Основные требования к теплообменникам АЭС

Основные требования к теплообменникам АЭС [c.38]

Решение иметь теплоноситель первого контура внутри трубок продиктовано в основном требованием равномерного распределения потока при ограниченном располагаемом перепаде давления на теплообменнике. Циркуляция первичного натрия в трубах позволяет на начальной стадии проектирования с достаточной степенью точности определить гидравлические потери в теплообменнике. Эти потери определяют уровень натрия в баке насосов и высоту бака реактора. Поскольку гидравлическое сопротивление по тракту второго контура не ограничено так, как по тракту первого контура, возможности для получения хорошего распределения потока между трубами больше. Меньшие ограничения по гидравли- [c.106]

Основные требования к авиационным и ракетным теплообменникам следующие. [c.332]

Основные задачи и программа контроля качества ДС. Система контроля должна обеспечивать своевременное выявление всех дефектов и вызывающих их причин с целью быстрейшей ликвидации недопустимых отклонений от заданного режима сварки. Для этого контроль осуществляется на всех этапах, начиная от поступления на сварку материалов и кончая выпуском готового сварного изделия, В зависимости от назначения изделия, степени его ответственности, а также системы организации производства могут быть различные варианты программы контроля качества ДС. На рис. 1 представлена программа контроля качества при ДС, которая предусматривает условия, максимально исключающие образование дефектов сварного соединения, а также контроль качества готового сварного соединения. Она рассчитана на изготовление конструкций ответственного назначения. В ряде случаев отдельные позиции этой программы можно исключить в зависимости от эксплуатационных требований к сварному соединению. Например, при сварке малогабаритных турбин основными требованиями к соединению являются прочность, отсутствие трещин и непроваров. Поэтому программа контроля должна предусматривать проведение механических испытаний, ультразвукового и люминесцентного контроля. Поскольку требования по герметичности в данном случае отсутствуют, то этот вид испытаний должен быть исключен из программы контроля. В другом случае, например при сварке теплообменников, основным требованием является их герметичность, поэтому здесь этот вид контроля является основным. [c.243]

В газотурбинных ГПА системы охлаждения предназначены главным образом для охлаждения масла смазки подшипников, предельная температура которых обычно не превышает 348 К. Основные параметры системы охлаждения зависят от количества тепла, отбираемого от масла, а это определяет подачу циркуляционных насосов, выбор диаметра трубопроводов и размеры теплообменников (масло—вода, масло—воздух, вода—воздух). Требования, предъявляемые к теплообменникам, заключаются в том чтобы в жаркое время года температура масла на входе в турбину после охлаждения его в теплообменнике не превышала допустимой для данного типа турбины. В зимнее время, особенно в условиях Севера, масло может охлаждаться ниже допустимого предела работа турбины будет при этом неустойчивой, так как доступ масла к трущимся поверхностям затруднен. [c.126]

Следует подчеркнуть, что в ПГТУ, работающих с регенерацией тепла и без нее, все без исключения теплообменники являются низкотемпературными. Поэтому при их конструировании, выборе материалов и изготовлении каких-либо трудностей не возникает. Однако материалы, применяемые для изготовления теплообменников, должны быть коррозионно-стойкими к воде и водяному пару, а также технологичными в производстве (должны допускать механическую обработку, сварку, пайку и т. д.). Что касается требований, предъявляемых непосредственно к теплообменным аппаратам ПГТУ, то, в основном, они являются типичными для обычных теплообменников (соблюдение условий технологического процесса, малые гидравлические сопротивления, устойчивость [c.81]

