Краткие методические указания к решению задачи

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

по дисциплине “Парогенераторы АЭС”

Тема 3. Потери давления в парогенерирующем канале

Условие задачи

Поток воды поступает на вход обогреваемого вертикального парогенерирующего канала цилиндрической формы. Движение воды в канале - подъемное.

Известны длина и наружный диаметр канала, толщина и абсолютная эквивалентная шероховатость его стенок .

Заданы давление и недогрев воды до температуры насыщения на входе в канала, а также перегрев пара выше температуры насыщения на выходе канала.

Необходимо:

§ определить массовый расход воды через канал ;

§ рассчитать тепловой поток, подводимый к стенкам канала ;

§ найти длины характерных участков канала (экономайзерного , испарительного , пароперегревательного );

§ вычислить потери давления на трение на экономайзерном , испарительном и пароперегревательном участках;

§ рассчитать потери давления на ускорение потока и нивелирную составляющую потерь давления ;

§ вычислить потери давления в канале .

Примечания:

§ исходные данные взять по таблице 1;

§ поверхность канала рассматривать как шероховатую;

§ физические характеристики и скорость воды на входе в канал определять по температуре и давлению ;

§ физические характеристики в пределах экономайзерного и пароперегревательного участков определять по и средней температуре на соответствующем участке;

§ физические характеристики в пределах испарительного участка определять по и среднем паросодержании на участке ;

§ при определении расхода скорость циркуляции рабочего тела принять в диапазоне = 2…5 м/с;

§ плотность теплового потока считать постоянной по длине канала;

§ расчет сопротивления трения для испарительного участка вести по нормативному методу ЦКТИ.

Таблица 1. Исходные данные к ИДЗ №3

Показатель	Вариант
, м
, м
, мм		1,6			1,4	1,3		1,2	1,4
, мм	0,1	0,25	0,35	0,3	0,2	0,15	0,22	0,25	0,3	0,4
, МПа
, ºС
, ºС

Показатель	Вариант
, м
, м
, мм				1,4	1,8				1,4
, мм	0,1	0,2	0,3	0,3	0,25	0,1	0,2	0,3	0,3	0,15
, МПа
, ºС
, ºС

Показатель	Вариант
, м
, м
, мм				2,5	1,8	1,6			1,4
, мм	0,1	0,2	0,3	0,3	0,25	0,15	0,2	0,25	0,35	0,4
, МПа
, ºС
, ºС

Показатель	Вариант
, м
, м
, мм				1,4	1,8	1,6			1,4
, мм	0,1	0,2	0,3	0,3	0,25	0,15	0,3	0,3	0,25	0,15
, МПа
, ºС
, ºС

Условные обозначения

	- длина канала;
	- наружный диаметр канала;
	- внутренний диаметр канала;
	- толшина стенок канала;
	- абсолютная эквивалентная шероховатость стенок канала;
	- давление на входе в канал;
	- недогрев воды до температуры насыщения на входе в канал;
	- перегрев пара выше температуры насыщения на выходе канала;
	- массовый расход воды через канал;
	- скорость циркуляции;
	- плотность теплового потока;
, ,	- длины характерных участков канала: экономайзерного, испарительного, пароперегревательного;
, ,	- потери давления на трение на экономайзерном, испарительном и пароперегревательном участках;
	- потери давления на ускорение потока;
	- нивелирная составляющая потерь давления;
	- коэффициент трения.

Краткие методические указания к решению задачи

1. Определить температуру воды на входе в канал и температуру пара на выходе канала.

2. Найти физические параметры в характерных сечениях канала и средние для участков.

3. Рассчитать длины характерных участков канала , и .

4. Вычислить скорости среды (воды, пара) и значения критерия Рейнольдса средние для участков.

5. Определить средние коэффициенты трения для характерных участков канала.

6. Вычислить потери давления на трение на экономайзерном , испарительном и пароперегревательном участках.

7. Найти потери давления на ускорение потока и нивелирную составляющую потерь давления .

8. Определить общие потери давления в канале .

Вопросы для самопроверки

1. По каким признакам классифицируют двухфазные потоки?

2. Дайте определение понятию «Скорость циркуляции».

3. Дайте определение понятию «Массовое паросодержание».

4. Дайте определение понятию «Экономайзерный участок».

5. Дайте определение понятию «Испарительный участок».

6. Дайте определение понятию «Пароперегревательный участок».

7. Дайте определение понятию «Массовое паросодержание».

8. Каким образом можно установить наличие тех или иных характерных участков канала?

9. Как рассчитывают скорость смеси при движении двухфазного потока?

10. Как рассчитывают нивелирные потери давления при движении двухфазного потока?

11. Как рассчитывают потери давления на ускорение потока?

12. Как рассчитывают потери давления в местных сопротивлениях при движении двухфазного потока?

13. Как рассчитывают потери давления на трение при движении двухфазного потока (метод ЦКТИ)?