Назначение и конструкция подогревателей ПВД и ПНД
Подогреватели высокого давления (ПВД) предназначены для подогрева питательной воды котлов тепловых электростанций за счет использования тепла пара, отбираемого из промежуточных ступеней турбин. Подогреватель высокого давления представляет собой кожухотрубный теплообменник вертикального типа, основные узлы которого: корпус, трубная система и водяная камера. Корпус подогревателя высокого давления состоит из цилиндрической обечайки, эллиптического днища и фланца для соединения с трубной системой и водяной камерой. Трубная система теплообенника состоит из трубной доски, каркаса, U-образных теплообменных труб, концы которых развальцованы в трубной доске. Каркас трубной системы имеет поперечные сегментные перегородки, направляющие поток пара и служащие промежуточными опорами для теплообменных труб. На трубной доске предусмотрена установка клапанов для отвода воздуха из корпуса при гидроиспытании и слива воды из водяной камеры. Водяная камера состоит из цилиндрической обечайки, эллиптического днища и фланца для соединения с трубной системой и корпусом, патрубков подвода и отвода воды (в подогревателе ПВ-60-4 водяная камера стальная, литая). Внутренний объём камеры разделён перегородками на отсеки, благодаря которым вода совершает 4 хода. В верхней части водяной камеры предусмотрена установка клапана для спуска воздуха из трубной системы при гидроиспытании. В теплообменнике нагреваемая вода движется по теплообменным трубкам, а греющий пар поступает через пароподводящий патрубок в межтрубное пространство и проходя между направляющими сегментными перегородками, конденсируется. Конденсат пара стекает в нижнюю часть корпуса и отводится из теплообменника через регулирующий клапан, управляемый электронным автоматическим устройством. Аппаратура автоматического регулирования уровня конденсата поддерживает нормальный уровень конденсата в корпусе, выпускает избыток конденсата в дренажную сеть и препятствует выходу пара из корпуса. Накапливающиеся в теплообменнике неконденсирующиеся газы отводятся через патрубок на корпусе. Для контроля температуры воды на входе и выходе, а также греющего пара на входе на патрубках теплообменника предусмотрена установка технических стеклянных термометров прямого и углового исполнения и соответствующего диапазона измерения температуры. Термометры защищены металлическими оправами. Для контроля уровня конденсата на корпусе теплообменника предусмотрена установка указателя уровня (водоуказательного стекла), снабжённого запорным устройством клапанного типа, которое обеспечивает отключение от сосуда, продувку указателя и защиту персонала при разрыве водоуказательного стекла.
|
|
|
Подогреватели низкого давления ПНД предназначены для подогрева питательной воды в системах регенерации стационарных пароввых турбин ТЭЦ. Подогреватели низкого давления типа ПH-350 имеют следующие конструктивные особенности: - наличие кожуха, плотно облегающего трубный пучок снаружи. Нижняя кромка кожуха опущена под уровень воды в корпусе подогревателя ПН-350-16-7-II для предотвращения протечек пора мимо трубного пучка. В подогревателях ПН-350-16-7-I и ПН-350-16-7-III в нижней части корпуса вварен стакан, который вместе с нижней кромкой кожуха образует гидрозатвор; - греющий пар поступает о кольцевое пространство, образованное корпусом и внутренним кожухом, распределяется в нем и затем идет на трубный пучок; - подогреватель ПН-350-16-7-II имеет встроенную зону охлаждения конденсата, в подогревателе ПН-350-16-7-I часть поверхности нагрева выделена под охладитель пара; - промежуточные направляющие перегородки трубного пучка типа диск-кольцо имеет по периферии бортик, обеспечивающий сбор и накопление на перегородках конденсата греющего пара, который отводится через отверстия в каркасных трубах трубного пучка. Конструктивной особенностью трубной системы подогревателя ПН-400-26-7-1 является наличие встроенного охладителя пара, заключенного в специальный кожух. Подогреватель низкого давления представляет собой кожухотрубный теплообменник вертикального типа, основными узлами которого являются: корпус, трубная система, водяная камера. Сборка узлов осуществляется с помощью фланцевого соединения, обеспечивающего возможность их профилактического осмотра и ремонта. Корпус подогревателя состоит из цилиндрической обечайки, эллиптического днища и фланца для соединения с трубной системой и водяной камерой. Трубная система состоит из трубной доски, каркаса, U-образных теплообменных труб, концы которых развальцованы в трубной доске. Каркас трубной системы образуют: каркасные стойки (швеллеры и трубы), поперечные сегментные перегородки, направляющие поток пара и служащие промежуточными опорами для теплообменных труб, пароотбойный щит. На трубной доске предусмотрена установка воздушного