Максимальных температурах

зовании гетерогенных шаровых твэлов. Результаты расчета приведены на рис. 5.4 для вариантов бесканальной активной зоны и канального с N=1,5 (4-й вариант) при одинаковой объемной пористости активной зоны як = 0,40. Зависимости d=f(qv) и Ap/p=f(qv) построены для гомогенных и гетерогенных твэлов . (4/о?серд= 2,6). При сопоставлении .вариантов бесканальная активная зона с беспорядочной засыпкой шаровых твэлов равноценна канальному варианту при 7V=1,5 по относительной потере давления. Можно провести сравнение вариантов и по критерию Е. Из-за существенно большего тепловыделения в твэлах в канальном варианте при условии равенства максимальных температур ядерного топлива размеры гомогенных твэлов получаются примерно в 2,8 раза меньше, чем в бесканальном варианте. При учете этого фактора в первом сомножителе зависимости (5.3) и использовании зависимостей (5.11) и (5.18) варианты будут равноценны при условии

Снижение выбросов продуктов неполного сгорания при одновременном повышении максимальной температуры цикла сопровождается ростом выбросов окислов азота. Учитывая весомость NOX в балансе токсичных выбросов, необходимо в некоторых случаях пойти на заведомое ухудшение процесса сгорания с целью снижения максимальных температур цикла, определяющих образование окислов азота. Для этого применяют рециркуляцию — перепуск во впускную систему части ОГ, которые попадают в камеру сгорания как инертный заряд, обладающий высокой теплоемкостью (в 1,5 раза выше, чем воздуха). При этом часть теплоты сгорания топлива дополнительно затрачивается на нагрев инертной массы, тем самым снижается максимальная температура цикла и образование NOX.

В результате расчета определить температуру натрия в середине по длине канала (х = 0) и на выходе из канала (х = 1/2); температуры на внешней и внутренней поверхностях оболочки и на оси твэла при x = Q (tea; 'ci,o; ^оси.о); координаты и значения максимальных температур ten,; tc\,m и <0си,т.

Значения и координаты максимальных температур на оси и на внутренней поверхности оболочки определяем по формулам (5-35) и (5-36), заменяя в них величину А/со соответственно на Д^осио и A^ci.o.'

Координаты и значения максимальных температур:

Значения и координаты максимальных температур па внутренней поверхности оболочки и на оси определяем по выражениям (а) и (б), заменяя в них величину Д^с.о соответственно на ДЛм.о и Д?оси,о:

Координаты и значения максимальных температур:

а — распределение максимальных температур, б — схема изменения структуры, в — изменение твердости, г — термические циклы в характерных Точках соединения

Изменение температуры во времени качественно протекает так же, как и в полубесконечном теле, т. е. температура отдельных точек пластины вначале повышается, достигает максимума, а затем уменьшается. Более удаленные точки нагреваются до меньших максимальных температур. Однако распространение теплоты в пластине происходит более стесненно, чем в полубесконечном теле. В то время как в полубесконечном теле теплота распространяется в направлении трех координатных осей, х, у, z, в пластине теплота распространяется только в двух направлениях — х и у. Это приводит к тому, что процесс изменения температуры во времени происходит в пластине медленнее.

шве и околошовной зоне развиваются продольные собственные упругопластические деформации укорочения, достигающие максимальных значений приблизительно при максимальных температурах Гтах. На стадии охлаждения изменяется знак приращений деформаций кх, т. е. участки металла претерпевают деформации удлинения в продольном направлении. Происходящая на стадии охлаждения пластическая деформация удлинения меньше по абсолютной величине, чем пластическая деформация укорочения на стадии нагрева, поэтому остаточная пластическая деформация представляет собой деформацию укорочения.

Продольные напряжения ох на стадии нагрева сжимающие (см. рис. 11.17). На этой стадии они резко возрастают, достигая максимальных значений, близких к пределу текучести свариваемого материала при данной температуре. После достижения максимальных температур о* уменьшаются и на стадии охлаждения переходят в растягивающие, достигая предела текучести материала при комнатной температуре.

