Шкловер Г.Г., Мильман О.О. Исследование и расчёт конденсационных устройств паровых турбин

Подождите немного. Документ загружается.

части

к лок:шьноп'1у

А/,

в верхней

части

составляет

всего

ли|||ь

около

1,5.

Ёа

этом

же

рисунке

представлено

распределение

л0к;шь}|ь|х

сп

(л)

по

периметру

трубки

при

разнь|х

Аг,.

3наненця

с!т|0)

,'д"й1,'"-ись

по

формуле

}{уссельта

по

опь1тнь11у,

з!{ачениям

сече|!иях

1-!

п ||-]1,

[1риведенньте

опь|тнь|е

данць|е

подтвержда|от

предг[оложение

о пере-

стройке

под

воздейс1вием

пара'

падающего

конденсата'

а также

..;';;;;-

ческих

факторов

(наприплер,

наклон

трубки)

Р.;;;;;;;" пленки

из 1исто

ламинарного

волновой.

[1ри

этом

увелинением

температурно-

го

н:}пора

Аг,

которому

соответствует

больлшая

толцп4па

||пенки

конден_

сата'

воз|у{ущающее

действие

разли!|}{ь1х

факторов

усиливается

из-3а

мень:цей

устойшавости

пленки.

4.4.

РАспРвдЁлвнив

твпловь[х

нАгРузок

по

зонАм

повБРхности

охлАждвния

кондЁнсАтоРов

(ак

известно'

при

конденсации

пара

трубном

пучке

конденсатора

те||повая

нагрузка

распределяется

по

отдельнь!м

зонам

неравномерно.

3то обстоятельство

вь!звано

неодинаковь|ми

гидрдинамическими

усг|о_

виями

обтекапшдя

отдельнь|х

труб

п зон

паРовь!м

потоко1и'

которьте

ре:!льном

конденсаторе

зависят

от

геометРии

пу|ка

рехсамньлх

фак-

торов:

паровой

нагру3ки'

кратности

ох]|аждения'

скорости

пара'

ко|щен_

траци!{

воздуха

парово3ду1|]ном

потоке,

услловий

распределени'|

ох.}]аж_

даюгцей

водь|

по

трубам

и зонам'

а т:!к'(е

с'о'*'с'й"

характеристик

конденсатора

и воздухоотсась!вающего

устрйства.

.[етш:ьньте

исс]|едов!1ния

секции

двухходового конденса1ора

с |1ло_

щадью

поверхносшд

м' при

конденсации

1.истого

пара

на

различнь1х

рошамах

работь|

приведень:

на

рис.

4.1

[1о

оси

а6с:пасс

отпо)кень|

3начения

относительной

гш:ощади

поверх-

ности

те11лообмена

Ё,

представпяющие

собой

оп*отшение

текуцшх

значе-

ний

гг:ощад}:

поверхпости

охлФ|(дения

по

ходу

движения

пара

ко

всей

]1лощади

поверхности

ох]тая(дения.

|!о

оси

орди[{ат

отложень|

соответст.

вующие

значения

поверх}|остной

гштотности

тет1лового

потока

1(ак

в}цно

и1

'рис)'нка'

в зонах

поверх}{ости

первого

второго

ходов

ох.паж-

дающей

водь|

имеет

место

|1лавное

снищ)ние

значений

за

,с*люнением

ли1дь

части

зонь]

воздухоох.,1ащ.!теля

(л'

0,9+1,0),

где

поверхяостньтй

тегштовой

поток

Резко

шадает.

1акой

характер

изменения

{

зоне

воздухо_

ох.пад,|теля

объясняется

3начительнь|м

понижением

скорости

потока

паРа

этой

части

трубного

п)д!ка'

а такж9

влиянием

содержашейся

".|}1стом''

царе

на

входе

в конденсатоР

примеси

воздуха

(ё

|,$Ф1%)

3лнянуте

примеси

сказь|вается

на местнь|х

значениях

сп,

с']едователь

но,

на значении

{

в коЁце

поверхности

тетштообмеги.

то

тсе время

зависит}{ости

от крат}!ости

охлаждения

и температур_

ного

н:!поРа (пар_охт:ая<датощая

вода)

имеет

место

разл}1ч|{ое

скачкооб-

разное

изменение

{

при

переходе

п0верхносп,т

от

одного

хода

ох.,1аждаю-

щей

водь:

другой.

[1ри

постоянном

расходе

паРа

конденсатоР

реличением

расхода

ош1ажд!|юц|ей

водь:

(кратности

охлаждения)

уменьтттается

разн!д_1а

в тем-

Рпс.4-!2'

Распредо:ение

повеРхностной

г|лоп|ости

теплового

потока

и коффицц3р-

тов те|т]|оотдачи

от пара

по пов_е-р_х.[{ости

тетшообмена

при

кощенсации

чистого

пара

двухходовом

конденсаторе

[73]

сЁ

=30

м' пр'1

рнл,кг/(м2.с)

о-

3,26;

2,з|3 х

1,685;

о-

\,|21;

в_

0,64

ператуРном

напоре

(пар-охлолщающая

вода) в перво]у1

второ]\,1

ходах.

3штедствие

этого

поверх1!ост}й1я

]1потность

те]1лового

потока

во

втором

ходе приближается

по

своему

значению

к ведичине

{

первом

ходе.

€

уменьпшением

расхода

ох.]1аждающей

водьт

из.за

зна!ительно

фль

!дего температур}{ого

напора

(пар-охлла:кдающая

вода)

з}*}че}{ие

первом

ходе

реличивается

г]о

сравнению

со вторь!м

ходом.

Анштогищтое

явление

имеет |}'есто

при постоянно:\,1

расходе

ох.]1аждающей

водьт

раэ

личнь1х

расходах

пара в конденсатор.

||ри

незна.п:1е]|ьно]!1

1ировом

сопротивлении,

что

и]!1еет

место

в конден-

саторах

паровь]х

црб'щ\,

д'|я

одноходового

гори3онт!ш1ьного

тРубного

п)д]ка мо)к}{о

приближе;пто

с1|'!тать'

что

разность

температур

между

паром

стенкой

трубь:

яъпяется одинаковой

д'[я

всех зон

г!г!ка (т.

е. Аг

А[

сопв1).

слунае

же

двухходового

трубного

п)цка

тетъшлературнь:й

напор в

первом и

втором ход:|х

ох'|аждатощей

водь|

заметно

разнится.

связи

с эп1м

цри

одинаковь1х

начапьнь!х

ус]1овиях

(давле:пае

пара'

скоростъ

пара

на входе в

трубньлй п)д{ок

Ар.)

распределениелокальнь|х

те|1повь|х

нагрузок

и коэффициентов

те|1поотда!и

сп

по

поверхносш{

теплообпдена'

а также'

очевидно,

значения

сред}|их 7',

при

полной

конден_

са|*[14

т1ара

будут

разли}1нь|ми

д]|я

одноходового

и многоходовьлх

тру6ньлх

пу{ков.

Рассмотрим

особенности

тетшообмена

при

конденсации

практически

чистого

дви)кущегося

пара

одноходово]!1

двухходовом

горизонт:шь

нь:х трубнь:х

п)д|ках.

(ак

вид:о

!|3

р:я[с.4.12,в

трубном

п)д|ке

двумя

ходами

ох:таждающей

водь!

из-за

мень1шего

температур[{ого

напора

верхней

зоне

пу,пса

(вто-

рой

ход

ох]1аждающей

водь:)

конденсируется

мень!шее

копиче€тво

пара

этой

зоце по

оравне!{ию

количеством

пара,

конденсируюшд{мся

в од{о.

ходовом пу{ке.8

связи с этим

:п.:>ютей

1исти

п)д|ка (первьгйходох]10к.

дающей

водь:)

поддеРживается

флее вь:сока!

скорость

пара.

3кспериментальнь!ми

исс'1едованиями'

прведеннь[ми

во 01|4

[5]

установлено'

что интенсифилщрующее

впияние

скорс1и

н:}

те!шоотдащ

при ко'щенсации

).вели!|ивается

ростом

ко|{|{ентра|{|{1{

неко|{денсирую_

цц{хся газов в паре.

3то мо)|(но

объяснить.

|(ак

известно'

увеличением

концентРации

газов

доля

вне1|]него

теРмичеокого

сопртивлен|{.я

возРа_

стает.

1урбщпзыу|я

потока'

свя3анн:}я

РФ1ичением

скоРосп{'

оказь|

вает фль:цее

в.]|ияпие

на внецдтий

перенос

те|тлоть1

массь|

из паровбго

объема, чем

те11повое

сопРотивление

конденсатной

|1пенки

к стенке.

