Парообразование в опускных трубах

Застой и опрокидывание циркуляции могут появляться в наименее обогреваемых трубах вследствие парообразования в опускных трубах при падении давления, увеличивающего их сопротивление, а при повышениях давления — вследствие аккумуляции тепла, увеличивающей неравномерность парообразования в подъемных трубах. [c.38]

При падении давления кипение в опускных трубах не допускается при скоростях воды в них менее 0,8 м/с, а во всасывающих трубопроводах циркуляционных насосов котельных агрегатов с многократной принудительной циркуляцией — при любых значениях скоростей. Допустимая скорость падения давления, кгс/(см .с), при которой отсутствует парообразование в опускных трубах, определяется по формуле, [c.38]

Надежность циркуляции при нестационарных режимах. В эксплуатации котлов при резких изменениях нагрузки, расхода топлива, давления и уровня воды в барабане котла возникают нестационарные режимы, влияющие на надежность циркуляции. При этом могут возникать застой и опрокидывание циркуляции в наименее обогреваемых трубах. При падении давления возникает парообразование в опускных трубах, увеличивающее их сопротивление. Резкое падение давления возможно, например, при увеличении расхода пара и недостаточном тепловыделении в топке. Падение давления в системе вызывает выделение дополнительной теплоты за счет теплоты, аккумулированной трубами, и теплоты перегрева воды. В подъемной трубе эта теплота расходуется на испарение воды и составляет [c.237]

Наибольшая возможная скорость изменения давления в первую минуту после нанесения возмущения при давлении в котле 2—10 МПа составит при.мерно 0,008—0,03 МПа/с. Через 5 мин после нанесения возмущения скорость падения давления снижается в 2 раза, а через 10 1ин—в 4 раза по отношению к скорости в первую минуту. При значительной скорости потока (большей 0,8 м/с) в опускных трубах возникающие при падении давления пузырьки пара увлекаются из опускных в подъемные трубы и нарушения нормальной циркуляции в контуре не происходит. При малых скоростях потока закипание воды в опускных трубах недопустимо, так как может привести к застою и опрокидыванию циркуляции. Допустимая скорость падения давления, МПа/с,при которой отсутствует парообразование в опускных трубах, определяется по формуле [c.239]

Для проверки возможности застоя циркуляции в режиме изменения давления в результате парообразования в опускных трубах (режим снижения давления при неизменном расходе топлива) и вследствие аккумуляции теплоты в воде и в металле подъемных труб, приводя-ц их к неравномерности генерации пара в этих трубах (режим повышения давления при сбросах нагрузки), наибольшие возможные скорости изменения давления в первую минуту после нанесения возмущения не должны превышать [c.73]

Чем интенсивнее парообразование в задней части контура, тем менее надежна циркуляционная схема. Поэтому при конструировании котлов стремятся исключить парообразование в опускных трубах или во зсе выключают их из обогрева. [c.194]

В современных энергетических паровых котлах или парогенераторах опускные трубы не обогреваются. В опускных линиях испарителей и выпарных аппаратов, выполненных, например, по схемам, приведенным на рис. 2.5, а, в, обогрев имеет место (на наружной поверхности греющей секции). Опускные трубы имеют обогрев также в паровых котлах низкого и среднего давления, где часто небольшой обогрев опускной системы целесообразен, так как при этом уменьшается длина экономайзерного участка подъемной части контура, а для контуров небольшой высоты это может привести к заметному увеличению кратности циркуляции. Однако здесь обогрев выбирают таким, чтобы парообразования в опускной системе при стационарном режиме не было. [c.64]

Тепло, идущее на парообразование в опускной системе при падении давления AQ on> ккал/с Приращение энтальпии среды в опускных трубах Д1"ои. ккал/кг [c.107]

Опускная часть контура проверяется на предотвращение вскипания при входе в опускные трубы и парообразования в самих опускных трубах в случае их обогрева. Условием отсутствия вскипания при входе в опускные трубы является [c.464]

В опускной трубе также выделяется дополнительная теплота, часть которой пойдет на нагрев воды до кипения при давлении в нижней части трубы, а оставшаяся теплота — на парообразование. Расход теплоты на нагрев воды до кипения определяется по формуле [c.237]

