В прямоточных котлах Рамзина испарительные экраны выполняют из пучков труб с внутренним диаметром 25— 40 мм, собранных в виде винтообразных лент с восходящим движением потока, огибающих стенки топочной камеры. Обычно на боковых стенках топки трубы располагают наклонно, а на фронтовой и задней стенках — горизонтально (рис. 20.5,а). Угол наклона ленты труб экранов обычно составляет 12—15°. Число труб в ленте определяется мощностью котла и необходимой скоростью воды на входе в трубы. По условиям надежного охлаждения экранных труб массовая скорость воды на входе должна быть не менее 2000 кг/(м2-с). Следует учитывать, что чрезмерная скорость воды вызывает большие гидравлические сопротивления испарительной системы.
В прямоточных отечественных котлах испарительные поверхности нагрева, выпо ... Читать дальше »

В настоящее время широко Применяют газоплотные конструкции экранов. Конструкция газоплотных экранных панелей с приваренными к трубам ребрами прямоугольного сечения, применяемых в отечественном котлостроении, а также экранных панелей, составленных из специальных плавниковых труб, показана
на рис, 20.4. Разница температур стенок труб не должна превышать 60—100 °С. При таких конструкциях экранов вследствие передачи части теплоты плавниками тыльной стороне труб и превращения их в активные поверхности нагрева обеспечивается повышенное тепловосприятие экранов и уменьшение на 15—20 % их удельной массы на единицу тепловосприятия по сравнению с обычными гладкотрубными экранами. Газоплотные панели улучшают условия работы обмуровки топки и уменьшают вероятность интенсивного шлакования экранов. ... Читать дальше »

На рис. 20.3 показана схема экранов барабанного котла высокого давления с топкой для сжигания пылевидного топлива и сухим шлакоудалением. В этом котле тепловосприятие поверхностями нагрева, расположенными в топке, больше, чем необходимо для испарения воды, и поэтому в топочной камере кроме испарительных экранов на части стенок располагаются поверхности нагрева пароперегревателя.
Экраны выполнены из ряда секций с вертикальными трубами и самостоятельным контуром циркуляции в каждой секции. Трубы каждой секции объединены нижним и верхним коллекторами. Из верхних коллекторов пароводяная емесь направляется в барабан по соединительным трубам. Задний экран топки в месте выхода продуктов сгорания из топки фестонирован. Опускные трубы экранов и коллекторы не обогреваются и вынесены за предел ... Читать дальше »

Основной испарительной поверхностью нагрева в современных котлах являются экраны, расположенные в топочной камере. На рис. 20.2 показана схема экранов барабанного котла среднего давления с топкой для сжигания пылевидного топлива с сухим шлакоудалением. Экраны представляют собой ряд панелей с параллельно включенными вертикальными подъемными трубами, соединенными между собой коллекторами. Часть подъемных экранных труб введена непосредственно в барабан котла. Отдельные секции экранов присоединены к барабану через коллекторы и соединительные трубы.
Вода из барабана подводится в нижние коллекторы экранов опускными трубами, вынесенными за пределы обмуровки топки. Каждая панель экранов имеет незави-симый контур циркуляции, что обеспечивает дифференцированное питание их водой в соответствии ... Читать дальше »

Конструктивные характеристики конвективных испарительных поверхностей нагрева и различие тепловосприятия подъемных и опускных рядов труб должны обеспечивать надежную естественную циркуляцию в системе при всех условиях эксплуатации. Обычно высота труб конвективного пучка более 1,5 м и отношение площадей поперечного сечения подъемных и опускных труб не менее.На рис. 20.1 показаны схемы конвективной испарительной поверхности нагрева котлов низкого и среднего давления.

