Выбор и обоснование конструктивной схемы ПГ

я 1.1 Принципиальная тепловая схема

Д_п, t_S(Р_П)=280,68⁰С

Выход пара

Д_пр, t_S(Р_П)=280,68⁰С

- температура теплоносителя на входе ⁰С.

- температура теплоносителя на выходе ⁰С.

t_пв – температура питательной воды ⁰С.

t_S – температура насыщения ⁰С.

д_п- паропроизводительность пара, кг/с.

Р_п– давление пара, МПА.

Рис. 1.1 - Принципиальная тепловая схема ПГ

В выбранной схеме ПГ питательная вода подаётся в опускной участок контура естественной циркуляции. Здесь она смешивается с водой, отсепарированной в циклонных сепараторах, поступает в межтрубное пространство теплопередающей поверхности, нагревается (на экономайзерном участке) до температуры кипения и частично испаряется на испарительном участке. Пароводяная смесь поступает в циклонные сепараторы, где происходит частичное отделение воды от пара. Окончательная осушка пара осуществляется в жалюзийных вертикальных сепараторах.[1]

1.2 Описание конструкционной схемы

Парогенераторы блоков АЭС с реакторами ВВЭР-1000 – горизонтально расположенные теплообменные аппараты корпусного типа.

В каждой из двух циркуляционных петель реактора ВВЭР – 1000 установлено по одному парогенератору. Суммарная паропроизводительность блока составляет 614,892 кг/с сухого насыщенного пара.

Генерация и сепарация пара и его перегрев осуществляется в одном корпусе. Материалом корпуса служит сталь 10ГН2МФА.

Снизу к центральной части корпуса приварены входной и выходной коллекторы теплоносителя, изготовленные из стали 10ГН2МФА, которые плакируются аустенитной сталью 12Х18Н10Т со стороны, омываемой теплоносителем. Толщина плакировки 8 мм. Коллекторы расположены симметрично относительно вертикальной оси парогенератора. Трубки воздушников коллекторов и отвода утечек через уплотнительные прокладки выводятся через отверстия в стенке верхней конической части коллектора и через штуцера на верхней образующей корпуса парогенератора.

Трубный пучок теплопередающей поверхности состоит из U-образных змеевиков (рисунок, графическая часть) с коридорным расположением их внутри пучка. Средняя длина змеевика в пучке не превышает 15 м, что позволяет применять трубы без сварных стыков. Материал труб теплопередающей поверхности - сталь 10Х2МФА. Верхний ряд труб расположен на 150 мм ниже поперечной оси парогенератора.

Вертикальными и горизонтальными коридорами пучок разбит на пакеты. Вертикальные коридоры улучшают циркуляцию рабочего тела в межтрубном пространстве, а горизонтальные – облегчают сборку и служат проходами для труб подвода питательной воды.

Трубы в пучке дистанционируются с помощью фигурных и плоских пластин, причём последние обеспечивают жёсткость дистанционирующей решётки. Пластины крепятся к вертикальным опорным стойкам, а также рёбрам, приваренным к стенке корпуса.

Питательная вода подводится к парогенератору с помощью трубопровода, который приваривается к патрубку входа питательной воды. Конструкция патрубка обеспечивает изоляцию трубы, по которой подаётся питательная вода, от корпуса, температура которого близка к температуре кипения воды в парогенераторе.

Коллектор питательной воды расположен выше трубного пучка и состоит из двух частей, приваренных к трубе питательной воды. Над последним рядом входного (по теплоносителю) участка трубного пучка размещены раздающие трубы с отверстиями, через которые питательная вода поступает в межтрубное пространство. Раздающие трубы соединены с коллектором питательной воды вертикальными патрубками.

На расстоянии 150 мм от верхнего ряда труб расположен дырчатый погружённый щит, предназначенный для выравнивания скорости выхода пара с зеркала испарения.По всему периметру к щиту приварены листы, препятствующие выходу пара из межтрубного пространства через проходы для воды.

При заполнении парогенератора водой уровень его устанавливается на расстоянии 100 мм над погруженным дырчатым щитом. Осадительная сепарация пара происходит в паровом объёме парогенератора – от зеркала испарения до нижних кромок жалюзийных сепараторов. В последних осуществляется осушка пара. Жалюзийные сепараторы парогенератора состоят из секций, образующих по длине парогенератора ряды. Секции установлены под углом 60⁰ к горизонту. В первом и последнем ряде высота секций меньше, чем в остальных шести рядах. Жалюзи – волнообразные пластины из стали 12Х18Н10Т толщиной 0,5 – 0,8 мм. За секциями сепаратора во всех рядах установлены дырчатые пароприёмные щиты. Отсепарированная влага из водосборных устройств сепараторов по трубам отводится в водяной объём парогенератора под уровень воды.

После того, как пар отсепарировался, он проходит через перегревательную поверхность. Теплоноситель течет параллельно в генерирующей пар части и пароперегревателе. Такой вид конструкции парогенератора очень трудно скомпоновать, так как необходимо место для расположения пароперегревательного участка.

Далее пар по соединительным трубам поступает в сборный коллектор и из него в паропровод.

Устройство для непрерывной продувки парогенератора состоит из трубы с отверстиями, расположенной в центральной части корпуса вдоль нижней образующей. К трубе приварен штуцер, через который вода продувки выводится из парогенератора. Аналогичные устройства, расположены в боковых обечайках корпуса, предназначены для периодической продувки.

На корпусе имеются со штуцерами для присоединения уровнемеров, контролирующих высоту уровня при эксплуатации парогенератора и при заполнении его водой, а также для ввода датчиков приборов, измеряющих давление, температуру и влажность пара. [1]

1.3 Отличительные особенности в параметрах горизонтального ПГ

Горизонтальный ПГ отличается большим внутренним диаметром корпуса, значительным увеличением числа трубок и поверхности нагрева. В сравнений с вертикальным, горизонтальный ПГ имеет большую площадь зеркала испарения и существенно меньше скорости пара на выходе в паровой объём. Однако высота парового объёма у него ограничена, т.к. определяется диаметром корпуса, а он ограничен железнодорожными габаритами. Кроме того, по мере подъёма пара сечение для прохода пара непрерывно уменьшается, скорости возрастают, и условия для его осушки ухудшаются. Из-за ограниченности диаметра корпуса в его пространстве, возможно, разместить только простейшие и поэтому не очень эффективные сепарационные устройства. В результате поверхности нагрева пароперегревателя увеличивается, так как часть её расходоваться на досушку пара. [1]

Поиск по сайту: