изменять его (испарители, конденсаторы). В схемах АЭС с реакторами типов ВВЭР, РБМК, БН применяются различные теплообменники и парогенераторы, где теплоносителями являются вода, пароводяная смесь, водяной пар, жидкий натрий, углекислый газ, гелий, четырехокись азота. Рабочим телом паротурбинной установки служит водяной пар, газотурбинной — гелий [2, 3, 5, 7, 8, 15—18, 20, 31, 34].

Наличие дополнительного эффективного механизма переноса тепла вследствие концентрационной диффузии позволяет осуществить процессы регенерации тепла и конденсации в компактных теплообменных аппаратах [1.39].

При изучении механизма химических реакций и кинетических констант системы N2O4:«:±:2NO2^t2NO + O2 установлено, что в газодинамических расчетах параметров потока, термодинамического цикла, газовых турбин и процессов теплообмена в реакторе и теплообменных аппаратах необходимо учитывать временные характеристики процессов диссоциации-рекомбинации. Оценка времени химической релаксации по имеющимся экспериментальным константам скоростей химических реакций показало, что в практически важном диапазоне температур и давлений первая стадия реакции (МгС^^^МОг) протекает равновесно (10~6—10~8 с), а во второй стадии реакции (2NO2^t2NO + O2) время химической релаксации может изменяться от Ю-3— 10~4 до 0,1 — 10 с в зависимости от

На двух- и трехконтурных паротурбинных АЭС рабочий пар производится в парогенераторах — рекуперативных теплообменных аппаратах, в которых теплота от первичного теплоносителя передается рабочему телу через теплопередающую поверхность.

В общем случае ПГ может включать в себя следующие элементы, обогреваемые теплоносителем: водяной экономайзер, испаритель, пароперегреватель и промежуточный пароперегреватель. Промежуточный перегрев пара может осуществляться в специальных теплообменных аппаратах, не входящих в состав ПГ.

На двух- и трехконтурных паротурбинных АЭС рабочий пар производится в парогенераторах — рекуперативных теплообменных аппаратах, в которых теплота от первичного теплоносителя передается рабочему телу через теплопередающую поверхность.

В общем случае ПГ может включать в себя следующие элементы, обогреваемые теплоносителем: водяной экономайзер, испаритель, пароперегреватель и промежуточный пароперегреватель. Промежуточный перегрев пара может осуществляться в специальных теплообменных аппаратах, не входящих в состав ПГ.

Охлаждение воздуха, циркулирующего в замкнутой системе вентиляции, производится в специальных трубчатых теплообменных аппаратах-воздухоохладителях, в которых отводимые воздухом потери передаются охлаждающей воде. Наибольшее распространение получили схемы разомкнутого водоснабжения воздухоохладителей, в которых охлаждающая вода забирается из циркуляционной системы водоснабжения электростанции или подстанции, посредством подъемных насосов поступает в воздухоохладители, а затем подогретой сливается в сбросной циркводовод. В воздухоохладители гидрогенераторов средненапорных ГЭС охлаждающая вода поступает самотеком из спиральных камер гидроагрегатов. Недостатками таких схем являются безвозвратная потеря тепла, отводимого от машины, и опасность закупорки внутренних поверхностей трубок воздухоохладителей минеральными и биологическими отложениями.