€ледоватепьно'

поддержание

вь1сокой

скорспа

на

входе

в трубнь:й

пу_

чок пеРвого

хода ох.]:а)|(д:|ющей

водь|

долхно

обеспещдть

менее

резкое

понижение

лока|ьпь|х

коэффициентов

те|1поотда!и

сп(л)

по

ходу

дри.

жения пара, 8

самом

деле'

в ни:лстей насти

трубного

пу{ка'наинтенсивно-

спт тетшдоо6мена

сказь!вается

остаточ}{ое

влияние

не31{!}ц{те]1ьной

примеси

во3щ/ха'

всегда

иртеющейся

'''д.|стом''

паре.

[,1мег*то

в этойзоне

влияние

скоРости пара

на

с,

наиФпее

существенно.

1аким

о6разом, в

двухходовом

рубном

пу!ке

должно

иметь

меото

менее

резкое

падение

локальнь!х

значений сп

(л1

соответственно

сред-

ние значения

должнь:

бь:ть

вь::ше, чем

первом

ходе

трубного

п)д!ка.

Аналогицдое

пртек:!ние

процесса буАет

и в четь|рехходовом

трубном

п)дке' где

должнь|

иметь !!1есто

еще

мень|цее

изменение

сп

по

ходу

ши_

жения пара

и флее

вь:сокие

3}1ачения

сред}!их коэфф:пдиентов

те[ш1оот-

да1{и ддя

всего

трубного

пучка.

[арактер

ьлу1я|\!|я

скорости пара

на

покш|ьнь|е

коэффициенть|

те[шо-

отда[!и

раз]1и![нь|х

зонах трубного

пу!ка

конденсатора

виден

и3

рпс.

4,!3,

где представлена

зависимость

сп

(л) Ал:я

раз'|ит|ньо(

зон

от ма&

совой

скорост'1

рл|у||о

на

входе

в трф:ь:й

пучок..[дя

мшпь:хзначенийР

фрлкция

ап

(Рпр,)

пРотекает

полого'

реличением

(по

ходу

дви}(ения

пара)

круттт3на

увели1!ивается.

Ёаибольпшее

влияние

твчал:ьной

скорости пара

на коэффи:щент

те11поотдашт

наблюдается

в нижней

части

"о

Рис. 4,13. 8лияние

нача'|ьной скорости пара

на значе}{ця

локш|ьнь1х

сп

по гпу6ине

трубного пг!ка при ко11де}'сации

(!истого

пара

(Ё

=30

м")

[73]

а".10-3,

вп|(м|'к)

Рцс. 4,\4'

Раслредепение

температурь|

пара

охлаждающей

водь!

по поверхности

тетшоо6

мена

лри

конденса11ии

|{истого

парп

(Р

з0 м")

[73]

0ар

.-4. _

|_]

0с}аас0ающш

|-;,

6о0а

со/

! соо

о'+

ц6

0,в

паре

на

входе

незначите.].!;}1{а.

(оответ_

стве1{но

впия1{ие

скоРости

на

коэффициент

тет|]]о0тдачи

'в

этой

зо|{е

оказьвается

более

сугшественнь{}4.

Фтли,дттельт*ой

особенностью

исгпь{танной

секции

конденсатора

м2

яв]!яется

четко

организовш:нь:й

поток

пара

г1о

всей

глубйне

пун-

ка'

нач!,{ная

сФ входа

и ко|!чая

отсос0м

паровозду1|]ной

смеси.

3тим

мож-

но объяснить

достаточную

стаб1'|ьность

процесса

ко}щенса]Р[и

по

поверх_

[1ости

конденсатора'

'{г0

[0дтвер)кдается

приведеннь1р1и

на

рпс.

4]2

зависимостя1!{и

{(4

{(Р)'

6тсутствие

пшке

застойнь:х

зон

с повьлпшеняой

ко|{центРш{ией

воздуха

подтверждается

измеРениями

темпеРащрь|

пара

по

дзтине

п)дка'

цРедставленнь|ми

на

рпс.

4'14.

|1з

рисунка

видно,

что

тем!1ератра

цара

практически

остается

неизмет:тлой

на

88_907о

поверх.т{ости

пучка

и затем

на

2-з,с

падает

обласпа

воз.