Гидродинамические характеристики экранной панели с подъемно-опускным движением воды при различных тепловых нагрузках в области малых значений массовых расходов воды имеют минимум потерь давления, что характеризует область неустойчивой гидродинамики в трубах. Повышение тепловой нагрузки вызывает возникновение неустойчивой гидродинамики при более высокой массовой скорости воды. Область при массовых скоростях гюр = = 6004-900 кг/(м2-с) относится к области работы с наличием парообразования в отдельных трубах с возникновением при этом гидравлических ударов. При давлении в котле 0,7—0,9 А Ша, скорости потока воды 1,4—1,6 м/с и удельных тепловых нагрузках до 350—400 кВт обеспечивается устойчивая гидродинамическая характеристика без образования пара в поверхностях нагрева. Установка шайб при параллельных циркуляционных контурах и труб в экранах и горизонтальных пакетов при указанных скоростях потока не требуется. [c.248]

Естественная циркуляция может происходить в замкнутом контуре (рис. 40), состоящем из двух систем труб, которые соединены последовательно и заполнены водой. Если в этом контуре одна система труб 4 обогревается, а другая 2 нет, то вода, заполняющая контур, приходит в движение в направлении стрелок, указанных на рисунке. Причинами такого движения являются интенсивное парообразование в обогреваемых трубах, расположенных в топке, образование пароводяной смеси с плотностью меньшей, чем воды, находящейся в менее обогреваемых или совсем не обогреваемых опускных трубах 2, что создает напор естественной циркуляции. [c.93]

При сверхвысоких давлениях целесообразнее давать на промывку возможно меньший расход питательной воды. Это обусловлено рядом причин во-первых, в связи со значительным уменьшением теплоты парообразования для сверхвысоких давлений опасность вскипания в опускных трубах значительнее, чем при высоких давлениях. Для предотвращения вскипания в опускных трубах над ними должен поддерживаться довольно значительный уровень, т. е. водяной объем барабана в меньшей мере может быть использован при перерывах питания. Если бы подавляющая масса питательной воды, минуя промывочное устройство, подавалась после водяного экономайзера в сепарационный барабан непосредственно к опускным трубам, то можно было бы допускать значительное снижение уровня воды в барабане без опасения вскипания воды при входе в опускные трубы. [c.136]

Построим кривые изменения сопротивлений в подводящей части контура и полезного напора в зависимости от скорости циркуляции ш трубах греющей секции Wq. Парообразование происходит в верхней части подъемной трубы, и, следовательно, подводящая часть циркуляционного контура состоит из опускной линии, труб греющей секции, переходного участка (из греющей секции в подъемную трубу) и экономайзерного участка подъемной трубы. Проведем гидродинамический расчет при Шо=0,8 м/с. При этом значении Wo количество циркулирующей в контуре воды [c.390]

Сырая вода от источника водоснабжения поступает в бак сырой воды 19. Из него сырая вода насосом 18 подается в фильтры для очистки от механических примесей. Очищенная вода идет в водоумягчительные установки 17 и через деаэратор 16 (удаление воздуха, и СО2) попадает в емкость питательной воды 15. Питательными насосами 14 вода перекачивается через водяной экономайзер 8, где она подогревается до 50—230° С (в зависимости от типа и марки котла), и поступает в барабан 4 (сепаратор). Из барабана более холодная вода по опускным трубам попадает в кольцевой коллектор 2, а из него — в экранные трубы. В экранных трубах происходит парообразование, пароводяная смесь поднимается в барабан 4, где пар отделяется от воды. Водяной пар по паропроводу под высоким давлением поступает в пароперегреватель 7, а из него — к потребителю. [c.128]

Основной процесс парообразования протекает в системе подъемных (обогреваемых) труб, связанных с опускными (необогреваемы-ми) трубами посредством нижнего и верхнего барабанов. Образующаяся в обогреваемых трубах пароводяная смесь поступает в верхний барабан, где она распадается на воду, поступающую в опускные [c.8]

