паре, поступающего в конденсаторы, составляют для паротурбинных установок мощность свыше 20 МВт = 0,00004…0,0002; для паротурбинных установок мощностью до 20 МВт 0,0001...0,0005; для судовых вспомогательных турбогенераторных установок 0,0005...0,002. Для установок мощностью до 20 МВт количество воздуха, поступающего в конденсатор, можно определить по эмпирической формуле /2/

,

где - количество воздуха, поступающего в конденсатор, кг/ч; - номинальное количество пара, поступающего в конденсатор, кг/ч.

Для паротурбинных установок мощностью свыше 20 МВт рекомендуется использовать выражение

.

Исходя из этого количества воздуха, назначают производительность
пароструйного воздушного эжектора. который должен обеспечивать
нормальный режим конденсационной установки и при повышенных по
сравнению с обычными подсосами воздуха. Производительность пароструйного воздушного эжектора в этом случае рекомен­дуется принимать с пятикратным запасом.

Разность между температурой насыщения при давлении паровоздушной смеси, поступающей в конденсатор, и действительной температурой конденсата принято называть переохлаждением конденсата

= - .

В конденсаторах с раздельным удалением конденсата и возду­ха конденсация пара заканчивается в воздухоохладителях. Поэтому в паровоздушной смеси, находящейся над поверхностью конденсата, относительное содержание и

---

парциальное давление воздуха незначительны, а парциальное давление пара оказывается немногим ниже общего давления смеси. В результате этого переохлаждение конденсата оказывается также небольшим, как правило, значительно меньшим, чем в конденсаторах с совместным удалением конденсата и воздуха.

Чем больше переохлаждение конденсата, тем больше количество растворенного в нем кислорода, являющегося агрессивным газом, способным вызывать коррозию внутренних поверхностей котлов. Согласно закону Генри-Дальтона вес растворенного в воде газа пропорционален парциальному давлению этого газа и может быть вычислен по выражению

,

где - масса растворенного газа в одном килограмме воды, кг/кг; - парциальное давление газа над поверхностью воды, МПа; - коэффициент растворимости газов, мг/л, равный числу миллиграммов газа, растворяющегося в одном литре воды при парциальном давлении газа над поверхностью вода, равном 0,1 МПа;

Значение несколько меняется с изменением температуры во­ды, например: для кислорода при температуре воды 35 °С, = 35 мг/л, а при 50 °С = 30 мг/л.

Парциальное давление кислорода составляет около одной пятой пар­циального давления воздуха в паровоздушной смеси. С увеличением переохлаждения конденсата парциальное давление воздуха возрас­тает. Поэтому при значительном переохлаждении конденсата количество растворенного в нем кислорода может превысить допустимую норму. Эту норму часто назначают в пределах кг/кг. Таким образом, в современных паросиловых установках переохлажде­ние конденсата является нежелательным, прежде всего потому, что с увеличением его возрастает количество растворенного в конден­

---

сате кислорода. Кроме того, переохлаждение конденсата вызывает прямые потери тепла и увеличение расхода топлива, так как в даль­нейшем конденсат будет нагреваться в регенеративных подогревателях или иных теплообменных аппаратах.

В современных паротурбинных установках применяются исклю­чительно регенеративные конденсаторы, в которых удаление кон­денсата и воздуха может быть только раздельное и переохлаждение конденсата обычно не превышает 0,3...0,8 °С.

Для обеспечения столь небольшого переохлаждения конденсата необходимо, чтобы парциальное давление пара в районе сборника конденсата составляло не менее 0.970...0,985 общего давления паровоздушной смеси при входе в конденсатор. Такое парциальное давление пара может быть достигнуто, если в паровоздушной смеси в районе сборника конденсата будет низкое относительное содер­жание воздуха ( < 0,01), а общее давление смеси будет лишь незначительно отличаться от давления при входе в конденсатор. Для выполнения последнего условия необходимо, чтобы паровое сопротивление конденсатора на участке от входа в него паровоз­душной смеси до района сборника конденсата не превышало 0,2...0,27 кПа.
3 Тепловой расчет конденсатора
3.1 Практические зависимости для определения общего коэффициента теплопередачи

Для количества тепла , передаваемого через долю охлаждающей поверхности конденсатора , может быть написана такая зависимость

_,

где - коэффициент теплопередачи для охлаждающей поверхности ; - разность температур пара и охлаждающей воды.

Количество теплоты, передаваемой через всю охлаждающую по­верхность, равно

---

.

Принимая значение коэффициента теплопередачи и температурного напора неизменными для всей поверхности охлаждения конденсатора, получим

_{. (1)}

Здесь коэффициент и должны принимать средние значения для всего конденсатора, общая поверхность охлаждения которого обозначена через . Выражение (1) используется для определения _. При расчете конденсатора важно правильно оценить значение коэффициента теплопередачи , который зависит от взаимного влияния многих факторов. При вычислении основных размеров конденсатора коэффициент теплопередачи находят при помощи практических зависимостей выраженных в виде формул или графиков, полученных по данным испы­таний и эксплуатаций конденсаторов. Широко применяется формула фирмы Метрополитэн-Виккерс /1/, Вт/(м² °С )

, (2)

где - средняя скорость охлаждающей вода в трубках, м/с; - среднее значение температуры охлаждающей воды, °С.

Формула (2)не отражает влияния изменения паровой нагрузки конденсатора. Применение этой формулы можно объяснить тем, что подсчитанные по ней значения коэффициентов теплопере­дачи близко совпадали с опытными данными в узком диапазоне ма­лых паровых нагрузок конденсаторов. Однако эта формула не может быть применена при широком диапазоне нагрузок.

---

Л.Д. Берман предложил формулу для определения коэф­фициентов теплопередачи в поверхностных конденсаторах, составлен­ную поданным испытаний /1/, Вт/(м² °С )

, (3)

здесь ; _а – коэффициент, учитывающий влияние загрязнения поверхности, равный:

- при прямоточном водоснабжении и чистой воде 0,80 … 0,85;

- при оборотном водоснабжении и химической обработке воды 0,75 … 0,80;

- при грязной воде и возможности образования минеральных или

органических отложений 0,65 … 0,75;

- при расчете новых конденсаторов 0,80 … 0,85;

- температура охлаждающей воды на входе в конденсатор, °С; - скорость воды в трубках, м/с; d_в – внутренний диаметр трубок, м; здесь - число ходов воды в конденсаторе;

- множитель, учитывающий влияние паровой нагрузки конденсатора.

Значение множителя можно принимать равным единице для паровых нагрузок в пределах от до (0,9 - 0,012 ) . Для (0,9 - 0,012 ) множитель может быть определен по формуле

= δ(2 - δ),

где δ =

---

Смотрите также файлы

• Тестконтроль по гигиене питания для лф,пф 2012.pdf

• Исходные данные для проведения теплового расчета паровой турбины.doc

• Для решения задачи используем теоретические знания о возрастных особенностях пятиклассников, рассмотренных в трудах различных авторов, таких как, Н. Н. Баранова, М. В. Григорьева, Д. А. Журавлев, Л. П. Пономаренко и др.docx

• аза дебиеті пнінен 4тосан бойынша жиынты баалау тапсырмалары 1Блім Кй аызы.docx

• Назначение и устройство приемного устройства збс125.pptx