духоох]!ад.|тег|я.

|!риведенньте

да:1нь|е

имеют

ва}(ное

значение

поскодьку

они

подтверж-

дают

возмо)кность

считать

температуру

г|ара

в зоне

п|ассовой

ко*тденсации

практически

постоянной.

||ри

конденсации

г|ара

в конденоаторе,

которого

трубнь:й

пу!ок

ха-

рактеризуется

разнообразность:о

линий

тока

паровозду::п*ой

смеси'

распределение

те1тловь|х

нагрузок

по

отдрльнь|м

зонам

цовеРх}1осп,1

не

буАет

иметь

такой

постоя:тттьй

характер,

как

неболь!шого

аэрд:тттаг,па-

чески

совеР[ценного

г|у{ка

секции конденсатора

=36

рт2.3то

подтверж-

цает

ся' исс]]едов:}ниями

экспериментапьного

конденсатор

оо

с]]ож-

нь!ми

условиямц

подвода

пара и

разводки

его

по

зона1\1[

цоверх|{ости'

боль:дой

глубиной

отдель}!ь|х

зо!{ и 1|учка

цедо]!{.

результате

прове-

деннь|х

исс'1едований

бььти

цолучень!

эпюРь|

распределения

|{оверхпост-

ной

гц:ош:ости

те|тловь|х потоков

скоростей

трубном

пучке

конденса-

тчра

(рис.

4.15'

4.16).

[1ар

на трубньтй

пучок

поступ:ш

в направлении

между

корпусом

и пу{ком.

|!ри

обраФтке

опь|тнь!х

даннь1х

и построения

кривь|х

щубньтй

прок

бьш:

разделен

на

две

части

часть

массовой

конденсшщи

!1воздухоох.,1а.

дитель.

|лубина

пу!{ка

на графиках

отложена

по

0тноситепьному

кол1|-

честву

поперечно

о6текаемьтх

паром

рядов

трубок'

Ёа

рдс.

4.15

видно,

,по

наифльгтплй

уровень

скоростей

по

пеРиметру

пучка

имеет

место на

)д|астке

1_3,

т,

е. в

зоне'

сов!1адак)щей

с направле-

нием

прямого

натекания

паРа

на пучок.

1(ак

влево,

т:1к

п впр;}во

от этого

ь'

ч0

основного

тр2бтлого

пучка

и воздухо_

ох'|ад1те']е

(Ё

0,8+0,90).

3то

объяс_

301

няется

тем'

что при

полной

конденсации

пара

в нихсней

насти

труб:того

г!учка

20[

умень|цается

расход

пара

и ста}{овится

заметнь]м

вл14я|у'е

)1ц;Ё!

зоне

концен_

трации

во3духа'

котора};

н ".ист{)м'' 0

1||"р

1,6

||?"р

0,8

0'ч

Р:дс. 4.15.

3тгюрьт

распреде']ен}!я

скоростей

б)

]1ара в

трубном п)дке опьгтнотю конденса-

гора

[79]:

0.+

0,8

т,0

0,+

т,о

у3ком

сечении

первог0

ряда

по перимету

пучка;

б_поглуби1{етРубно'0

пу!|ка; кривь!е ,!_4 соо1ветствуют

нащавлениям

дв!окепия

,1ара

Рис. 4.16. Распредшление

те|],!овь1х натрузок по 3онам

трубво'хо пг{ка

опь|ш!от{'

кон_

денсак)ра:

$п

90 кг/(ц1.ч); б

вп

=190

кг/(мз.п)

;

кривь:е

]_4 соответствуют

на-

правлен|{'[м

дв!Фкен!{я

пара

(см.

рис.

4. 1 5'а)

участка

скорость пара по периметру гу|{ка

падает

за

счет

ухуд11]ения

ус]|овий

его подвода' [1ри этом изменяется

паправление

вектора

скоРост}|

оп|оситФ1ьно периметРа пг|ка.

[1о

глубине основной

части тРубного пучка

(рпо'

4.15,ф

скоРсть па-

Рового

пок)ка

вначале

возрастает'

затсм падает. [|овьт:шетпде

скоросп|

объясняется

факторами умень1шения

перимец)а [|у1|ка по глу6ине и более

[1потной компоновкой

ггдка

центре.8

зоне воздухоох.,1адителя наФ,1Ф

дается

монотонное

сни)|(ение

скорости.

Ёа

рис.

4.16

приведено

Распределение

от[!оситепьнь'х

те|1повь[х пото-

ков

(по

отно1шению

к сред{ему

д'|я

всего пучка)

по

глубине пучка.