Хотя этот вопрос рассматривается отдельно от стоимости, на самом деле стоимость изготовления прямо связана с технологичностью. Однако для большей четкости изложения удобнее рассмотреть вопросы, связанные с технологичностью, отдельно. Как видно из табл. 1.10, двигатель Стирлинга имеет большую стоимость, чем другие варианты автомобильных двигателей составляющие этой стоимости приведены в табл. 1.12. Основная причина такой относительной дороговизны двигателя Стирлинга — использование высоколегированных сплавов для изготовления теплообменников. Конструкция теплообменников предусматривает применение весьма дорогой технологии пайки и дорогостоящих материалов для пайки, при этом длина паяных швов весьма значительна [37]. Допуски на обработанные поверхности деталей двигателя Стирлинга, как правило, более жесткие, что является следствием применения замкнутого рабочего цикла. Для свободнопоршневых двигателей Стирлинга качество механической обработки является, вероятно, наиболее важным требованием для обеспечения нормальной работы двигателя. [c.142]

Такой теплообменник, как нагреватель, трудно рассчитать и, следовательно, сконструировать, поскольку нужно одновременно удовлетворять требованиям для внутренней и наружной поверхностей трубки, а они, как правило, различны. Более того, его конструкция зависит также от выбора источника энергии. Наружная поверхность трубки работает обычно в условиях установившегося течения низкого давления и высокой температуры, из-за чего в материале могут возникнуть достаточно напряженные условия, если при его изготовлении используется, например, углеводород с высоким содержанием серы. На внутреннюю поверхность трубки воздействует существенно нестационарное течение с высоким давлением и высокой температурой. Коэффициенты теплоотдачи на внутренней и наружной поверхностях трубки будут резко отличаться по своей величине, и поэтому требования к площади теплообменной поверхности практически всегда будут различными. Кроме того, имеется еще два ограничения, поскольку отношение внутреннего диаметра к наружному определяется как силовыми, так и тепловыми нагрузками и оптимальное отношение диаметров может не соответствовать требованиям, предъявляемым к площади теплообменной поверхности. К тому же все эти факторы могут противоречить требованиям, предъявляемым к величинам сопротивления трения и мертвого объема. Следовательно, еще до рассмотрения основных теоретических положений нетрудно заметить, что практические возможности и особенности конструкции нагревателя сильно затрудняют задачу исследователя. [c.248]

Анализ структурных схем подсистем терморегулирования системы обеспечения теплового режима показывает, что основными характерными конструктивными элементами являются теплообменники, радиаторы-излуча-тели, трубопроводы, устройства систем регулирования температуры, вентиляторы, компрессоры, насосы и специфическая вспомогательная аппаратура. С точки зрения общего анализа функционирования системы желательно иметь математические модели возможно более укрупненных начальных элементов или блоков, соответствующих структурным образованиям системы. Однако требование точности проведения расчетов, а также сложность процессов, протекающих в отдельных агрегатах, заставляют часто разделять исходную систему на отдельные элементы с большей подробностью, чем это определяется структурой системы. [c.142]

При создании достаточно сложных аппаратов кондиционеров, холодильно-нагревательных установок, термостатов и других, необходимо помнить об основных достоинствах вихревых энергоразделителей — простоте и надежности. Поэтому, используе. ас в схемах вспомогательные устройства и утилизационные узлы должны быть также достаточно просты и обладать высокой надежностью. Как правило, это струйные эжекторы и рекуперативные теплообменные аппараты. Последние в силу специфики работы регенеративных схем обычно оказываются одними из наиболее сложных устройств, от работы которых в достаточно большой степени зависит работа всего агрегата в целом. В этой связи к подбору типа, расчету и проектированию теплообменника необходимо подходить с особой тщательностью. В работе [116] изложены основные требования, предъявляемые к теплообменникам. [c.233]

На рис. 5.26 показана одна из возможных схем осушки с очисткой, позволяющая удовлетворить требованиям 12 класса за-фязненности по ГОСТ 17433-80. С учетом высоких требований в схему последовательно включены два влагомаслоотделителя предварительной и окончательной осушки. Теплообменник, снижающий температуру основного потока, располагается перед вторым влагоотделителем, после отбора части сжатого воздуха на запитку вихревой трубы. За вторым влагоотделителем установлен водовоздушный теплообменник-подофеватель, позволяющий понизить относительную влажность осушенного воздуха. Влаго-отделители снабжены специальными конденсатоотводчиками. [c.260]

