Гидродинамика экономайзера.

Задачами гидравлического расчета водяных экономайзеров являются обеспечение их

1. надежности ( безопасного температурного режима, предотвращение внутренних отложений, удаление газов)

2. рациональности компановки

3. определение потерь давления

Гидравлический расчет экономайзеров производится отдельно для элементов, различающихся по условиям обогрева ( необогреваемые, конвективные, радиационные), взаимному расположению в газоходах( ступени, секции) и по энтальпии среды на выходе (кипящие и некипящие).

Гидравлический расчет водяных экономайзеров производится при номинальной нагрузке КА, а в некоторых случаях- и при пониженных нагрузках.

Для исключения гидродинамической неустойчивости движения воды в параллельно включенных змеевиках экономайзера при их различной тепловой нагрузке, а так же в целях надежного охлаждения металла труб необходимо создание значительных массовых скоростей потока в элементах экономайзера - например, в некипящих ВВЭ-500…600

Во избежание перегрева труб кипящею ВЭ, работающих в самых неблагоприятных условиях, паросодержание в них не должно превышать 15-20%

45.Гидродинамика ПП

Общие положения, такие же как и у ВЭ.

Возможные схемы включения ПП в паровой тракт показаны на рисунке

а) б) в)

Гидравлическая неравномерность отдельных труб в ПП вызывается изменением давления вдоль коллекторов, различием полных коэффициентов сопротивлений труб, неравномерным тепловосприятием труб ПП и другое. Для уменьшения неравномерности обогрева устраивают переброс пара из зоны высокого в зону пониженного обогрева.

Эти схемы неравноценны по гидродинамике потока пара, ибо дают неравномерную раздачу пара по отдельным трубам пароперегревателя.

Очевидно, лучшие результаты будут при подводе и отводе пара в коллекторы широким фронтом - схема 3.Здесь можно сделать достаточное количество точек присоединения и обеспечить хорошее распределение пара по трубам паронагревателя. Однако эта схема не дает полного перемешивания пара и ликвидации тепловой неравномерности при входе в следующий пакет, поэтому часто применяют другие схемы – П или Z.

Рассмотрим работу входного и выходного коллекторов в схемах П или Z. При движении пара вдоль оси коллекторов преодолеваются сопротивление, и поэтому изменяется давление.

Осевая скорость пара во входном коллекторе изменяется от w_вх до 0, а в выходном коллекторе от 0 до w_вых - соответственно и изменяется давление.

Р¢¢_вых=Р¢_вых- -

Р¢¢_вых

Выходной коллектор

Сопротивления коллекторов на местные потери и трение определяются по формулам:

для входного коллектора =x_вх r_вх

для выходного коллектора =x_вых r_вых

где x_вх, x_вых – суммарные коэффициенты гидравлического сопротивления входного и выходного коллектора

x_вх@0,8 примерно

x_вых@1,25

w_вх – скорость пара

r_вх – плотность пара

При изменении осевой скорости пара от w_вх до 0 изменяется его давление:

для входного коллектора на =r_вх

для выходного коллектора на =r_вых

Во входном коллекторе скоростной напор расходуется на повышение давления, а в выходном – скоростной напор создается за счет повышения давления. Тогда изменение давления в схемах П и Z будет

SDр SDр

Видно, что схема дает большую разность перепадов давлений для различных сторон ПП. Большая разность перепадов создает неравномерное распределение расхода пара по отдельным трубам. Где DR там и G .Эта схема хуже!