пРи

паровой н:шрузке

190

кг/(м2.'л)

наиболь!|п{й

те|1посьем наФ|юдается

в области непосРедс1зенной

пода!|и паРа

(участки

/_3). ||ри этом нагРу}

ка по кш!(дому

из к}пр{вле1п,1й

в основной

части

]у1{ка

изменяется

в не-

больцддх

цредел:!х'

а в зоне

воздухоох.т1ад!|те]тя

до

0,4_0,5 от

среш{ей.

[1ри

с:*тлсен|{и

|иРвой нагрузки

до

90 кг/(*'.ч) присходит

резкое

перераспРеделение

те!шовь1х

потоков по г]1убине

п)дка. 1олько

в направ-

лет+ущт 2 те|1ловь|е

пок)ки в основной

зоне

ост!!1отся по|{ти постояннь|м;д

на боль!цей части

п)д[ка по

глубине.

||о

остальньтм направ]1ениям те|1ловь]е

потоки

Резко

падают

уже

в на1|але пут1ка.

|1ерераспредепяются

те|шовь!е

потоки

[по

сравнению

с паровой нагрузкой

190 кг|

(м2

.ч)

]

и в зоне

во}

духоох]1адителя'

Ах значе[!ия п0 отно}цению к

средней

изменяются

в этом

случае

от1Ф'

начале

воздухоох]1адителя

до

307о в

кон|{е.

3 начшле воздухоох]1адителя наб'!юдается повь||цение

шагрузки

по

ср:|внению

с глубпннь::ьша

зонами основного

пучка

по направлениям

3_4'

1,1

1,3

Р*ус.4.17.

Раопредо:ение-::ч1"ч::?г:*

о'р|

о:$,

по

зонам

ох.тпах<ддющей

по-

верхности

кондеисатора

200 кс|{

лм3

[40]:

подвод

пара

в ко}ценсатор;

отвод

паровозду1|'ной

омеси;

отвод

конденсата;

поверхностъ

ох]1аждения

основного

трубйого

''щ.

''-р"'*

*'д";

тио''*

пучок

воздухоох.,1адште'|я;

пове;эхность

ох]1ажден!!я

второго

ходд;

заградительнь|е

ш{и1ъ_|

в_цароРом

пространстве;

,ерегйдйБ_"Бд""'и

*"_

мере; 6,

=40.1

т/ч;

!1у

=24808

м"

|з;

с1

=14,3'(;

Рк'=4,5.103

|!а;

6'з

!70*г/ч;

9тр

=21,5'10'

Бт

ц 1,3

:к

3то,,очевидно,

объясняется

увеличением

скоРост'1 3а

счет поступления

значительного

количества

паРа по

напРавлениям

2 и

особенно 1,

8 конце воздухоох'|адителя

наблюдается тенде}щия

к некот.0Рому

повь]|шению

те|шовь|х

потоков'

что

согласуется

с имею1]8,|мися

даннь1ми.

3то,

по-видимому' мо'(но объяснить

завис|}нием

конденсата на

нач!}льном

участке

воздухоою]ад,|теля

ухуд|||ением уо:овий

конденсации

по

сРав-

нению

конечнь[м.

Распределение те|1ловь!х

нагрузок

{

по

зонам ох.]1аждающей

поверхнФ

сти натурнь!х

конденсаторов

200

ксц

лм3

\|15246

хтгз

[40]

показа-

но на

рис.

4.|7

4.18 в виде линий одинаковь!х

те!1ловь|х

нагрузок

тру-

бок, нанесеннь|х

на концре

трубньхх пучков.

3она

массовой

конденсашии

трубного

пучка конденсатоРа

200

|([{€

)1й3 представляет свернутую

ленту толшиной в

ряпов

труб во

вто-

ром

ходе и

рялов

первом.

.[1,остатош:ьле

д/ля

свофдного

досцпа

паРа

к трубкам паровь|е

пРоходь!

постоянная

тол1]|ина ленть|

обеспе'д'лвают

0"/ц:1

Ри,' 4.18.

Распредслснис.^.:::::"]1:1рузок

@1;'|

о:$,

зонам

ош!аждаюц|ей

по-

верхн(,сти

!(0!{'1снсатора

к-15240

хтг3

[40]

(обознане*ия

см.

на

рис.

4.17):

$$-1

т|я;

1л!=2970с)

мз|н;

=13о[;

Рк=4,|.