В установках для подготовки нефти используют оборудование различного назначения теплообменники, насосы, дегидраторы, резервуары и др. Среди них наиболее металлоемкие и весьма ответственные резервуары, предназначенные для предварительного отстоя обводненной нефти, сбора и отстоя сточной воды, сбора и хранения товарной нефти и нефтепродуктов. Исходя из условий эксплуатации резервуаров, к конструкционному материалу предъявляют сложный комплекс требований он должен обладать высокой прочностью при достаточно высокой пластичности и вязкости, минимальной склонностью к хрупкому разрушению, хладоломкости и старению, низкой чувствительностью к надрезам, хорошей свариваемостью, высокой коррозионной стойкостью к воздействию атмосферы, грунтовых вод, хранимых нефтей и нефтепродуктов. Основной конструкционный материал для изготовления резервуаров — сталь различных марок. В последние годы получают все большее распространение алюминиевые сплавы для изготовления отдельных узлов резервуаров — крыш и верхних поясов вертикальных цилиндрических резервуаров. [c.164]

Теплопередающая поверхность ТА АЭС набирается в основном из гладких труб. Это связано с требованиями повышенной надежности, минимальных гидравлических сопротивлений по трактам аппаратов и технологическими преимуществами. По этим причинам в теплообменниках АЭС обычно не используется интенсификация теплообмена за счет оребрения, накатки и т. д., поскольку это усложняет технологию изготовления труб и увеличивает гид равлические потери. Технологические соображения являются определяющими при отказе от интенсификации теплообмена в пароводяном тракте ПГ, несмотря на отсутствие жестких ограничений по гидравлическому сопротивлению. В теплообменниках с натриевыми теплоносителями, для которых характерны высокие коэффициенты теплообмена, применение оребренных и других видов негладких труб, а также пластинчатых поверхностей ненселательно из-за опасности забивания узких щелей оксидами, теплопроводность которых значительно меньше теплопроводности чистого натрия. 44 [c.44]

АЭС с реактором ВГ-400. ПГ представляет собой вертикальный кожухотрубный теплообменник, располагаемый в полости бетонного корпуса (рис. 3.43). Учитывая требования по надежности и отсутствие опыта эксплуатации, было принято решение вести разработку ПГ в двух вариантах. Причем различия касаются в основном поверхности теплообмена ПГ первый — однобухтовый из спиральных многозаходных змеевиков, второй — модульный из мелконавитых змеевиков. [c.116]

Задача усложняется техническими требованиями и ограничениями, накладываемыми на выбор компоновочных вариантов. Так, для получения достаточно стабильной характеристики основного пароперегревателя ine = / Фпе) при частичных нагрузках необходимо выдержать определенное соотношение количеств тепла, передаваемых пару в радиационных и в конвективных поверхностях нагрева. Температура газов перед первой конвективной поверхностью нагрева, а также перед экономайзером и воздухоподогревателем не должна превышать предельных значений, зависящих от свойств сжигаемого топлива, от способов топливосжигания и шлакоудаления, от сортов металла и типов конструкций. Температурные напоры в поверхностях нагрева не могут быть отрицательными или равными нулю. Для всех последовательно расположенных теплообменников в полурадиационной, основной конвективной и хвостовой частях агрегата требуется выдерживать общие габариты газоходов. Причем ограничения на предельные размеры агрегата также являются общими для различных узлов. [c.42]

