ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Динамика парообразующей поверхности нагрева из "Динамика парогенераторов " В указанных предположениях качественное описание задачи сводится к следующему при стационарном режиме количество питательной воды D o равно расходу пара D q, т. е. D o= =D Q=Da, а количество тепла, вносимого с водой и топливом, равно количеству отведенного тепла с паром. При парушенип режима (изменении расходов пара, воды и топлива, энтальпии питательной воды) начнет изменяться давление в испарительном тракте. Скорость изменения давления зависит от аккумулирующей емкости парогенератора. [c.80] Закон измененпя давления в парогенерирующей поверхности нагрева при нестационарном режиме находится путем решения уравнений, выражающих материальный и энергетический баланс, и уравнения состояния. [c.80] Уравнение материального баланса, записываемое обычным способом. [c.80] В этих уравнениях d/ V ldx заменено на — dl V ldx, исходя из равенства (4-17). В дальнейшем принимается, что температура металла без отставания следует за температурой кипящей воды, т, е. 0 = f. [c.82] Анализ уравнения (4-21) показывает, что скорость изменения давления при данном возмущении определяется тепловой аккумулирующей емкостью, заключенной в воде, насыщенном паре и металле. Поскольку металл в отличие от кипящей воды и насыщенного пара отдает тепло не сразу при наступлении возмущения, а в течение определенного времени, это приходится учитывать, принимая в расчете уменьшенный вес металла (75% для поверхностей нагрева, 25% для барабана). По существу такой прием может рассматриваться как некоторая поправка на скорость отдачи тепла металлом. Смысл этой поправки ясен из последующего решения. [c.83] Элемент, обладающий разгонной кривой (4-21), называется интегрирующим звеном. Его характерной особенностью является отсутствие самовыравнивания при подаче внешнего воздействия в виде скачка. Однако известно, что в реальном парогенераторе, например барабанном, давление при увеличении обогрева на AQ с течением времени приходит к новому более высокому значению, а не стремится в бесконечность с постоянной скоростью. Объясняется это тем, что рассмотренная выше парообразующая поверхность нагрева является одним из элементов системы — парогенератора, и в результате ее взаимодействия с остальными элементами системы давление в данной точке изменяется с самовы-равниванием. [c.83] Таким образом, по измеренному расходу пара и скорости падения давления можно определить величину тепловосприятия парогенерирующих поверхностей нагрева. Этим часто пользуются в системах автоматического регулирования (рис. 4-6). Подобный сложный импульс носит название импульса по теплу [Л. 9]. Он позволяет косвенно определять тепловыделение в тех случаях, когда прямое его измерение почему-либо невозможно, например, при сжигании твердого топлива. [c.84] В соответствии с уравнением (4-22) температура стенки изменяется при отклонении от стационарного уровня температуры кипящей воды (т. е. давления) и обогрева. При повышении давления и обогрева скачком температура металла тем быстрее принимает новое значение, чем выше интенсивность теплообмена (т. е. чем больше Ub). [c.85] Так как обычно коэффициент теплоотдачи к кипящей воде велик, то в течение первых 10—15 сек температура металла изменится на 80—90 % своего полного отклонения. Это и послужило основанием учитывать в упрощенном расчете лишь эффективный металл в количестве 75% металлоемкости участка. [c.85] Система уравнений (4-14) — (4-16) дает возможность аналитически определить изменение положения поверхности раздела вода — пар, т. е. уровня. Реально такая поверхность раздела существует в барабанных парогенераторах, поэтому последующий анализ будет относиться к ним. [c.86] Для малых отклонений уровня можно принять поверхность зеркала испарения Р .а постоянной. [c.86] Уровень растет при увеличении подачи воды и уменьшении отбора пара, а также при уменьшении внешних тепловых потоков Q и 1зк, снижающих выработку пара при неизменной подаче воды. [c.87] Изменение массового уровня в формуле (4-26) известно [при скачкообразных возмущениях, например, в соответствии с равенством (4-25) ДЯ = onst-т]. Отклонение доли сечения, занятой паром, Афб для простоты свяжем только с изменением массового паросодержания на выходе из подъемных труб, т. е. [c.88] полное изменение положения уровня [равенство (4-26)] можно представить в виде двух слагаемых, характеризующих небаланс подвода и отвода вещества (массовый уровень) и вытеснение воды из труб при колебаниях обогрева и давления. [c.89] Характер изменения уровня в барабане виден из рис. 4-10. При скачке обогрева, если не учитывается явление набухания [формула (4-25)], разгонная кривая (рис. 4-10,а) характеризует изменение массового уровня. [c.90] О без учета явления набухания 6 — набухание учтено приближенно а — качестпеннаи ка )тина действительного изменения уровня / — массовый уровень 2 — составляющая набухания 3 — изменение физического уровня. [c.90] Уровень непрерывно падает вследствие превышения выработки пара над подачей воды. При учете набухания в первый момент времени изменение уровня имеет обратный знак (рис. 4-10,6). В действительности, как показывают экспериментальные данные, уровень в начальный момент изменяется постепенно, а не скачком. Аналитическая зависимость может быть, приближена к экспериментальной, если при выводе первой учитывать динамику циркуляции [Л. 104, 106] и тепловую аккумуляцию в металле, как это было сделано в отношении давления. При этом изменение массового уровня и набухание происходят с некоторой инерцией (рис. 4-10,в). [c.90] Вернуться к основной статье