клапана для отвода воздуха из корпуса при гидроиспытании и клапана для слива воды из водяной камеры. Водяная камера состоит из цилиндрической обечайки, эллиптического днища и фланца для соединения с трубной системой и корпусом, патрубков подвода и отвода воды. Внутренний объём камеры разделён перегородками на отсеки, благодаря которым вода совершает необходимое количество ходов. В верхней части днища установлена муфта воздушного клапана для отвода воздуха из трубной системы при гидроиспытании. Сиcтема регенерации низкого давления выполняется преимущественно однопоточной, с нагревом воды в одной группе последовательно расроложенных подогревателей низкого давления. Причем в некоторых случаях отдельные ступени регенеративного подогрева могут иметь два аппарата ПН параллельно подсоединенных по питательной воде и греющему пару. В подогревателе нагреваемая вода движется по теплообменным трубкам, а греющий пар поступает через пароподводящий патрубок в межтрубное пространство. Конденсат пара стекает в нижнюю часть корпуса и отводится из подогревателя через регулирующий клапан, управляемый электронным автоматическим устройством. Аппаратура автоматического регулирования уровня конденсата поддерживает нормальный уровень конденсата в корпусе, выпускает избыток конденсата в дренажную сеть и препятствует выходу пара из корпуса. Накапливающиеся в подогревателе неконденсирующиеся газы отводятся через патрубок на корпусе.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26термодинамич процессы в реал газах и парах
Ихозорн процесс
Из диаграммы на рисунке видно, что нагре-
ванием при постоянном объеме влажный
пар можно перевести в сухой насыщен-
ный и перегретый. Охлаждением его
можно сконденсировать, но не до конца,
так как при каком угодно низком давле-
нии над жидкостью всегда находится не-
которое количество насыщенного пара.
Это означает, что изохора не пересекает
нижнюю пограничную кривую.
Изобарный процесс
При
подводе теплоты к влажному насыщен-
ному пару его степень сухости увеличи-
вается и он (при постоянной температу-
ре) переходит в сухой, а при дальнейшем
подводе теплоты — в перегретый пар
(температура пара при этом растет).
При отводе теплоты влажный пар кон-
денсируется при Ts = const.
Изотермич проц
Внутренняя энергия водяного пара
в процессе Т = const не остается постоян-
ной (как у идеального газа), так как
изменяется ее потенциальная составляю-
щая.
Адиабат проц
При адиабатном расширении давление и
температура пара уменьшаются и перегре-
тый пар становится сначала сухим, а за-
тем влажным. Работа адиабатного про-
цесса определяется выражением
PV диаг вод пара
определения. Рассмотрим про-
цесс получения пара. Для этого 1 кг во-
ды при температуре О "С поместим и ци-
линдр с подвижным поршнем. Приложим
к поршню извне некоторую постоянную
силу Р. Тогда при площади поршня
F давление будет постоянным и равным
p = P/F. Изобразим процесс парообразо-
вания, т. е. превращения вещества из
жидкого состояния в газообразное, в р,
у-диаграмме (рис. 4.6).
Начальное состояние воды, находя-
щейся под давлением р и имеющей тем-
пературу О °С, изобразится на диаграм-
ме точкой ао. При подводе теплоты к воде
ее температура постепенно повышается
до тех пор, пока не достигнет температу-
ры кипения /s, соответствующей данному
давлению. При этом удельный объем
жидкости сначала уменьшается, дости-
гает минимального значения при t=
= 4 СС, а затем начинает возрастать.
(Такой аномалией — увеличением плот-
ности при нагревании в некотором диа-
пазоне температур — обладают немногие
жидкости. У большинства жидкостей
удельный объем при нагревании увели-
чивается монотонно.) Состояние жидко-
сти, доведенной до температуры кипения,
изображается на диаграмме точкой а'.
При дальнейшем подводе теплоты
начинается кипение воды с сильным уве-
личением объема. В цилиндре теперь на-
ходится двухфазная среда — смесь воды
и пара, называемая влажным насы-
щенным паром. По мере подвода
теплоты количество жидкой фазы умень-
шается, а паровой — растет. Температу-
ра смеси при этом остается неизменной
и равной ts, так как вся теплота расходу-
ется на испарение жидкой фазы. Следо-
вательно, процесс парообразования на
этой стадии является изобарно-изотер-
мическим. Наконец, последняя капля во-
ды превращается в пар, и цилиндр ока-
зывается заполненным только паром, ко-
торый называется сухим насыщен-
н ы м. Состояние его изображается точ-
кой а".
Насыщенным называется пар,
находящийся в термическом и динамиче-
ском равновесии с жидкостью, из кото-
рой он образуется. Динамическое равно-
весие заключается в том, что количество
молекул, вылетающих из воды в паровое
пространство, равно количеству молекул,
конденсирующихся на ее поверхности.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 10068; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!