103

||а;

ё"'=61

;",,'

,''=

-.18,9.!03

вт

относительно

равномеРную

те[шовую нагрузку

всех

зон поверхносп,1

ох.']а)кдения

конденсатора

(Рис. 4'|1)

Распрдшление

нагРузок по трубкам

внутри отдельнь|х

зо1{

достат0чно

неравномерное.

3то составпяет

во

втором

ходе 1

,5ц"'

!ля

периферийньтх

тру6ок и

0${ср

плля

трубок

п:елструбного кан:шта.

Ёеравномерностъ

распределения

нагрузок по

трубам

первого хода

боль:ше, чем во втором. 3десь

тепловь1е нагрузки

д:я

трубок,непосредст_

венно

воспринимаюцц4х

набегаюццдй поток пара'

составляют

(1,8_

2,8)чср.Ёарух<нь:е

трубки

боковь:х зон

несут тет1повую

нагру3ку около

|А4ср,

внутРенние

(0$_1,2)4ср.

Фнень малую те]1ловую нагрузку

имеют

трубки со стороньц

ме>ктрубного канапа нилстей

зогть: трубного

пу|{ка

первого

хода

Ф,24"р.1егшовая н1грузка труФк

воздухоох]]ади-

теля

наифлее неравномеРна и

составляет

(1,6_1,8){ср

на входе,

(0,4_

|,2)4ср в глубине и снова

1,6ц"р на вь|ходе

паРов0зду1|]ной

смеси

из

п]д!ка.

Ра

рис.

4.18

показано

распределение

тет1ловь|х

нагРузок по

!1оверхно-

сти ко1ценсатора

{,1[3 к-15240

блока

300 йБт.

(опяпоновка

этого труб_

ного пу{ка

обеспещ{вает

флее

свободнь|й

доступ

пара к

трубкам,

нем

ко}щенсаторе 200 кцс ,1м3. 3

данной

компоновке

|1|иркие-межтруб_

нь|е

проходь| первого и

вторго

ходов соед.|нень1 между

собой и вь|ходят

обцдий

достаточ}{о

л:плркий

пРоход' ведушлий

к воздухоох.,1аш4телю.

)1ента, образуюшлая п)док' состоит пз 12

рядов

трубок.

8 нихстей части

пу{ка имеется зона

пониженного

д:вления,

состоя|||яя

из ленть1

(''язьг

ка''

в 8_10

труФк)

в кот0рй

обеспе,д.:ваются

регенерапдвнь:й

подогрев

конденсата и

деаэрация

его

на

всех

режимах.

14з эпюр

(рис'

4.18)

вид}|о'

что

распределение

те[т]1овь!х-нагРузок

по

отдФ1ьнь|м зоцам

и по трубкам

от этих

зон конденсатора

|(_15240

хтгз более

равномерно'

черт в

200

кцс

,1мз.

результате раснетньлй

опьттньлй коэффишиенть|

те!!лоотда-

чи

в конденсатоРе

к-15240

)(1|3 практически

совпадают

|2437

24Ф4 3т|(''.'с) соответственно] . 3ти

же

д(|ннь|е

д/|я

конденсатора

200 кцс

.}1й3

соответственно

равнь|

2571 п 2281 Бт|

(*'

.,с)

Резупьтать:

детапьнь!х

исс]1едова}|ий конденсатоРов' в частности'

позволяют

опреде.

литъ

равномерность

те|1повь1х нагРузок отдельнь|х

зон

и отдельнь|х тРу-

бок в эпдх зонах. [1о этим

д:}ннь!м

мо)кно

скоРректирвать

компоновку

трубного пу1|ка т:}ким

образом, чтобьт

довести

д;1нную

серию конденсатФ

ров

до

опш.|м!}'[ьнь|х значегшай

ко

эффишиенто в те|1ло переддщ1.

4.5. оБоБщвн!|Ая

3Ависимость

для

РАсчвтА твпло0БмвнА

пРи кондвнсАции

пАРА в

пРисутствии

воздухА

|4нтенсивность

конденсш{ии

паРа

из смеси

с неконденсирую!1]имся

га'

зом

в конденсатор:|х

паровь1х

турбин

опредФ1яется

усдовиями

совмест'

ного

пртекания

прцессов

те|1по- и

массообме}и|,

которь|е находятся

в с]|ожной

зависимости

от

фль:.цого

колич€ства

факторов:

концентра'

ции

воздуха

в |п}рвоздушп:ой

смеси'

степени

конденсации паРа

в п)ддке'

скоросп!