К котельному агрегату предъявляются весьма жесткие требования в отношении безопасности, надежности и бесперебойности работы его и обеспечения требуемой паропроизводительности при неизменных параметрах пара (давление, температура). С этой точки зрения особую роль играет обеспечение в котле нормальной циркуляции воды, происходящей естественным путем или принудительно. Схематически процесс в котле с естественной циркуляцией воды можно представить себе следующим образом к элементам замкнутого контура (рис. 3-1), состоящего из двух верхних барабанов А а Б я нижнего В, соединенных между собою трубной системой, состоящей из ветвей а, б и в, подводится тепло, выделяющееся при сгорании топлива. Котельный агрегат компонуется таким образом, что к ветви а подводится больше тепла, чем гс ветви б. Вследствие этого нагрев воды и парообразование (образование пузырьков пара) в ветви а происходят значительно интенсивнее, чем в ветви б. Это обстоятельство обусловливает большее содержание паровых пузырьков в воде, заполняющей ветвь а, по сравнению с ветвью б. Так как удельный вес пара меньше удельного веса воды, то удельный вес более богатой паровыми пузырьками пароводяной смеси в ветви а окажется меньше удельного веса пароводяной смеси в ветви б. Под действием разности удельных весов двух столбов рабочего тела в ветвях а ч б возникает круговое движение воды в замкнутом контуре—циркуляция воды. Трубы котла, по которым рабочее тело движется вниз, называются опускными, трубы, по которы.м рабочее тело движется вверх, — подъемными. [c.16]

Над греющей секцией установлена подъемная труба 6. Как уже отмечалось, в испарителях с вынесенной зоной кипения в греющей секции вода не нагревается до температуры насыщения и парообразование происходит в верхней части подъемной трубы. Образующийся здесь пар, отделившись от основной массы жидкости в разделительном устройстве 7, поступает в очистительное устройство 8, расположенное в паровом объеме испарителя. Вода (концентрат) попадает в объем между корпусом и подъемной трубой и по опускным трубам [c.209]

В контуре движущий напор возникает на участках парообразования и в необогреваемых наклонных и вертикальных трубах, если по ним движется пароводяная смесь и они расположены ниже уровня жидкости в аппарате (рис. 11.3). Конечно, на экономайзерном участке плотность жидкости также меньше, чем в опускных линиях, но эта разница невелика, и возникающими здесь движущими напорами пренебрегают. В расчетах обычно пренебрегают также напором, возникающим на участке экономайзера, где имеет место [c.267]

Эксплуатация водогрейных котлов с опускными панелями показывает, что работа таких контуров в сильной степени зависит от скоростей движения воды, тепловых нагрузок и всякого рода тепловых и гидравлических разверток. Опыт показывает, что при определенных тепловых нагрузках и скоростях воды в трубах опускных панелей экранов возникает нарушение нужного направления движения воды, происходят парообразование, отложение накипи, появляются гидравлические удары в котле и отопительной системе. Вследствие этого при конструировании и эксплуатации водогрейных прямоточных котлов с подъемно-опускными и опускными участками панелей экранов и других поверхностей нагрева необходимо знать, при каких условиях и режимах работы котла могут иметь место отмеченные выше не- [c.19]

Наличие парообразования усложняет профиль скоростей. При подъемном движении пар обгоняет воду, так как при докритическом давлении плотность пара р", если давление постоянное, меньше плотности воды р. Пар, обгоняющий воду при подъемном движении, ускоряет ядро потока по сравнению с периферийными слоями сечения. При опускном движении пароводяной смеси вода опускается с большей скоростью, чем пар, и профиль скорости потока смеси прогибается в местах сосредоточения пара по сечению трубы. [c.217]

При внезапном падении (сбросе) давления избыток тепла воды (сверх необходимого для поддержания ее при температуре кипения) вызовет парообразование во В(сей маюсе йоды, в том числе и в опускных трубах. При этом увеличивается их сопротивление, одновременно снижается величина в результате циркуляция ослабляется. Если такое же падение давления произойдет в более длительный срок, т. е. с меньшей скоростью изменения давления, то парообразование в опускных трубах будет слабее и нарушение циркуляции может не происходить. [c.46]