Основные отличия ТУ турбины Т-250/300-23,5-3 (рис. 3.85, табл. 3.31) от рассмотренных выше обусловлены жесткими требованиями к водному режиму блоков насверхкритические параметры пара. Для того чтобы исключить ухудшение качества конденсата вследствие протечек сетевой воды в паровое пространство подогревателей, предусмотрен непрерывный контроль за его качеством. При ухудшении качества конденсата он расхолаживается в теплообменнике 7, сбрасывается в конденсатор и вместе с основным конденсатом турбины проходит очистку в БОУ. Назначение доохладителя ДК — обеспечить температуру конденсата, допускаемую ионообменными материалами, используемыми в БОУ. [c.337]

Применение в условиях образования окалины в основном то же, что и высоколегированных хромистых сталей — для сопел, форсунок, труб теплообменников, трубок перегревателей и деталей газовых турбин при температурах до 800° С. Коррозия в присутствии золообразователя на основе пятйокиси ванадия, содержащегося в сырой нефти, устраняется. Однако в случае более жестких требований прибегают к омещанным горячим покрытиям (хром, алюминий, кремний). [c.176]

Лавинообразное разрушение корпуса теплообменника, находившегося под действием внутреннего давления, произошло в ноябре 1987 г., при остановке технологической линии. В момент, предшествующий разрушению, потока среды в межтруб-ном пространстве аппарата не было, однако в корпусе сохранялось рабочее давление (вероятнее всего жидкой фракции). Теплообменник представлял собой горизонтальный цилиндрический аппарат с двумя неподвижными трубными решетками, сферическими днищами и компенсатором на трубной части. Он рассчитан на эксплуатацию с некоррозионной средой под давлением в корпусе 3 МПа, в трубной части 3,8 МПа при температуре -18 °С. Корпус, днища и трубные решетки аппарата изготовлены из стали 09Г2С. Размеры теплообменника длина (между трубными решетками) 5000 мм диаметр 1200 мм толщина стенки корпуса 20 мм. В соответствии с технологической схемой обвязки Т-231 теплообменник эксплуатировался при температуре-36 °С. На основании анализа результатов исследований установлено следующее. Зарождение и докритический рост трещины, вызвавшей разрушение корпуса теплообменника, произошли на оси кольцевого шва обечайки в зоне приварки штуцера входа этановой фракции. Трещина развивалась вдоль оси кольцевого шва, и при достижении критической длины (200 мм) произошел переход в лавинообразное разрушение с разветвлением трещины по трем направлениям вдоль шва и в обе стороны поперек оси шва по основному металлу. Химический состав и механические свойства основного металла 09Г2С корпуса теплообменника в основном соответствовали требованиям НД. Температура перехода материала днища (Т50) в хрупкое состояние по данным серийных испытаний составила -20 °С. Для материала обечайки она составляет от О до -20 °С. При температуре -40 °С вязкая составляющая в изломе отсутствовала. Механические свойства металла швов и сварных соединений отвечали требованиям, предъявляемым НД к качеству сварных соединений сосудов и аппаратов. [c.51]

Эффективным методом повышения к. п. д. ГТУ является использование тепла отходящих газов для нагрева воздуха в воздухоподогревателе (регенераторе). Габариты воздухоподогревателей стационарных ГТУ как отечественных, так и зарубежных очень большие и, как правило, намного превосходят размеры основного оборудования — турбины и ее компрессора. Учитывая жесткие весовые и габаритные требования, предъявляемые к оборудованию локомотивов, актуальной задачей является создание легких, малогабаритных теплообменников для транспортных ГТУ. По соображениям, изложенным в главе II, эта задача может быть успешно решена использованием пластинчатой поверхности повышеиной турбулентности. [c.75]

При проектировании систем автоматического регулирования объектов с распределенными параметрами (например, излучателей 1 теплообменников, входящих в качестве основных элементов в ка кие-то энергетические или силовые установки) помимо всего про чего к этим объектам может предъявляться требование обеспече иия высокого быстродействия. Как известно, для этих объектов ха рактерна большая инерционность, т. е. передаточное и перемен нос во времени и пространстве переходные запаздывания, обус ловливающие значительную длительность установления переход иою режима. Известные методы сокращения времени переходного [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...