пара и

уАельной

паровой

нагрузки'

расхода

и скорсти

ох]1а'('

да:оцдей

воць:.

Фпреде']енное

впия}|ие оказь|ва|от

коцстРуктивнь!е

осо'

бе:*::осшл

ко}щенсатора'

а именно:

]!испо

ходов

водь|,

эффекплвность

способ

ою1аждения

паровозду1||}{ой

смесдд

воздухоох.}1ад{т$1е'

сдчФ

т!}ние

хаРактеРист}{к

конденсатора

и воздухоотсась|вающ0го

устройства

и т.

д.

€

унетом

сказ:|||ного

не

пРедстав]1яется

возмохнь[м

расс!итать

ко1ценоатор

по

сред11ему

значению

коэффи:иента

те|ш1оотда|д1!'

!!е

при-

няв во

внимание

влияние

на

те|шоотдау

пеРе|ис'1ен1|ь|х

вьшце

факторов.

['1сш:едовагпдя

тетц:ообмена

в холод|1'|ьпиках

парструйнь:х

йо"тфв

[64,661

показали'

что

от[|о[цение

сред1|его

по

повщхноёпа

коэффициента

те!1поотда1и

при

конде||са]щи

пара

и3 паровозду1|]ной

смеод

Феднему

коэфф:лдиенту

те|ш|оотда|д{

д]я

1истого

паРа ссм

/с,

при

неизг:егцтой

уАелькой

паровой

нагрузке

поверхносп{

ох.'таждения

оказь!вается

те1!1

мень|||им'

чем

боль:це

нача1ьное

относитепьное

содержание

воздуха

с{!1еси с9.

[1ри

неизменном

€о, но

переменно|у|

значен|{|

упыльной

йро_

вой

нагрузки

8п

значения

лок:шьнь[х

}{

сред[|их

коэффийентов

те|т'|Ф

отда1и

растут

Реличени€й

8п,

но

ош{оц]ение

а"*|

а,

при

этом

поня_

)кается.

Результатьт

опь1тов

на ви||товь1х

тегц:ообметдйках

'д"''''-'_

Рате

прямь|:ошт

трубка:ъша

уд:шось

описать

зависимостью

асм/цп:

9(€о'8п),

(4.6)

где €о8:п

=8вз

удельн:1я

возд)/[|1ная

ппот[{ость

поверх,{осп{

(т.

е.

расход

воздуха,

содеРжащегося

пост),пающем

паре'

отнесе;шльлй

к едини|{е

поь

веРхпо

ст}1

охлалсдехпая)

3начение

8'вз

в натурнь1х

ко}щенсатоРах

цаРовьп(

цфигт

по

ср:!внен1{ю

такой

же в ох.]]ад*1те]|ях

паровозщгп:штой

смеси

пароструйньтх

эй"*''ров,

д]|я

котоРь1х

пРовод}1г[ись

опь|ть1,

весьма

мш:о.

[{апример'

д'|{

ко}щенса-

тора

удельной

паровой

нагрузкой

3п

кг/ (м2.н)

и н1чшдьньдрт

содеР

ж1!|{ием

1о1ц}а_Р

па!е €6

=0,1

.19-3

кг/кг

уделтьн:}я

возду!1|ная

|1лотность

8вз

0,1

.10-3.50

0,0!5

кг/(м2.т).

3то

озна!|ает'

что'пр_и

1цощад}|

по-

веРхности

ох]1окде|!ия

1000

м2

расход

воздуха

конденоатоР

соотав-

1*.'.9".'

='5

кг|н,^а

пр]|

|]пощад.1

цоверх|{ос1и

ох]|аждения

эх(ектора

м' 6',

0,05 кг/н.

€равне}!ие

показь|вает,

что

такие

м:шь|е

коц-

центрации

во3духа

в паре

при

исс,1едоваттг:и

тетш:ообме}|ников

нельзя

бьио

пракш{чески

полу|мть

и}3а

отсутствия

способа

дозирования и надех[{ог1о

концюля

столь

м!}пь|х

расходов

газа.

Ёаимень!|1}{е

8вз' достит1{уть!е

этих

опь|т|}х,

оказа]1ись

не

менее

1,5

кг/(м'.н),

т.

е. на

несколько

по-

рядков

больпце

знанений,

имеюших

место

в конденсаторах

паровь|х

туР

бин.