Таким образом, чтобы убедиться в надежности работы подъемных труб, входящих в контур естественной циркуляции, необходимо проверить отсутствие в них опасных режимов, могущих нарушить нормальные условия их работы. Такими опасными режимами для подъемной части контура являются образование свободного уровня в подъемных трубах, опрокидывание циркуляции, расслоение потока пароводяной смеси и режим предельной кратности циркуляции. Для опускной части контура опасным режимом является гарообразование в опускных трубах, которое может возникнуть как вследствие падения давления во входном сечении трубы (так называемая кавитация), так и в результате обогрева некоторой части дликы опускных труб. Следствием парообразования в опускных трубах является срыв нормального поступления воды в подъемные трубы. [c.332]

По-другому протекают процессы, если недогретая питательная вода непосредственно смешивается с рабочей средой. При этом холодная вода попадает в опускные трубы, что также приводит к смещению точки ачала зоны испарения. Увеличение недогрева вызывает сокращение зоны испарения, и наоборот. Помимо этого с возрастанием недогрева происходит уменьшение парообразования, так как часть воспринимаемого тепла расходуется на компенсацию недогрева. При прочих постоянных условиях давление упадет, что скажется уже известным образом на Рт, т. е. одновременно протекают два процесса, которые воздействуют противоположным образом на плотность рабочей среды и, следовательно, на положение уровня. [c.67]

При равных давлениях теплота парообразования указанных ВОТ примерно в 9 раз меньще, чем у воды, и, следовательно, при равных плотностях тепловых потоков массовое паросодержание в обогреваемых трубах парогенератора ВОТ будет примерно в 9 раз больше, чем у водяных парогенераторов. При малых значениях скорости и кратности циркуляции это может привести к резкому уменьшению отвода теплоты от стенок обогреваемых труб к ВОТ вследствие образования в пограничном слое паровой пленки с низкой теплопроводностью (теплопроводность ВОТ примерно в 5...6 раз меньше, чем у воды). Произойдет недопустимый перегрев обогреваемых труб, разложение ВОТ в пограничном слое и в конечном счете эти трубы перегорят. Критическая плотность тепловых потоков при кипении ВОТ в обогреваемых (кипятильных) трубах находится в пределах 160...200 кВт/м . На основании вышеизложенного в целях надежной работы парогенерирующих труб теплогенераторы ВОТ проектируют на плотность теплового потока не выше 100 кВт/м , при этом не допускается обогрев опускных и парогенерирующих труб, установленных под углом наклона к горизонту < 85°. [c.288]

Е. Ф. Бузников и В. Н. Сидоров [21, исследуя гидродинамику в водогрейных котлах, пришли к выводу, что при определенных тепловых нагрузках и скорости воды в обогреваемых трубах с опускным движением происходит парообразование, нарушается направление движения воды, происходит отложение накипи, возникают гидравлические удары в котле и отопительной системе. [c.131]

В котельном агрегате дымовые газы по выходе из топки омывают сначала поверхности нагрева, обращенные к топке, и затем уже расположенные за ними поверхности нагрейа. Вследствие этого в котлах возникает естественная циркуляция воды, устойчивое поддержание которой зависит от конструкции котла и правильной его эксплоатации. В случае неправильного распределения тепловых нагрузок между поверхностями нагрева котла может оказаться, что в заднем опускном пучке котла начнется чрезмерное парообразование, в результате которого в части труб движение воды либо замедлится, либо прекратится, либо будет происходить не е том направлении, в каком следует. При нормальной циркуляции воды, т. е. при циркуляции, происходящей в должном направлении и с должной скоростью, во всех трубах обеспечивается достаточный отвод тепла от стенок труб котла. Нарущение нормальной циркуляции часто вызывает пережог труб в результате перегрева металла их стенок. Отношение количества воды, проходящей по циркуляционному контуру, количеству подавае1мой в котел воды или к количеству производимого в нем пара (за определенный промежуток времени) называется кратностью циркуляции. Кратность циркуляции колеблется в широких пределах от 8—10 до 30—50 и больше. [c.17]

Влияние этих относительно медленных изменений давления на процесс испарения выражается в смещении точки начала испарения в кипятильных трубах. В течение промежутка времени, необходимого для того, чтобы частица воды, имеющей температуру кипения, совершила свой путь из барабана через опускные трубы до точки, в которой первоначально начиналась зона испарения, давление в системе успеет измениться. Смещение начала зоны испарения при повышении давления происходит в направлении более позднего начала испарения, при понижении давления — в направлении более раннего начала испарения (рис. 4.6). Одновременно изменяется интенсивность парообразования, так как часть подводимого тепла, например при возрастании да вления, расходуется на повышение температуры рабочей среды в соответствии с изменением давления. Оба явления в одном и том же направлении влияют на паросо-держание рабочей среды и, следовательно, на ее среднюю плотность р . [c.65]