Рис. 20.1. Схемы конвективных испарительных поверхностей нагрева:
а — ... Читать дальше »

ИСПАРИТЕЛЬНЫЕ ПОВЕРХНОСТИ НАГРЕВА
Доля теплоты, необходимой для испарения 1 кг воды, при различных конечных параметрах пара, вырабатываемого котлом, показана на рис. В котлах с низкими параметрами пара (р —1,3--2,1 МПа, /=250°С) и малой мощности кроме радиационных оказываются необходимыми и конвективные поверхности нагрева, в которых передается до 30 % теплоты, требуемой для испарения воды. В котлах с естественной циркуляцией при параметрах па¬ра р=3,93 МПа, /=450 °С для обеспечения дополнительной парообразующей поверхности нагрева также применяют испарительные конвективные пучки. В котлах с естественной циркуляцией, вырабатывающих пар высоких параметров (р>9,81 МПа, *>500°С), количество теплоты, используемой на парообразование, значительно снижается и тепловосприятие экранов оказыв ... Читать дальше »

Для установки БН-350, обеспечивающей получение электрической мощности 350 МВт, максимальная температура теплоносителя 500/450 °С. На входе в турбину пар имеет давление 4,9 МПа и температуру 435 °С.
Для работающей установки БН-600 с электрической мощностью 600 МВт температура теплоносителя составляет 550/520 °С. Давление получаемого пара — 14,2 МПа, температура — 505 °С. Ведутся работы по созданию установок на быстрых нейтронах для получения электрической мощности 1600 МВт.
Для АЭС с газовым теплоносителем наибольшее применение в качестве парогенератора находят вертикальные теплообменники со змеевиковыми поверхностями нагрева. Теплоноситель — газ движется в межтрубном пространстве. Для парогенератора с газовым теплоносителем характерен низкий коэффициент теплоотдачи конвекцией ... Читать дальше »

Конструкции вертикальных пароперегревателей атомных АЭС. с U-образными трубными пучками.
Горизонтальные парогенераторы имеют ряд существенных положительных особенностей. Они технологичны в изготовлении, осушка пара осуществляется в них в простейшем сепарационном устройстве и др. Однако создание таких парогенераторов большой единичной мощности ограничено возможностями транспортировки корпуса парогенератора по железной дороге. В связи с этим для мощных АЭС с ВВЭР разрабатываются также вертикальные парогенераторы, лишенные ряда указанных недостатков.
В одном из вариантов вертикального парогенератора с и-образными трубными пучками (рис. 19.4) теплоноситель проходит внутри труб. Питательная вода за счет естественной циркуляции по кольцевому каналу опускается в нижнюю часть теплооб ... Читать дальше »

КОНСТРУКЦИИ ПАРОГЕНЕРАТОРОВ АЭС
В настоящее время на отечественных двухконтурных АЭС с ВВЭР применяются парогенераторы горизонтального типа.
На рис. 19.3 показан парогенератор блока АЭС с реак¬тором ВВЭР-440. Горизонтальный корпус парогенератора имеет внутренний диаметр 3210 мм, толщина стенки корпуса— 130 мм, длина корпуса—11,5 м. В нижней части корпуса расположены поверхности нагрева, выполненные из нержавеющих и-образных змеевиков из труб диаметром 16X1,4 мм. Змеевики развальцованы и приварены к входному и выходному коллекторам теплоносителя, расположенным в центральной части корпуса. Поступающий из реактора в змеевики теплоноситель — вода имеет давление 12,3 МПа. Снаружи змеевиков находится рабочее тело (пароводяная смесь). Питательная вода вводится в корпус парогенератор ... Читать дальше »

ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ, ТЕПЛОНОСИТЕЛИ И СХЕМЫ АЭС
Атомная энергетика развивается исключительно быст¬рыми темпами. Если в 1954 г. работала только одна — первая в мире атомная электростанция СССР мощностью 5 МВт, то через 30 лет в 26 странах мира действовали 313 ядерных энергетических реакторов суммарной мощностью 208 млн. кВт. В СССР на начало 1985 г. действовало свыше 40 ядерных энергоблоков общей мощностью более 23 млн. кВт. Пущен ряд блоков по 1000 МВт, а на Игналинской АЭС — крупнейший в мире энергоблок на 1500 МВт.
К 1986 г. в мире было построено 382 атомных энергоблока общей установленной мощностью 258,8 млн. кВт с годовой выработкой 1487 млрд. кВт-ч, что составляет около 15 % мирового производства электроэнергии. К 1990 г. мощность мировой ядерной энергетики составит 370—400 ... Читать дальше »