ЁесмотРя

на то что

область

!у::шь|х

конценщаци*

вБздуй

,р'

,й*.

тании

те|1пообптен:ллков

факптнески

оказь1в:1пась

неисспедов:}нной,

бьг:о

вь-[сказ:]но

пред]|оложение

о во3можкосп{

распРостРа|{ения

зависимос1и

(4.6)

на

тецтдообмендд:ки

дРугого

конструктивного

исполнения,

том

..ис]]е

конденсатоРь!

паРовь|х

црбин

с гоРизонтапьнь|ми

трубньтми

п)д!ками'

работаюшие

преимуцдес1венно

так!{х

ус'1овиях.

Фйь:ть:

на

серии

разлит{нь|х

конденсаторов

(13

подтвеРддт|и

это

преш[оло)кепие

[5я]

Ёа

рис.

4.19

показана

опь]тн:}я

кРивая

а"м!ап

9(8вз)'

постренная

д'|апазо|{е

ввз

\,2+27

кг/ (м2.в) (ветвь

из

опьттньй-'','.*,

соответ-

ственно

полученньц(

на

винтовь[х

тегц:ообш:егптиках

с |1пощадями

поверх_

Рпс.

4.19.

3ависимость

оп{о!||ения

асм|ал

от

удельной

воздушп:ой

н:шрузки

8:з3:

ко|це|{саторь:

;

холодильники

эжекторо

ц=935

м2,

8п

=}Ё

""г

с}"'""

хч)

=935

м2,

8п

=50

кг/(м2.н)

;

_-ь

=125

м',8п

=190

""71*"'}.;']'7

;-:'а

;|;с#

:Ё

ы]

;{,

;:':,:?#,

;"1

ж'

у||

:',

кг/

(м

ч)

|вР'',

з'

=с3'1"

г }

:;;'";

;

^;;

;

";''

;

;"=ъ

;:};,

хч]

;

{1._

=65

м2,

8п:75

кг7(й,.ч)

;

12'_'/,=31

тг/(м2.ч)

;;

:;:=;;;'|;';

хч)|

8п

=50

кг/(м2.ч);

яп

=35^'кг7

(м2.ч)';

:в']*]-}';,;;ъ;

31-180кг/(м2.ч)

_'вл=:я]1:.:й.,!

ностп

7'45;

2'95;

5$7

м2

при

8л

32+195

кг/(м2.н)'

горизонта]!ьном

трубном

пучке

с [1]|ощадью

поверхносп{

Р=!

у| уй

в]:[з:Ё)!!.71*'.';

(тотл<тл

12_1в)'

и в

др{апазо"е9;.

0,ш3+0,16;;/&'.;)

]!й,

опь1п!ь|х

10чек,

полшеннь|х

при

испь|тании

ко}ценсато|юв

пРи

8п =

=23-+191 кг/(м2.н)

(тошси

]_1[).

14з

графика

в|'1д|{о'

что

ветвь

а я,,ля'тся

продопже[ием

-ветви

об;та-

сп{

1!1:}пь|х

значений

тцельной

воздушшой

ппотности

[в'.

о,1_"!:1й:;1.

|1о

|64,661 у:'"

*уй

пр:}кп|чески

полцой

ко[ценсации

пара

а|1парате

при

использов:1нии

средно1огарифмииеского

температрного

!{апора

о[!ь|тн:!я

зависимость

(4.6)

может

бьхть

представлена

виде

3 +

6т8то-в

асм|ап=

0,5619ф'',

1).

асм/а,

=0,819;.о,ос

д:дапазоне

0р05

8вз

{

0'05

кг/(м2.н),

характерном

д'|я

работьт

ко}щенс:1торов'

зависимо

стъ

а"*

а,

учетом

;;",';;;;

;;;;;*Фис.

ц.уч)

может

6ь:ть

представле|'а

к:|к

(4.7)

(4.8)

}|спользуя

офбщенное

уравнение

тетш1оотда!и

(3.61)

при

ко}ценса-

ции

пракп{чески !!истого

пара

конденсаторах

паровь|х

турбин,

мо)с{о

ка|1исать

уравнение

те|1лоотда||и

пРи

конденсащии

пара

из

паровоздупптой

9-'

х-6

о-11

0-э

в-т о-т|

о-3

о-0

\-13

в-+

-9

-|ц

9-5+-10.-15

ч"',ка/(м2.з\