Малые величины теплот парообразования высококи-пящих органических теплоносителей, в том числе дифенильной смеси, создают большую вероятность, чем у воды, образования пара в онускных трубах и расслоения парожидкостной смеси на горизонтальном обогреваемом участке контура. И то и другое непосредственно ведет к нарушению циркуляции теплоносителя в системе. Поэтому в царогенераторах дифенильной смеси рекомендуется избегать обогрева опускных труб и потолочных экранов. [c.288]

Понятие о циркуляции воды в парогенераторе. В системе парогенератора различают обогреваемые (подъемные) трубы, входящие в барабан в этих трубах происходят процессы подогрева и парообразования и по ним образующийся пар отводится в барабан (рис. 8). Из барабана выходят необогревае-мые трубы, называемые водоподводящими или опускны-м и подъемные и опускные трубы внизу соединены коллекторами [c.14]

Холодная вода по опускным трубам 6 опз скается к двум коллекторам 5, Б которые ввальцованы подъемные трубы 7, где идет интенсивное парообразование от теплоты излучения пламени топки и конвективного теплообмена с топочными газами. Пар собирается в паровом пространстве барабана 1, а из него по паропроводу направляется в пароперегреватель 2 и к потребителям. Вода, собранная в водяном пространстве барабана, смешивается с питательной водой, поступившей из экономайзера 3, и по опускным трубам поступает в коллекторы 5, а нз них обратно в подъемные 7 н кг1пя-Тйльные 8 трубы конвективного пучка и т. д. [c.188]

Естественная циркуляция в контурах котла под влиянием парообразования прекращается, однако в них возникает обратная (опрокинутая) циркуляция за счет неодинаковой плотности водьк в экранных трубах вода охлаждается быстрее, чем в опускных, находящихся вне зоны воздушной вентиляции и имеющих тепловую изоляцию. [c.63]

Принципиальная схема прямоточного котла показана на рис. 19.17. Питательная вода подается в конвективный экономайзер 6, где она подогревается за счет тепла газов,, и поступает в экранные трубы 2, выполненные в виде параллельно включенных змеевиков, расположенных на стенах топочной камеры. В нижней части змеевиков вода нагревается до температуры насыщения. Парообразование до степени сухости 70—75% происходит в змеевиках среднего уровня расположения. Пароводяная смесь затем поступает в переходную конвективную зону 4, где происходит окончательное испаренма воды и частичный перегрев пара. Из переходной зоны пар направляется в радиационный перегреватель 2, затем доводится до заданной температуры в конвективном перегревателе 3 и поступает на турбину. В опускной шахте кот- [c.373]

Поверхности нагрева котла, расположенные ближе к топке, работают с ббльщими теплона-пряжениями, чем задние ( хвостовые ) поверхности, так как продукты сгорания по мере их движения по котельным газоходам постепенно охлаждаются, и теплообмен протекает при непрерывно уменьшающемся температурном напоре. Соответственно этому интенсивность парообразования и паросодержание в передних поверхностях нагрева котла выше, чем в сообщающихся с ними задних поверхностях. Энергично образующиеся в сильно обогреваемых поверхностях нагрева пузыри пара, имеющие значительно меньший удельный вес, чем вода, стремятся выйти вверх (всплыть, сепарироваться), и хотя и опережают в этом своем движении воду, все же увлекают ее за собой. В итоге создается значительная разность удельных весов сообщающихся столбов жидкости в сильно обогреваемых и слабо обогреваемых (или вовсе не обогреваемых) трубах циркуляционного контура (фиг. 3-43,а), общее устойчивое подъемное движение в передней части контура и опускное движение в его задней части. Общее количество циркулирующей по замкнутому контуру воды при этом значительно превышает количество вырабатываемого контуром пара отношение этих величин называется кратностью циркуляции и связано с весовым паросодержанием в конце контура простым соотношением [c.194]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...