шве и околошовной зоне развиваются продольные собственные упругопластические деформации укорочения, достигающие максимальных значений приблизительно при максимальных температурах Гтах. На стадии охлаждения изменяется знак приращений деформаций кх, т. е. участки металла претерпевают деформации удлинения в продольном направлении. Происходящая на стадии охлаждения пластическая деформация удлинения меньше по абсолютной величине, чем пластическая деформация укорочения на стадии нагрева, поэтому остаточная пластическая деформация представляет собой деформацию укорочения.

Сравнивать идеальные циклы ГТУ удобнее всего в координатах Т—s. При одинаковых максимальных температурах и давлениях (рис. 92, а) площадь acvze, соответствующая циклу с изобарическим подводом тепла, больше площади acze, соответствующей циклу с изохорическим подводом тепла, т. е. т)?>т?.

Если сравнить циклы ГТУ при одинаковых максимальных температурах (которые лимитируются прочностью деталей турбины) и одинаковых степенях повышения давления в компрессоре XL то, как следует из рис. 92, б, т)" при v = const больше, чем т? при р = const. Однако в реальных условиях приходится учитывать сложность конструктивного выполнения цикла с подводом тепла при v = const и пониженные к. п. д. турбины и компрессора, работающих с периодически меняющимися перепадами давлений. Этим и объясняется то обстоятельство, что большинство современных ГТУ изготовляется с изобарическим подводом тепла.

Образование сероводорода в пылеуголытом факеле исследовано при горении пыли антрацита и газового угля с выходом летучих 3,8 и 42,1% соответственно. Антрацит содержал 0,43% колчеданной серы на сухую массу топлива и 0,59% органической серы, а газовый уголь соответственно 1,0 и 0,6%. Исследования [26, 27] проводились в лабораторной топке при максимальных температурах 1400—1700 °С и коэффициентах избытка воздуха 0,27—0,89.

горения водорода в окислительных зонах. Проведенные исследования с антрацитовой пылью при различном содержании водяного пара в воздухе показали, что при коэффициентах избытка воздуха 0,32—0,36 и максимальных температурах факела 1590—1620°С количество Н2 в продуктах сгорания увеличилось от 1,2 до 3,2%, а концентрация сероводорода от 0,026 до 0,045% при изменении влажности воздуха от 1,8 до 120 г/м3. Таким образом, эти результаты указывают на возможность восстановления углерода водяным паром в пылеугольном факеле.

Изложенные экспериментальные исследования позволяют прогнозировать срок работы хромированных труб в мазутных котлах при максимально допустимых температурах металла (по прочности). Исходя из толщины хромированного слоя на трубах, есть основание предположить, что хромированные трубы могут работать до срока службы 100 тыс. ч. Наибольший эффект при этом при применении хромированных труб в НРЧ. Возможно, что при максимальных температурах металла пароперегревателя наблюдается некоторое снижение коррозионной стойкости хромированного слоя в результате медленно протекающих вторичных процессов. Однако из-за малой интенсивности коррозии хромового слоя начало коррозии основного металла должно существенным образом отодвинуться.

Долгие годы соперничают между собой паротурбинные (ПТУ) и газотурбинные (ГТУ) установки. Господство ПТУ в крупной стационарной энергетике пока практически (если не считать пиковые нагрузки) безраздельно, хотя и ведутся работы по расширению применения мощных ГТУ. Последние, наоборот, не уступают ПТУ на транспорте, если не считать некоторые крупные морские суда. Это объясняется их огромной удельной мощностью. По экономичности иге ГТУ заметно уступают ПТУ, главным образом вследствие трудностей использования низкотемпературной части цикла (не говоря уже о необходимости расходовать большую часть вырабатываемой мощности на привод компрессора). Считается, что ГТУ начинает превосходить ПТУ по экономичности при максимальных температурах цикла более 700° С.

Для карбидов переходных металлов в рассматриваемом температурном диапазоне размеры отпечатков микротвердости соизмеримы с размерами структурных составляющих только при испытаниях в области высоких температур. На основании этого величину нагрузки следует корректировать при максимальных температурах исследуемого интервала в соответствии с указанным соотношением.

Оказалось, что исследуемая сталь при указанных максимальных температурах практически не реагирует на форму цикла нагрева и основные характеристики циклического неизотермического деформирования соответствуют испытаниям с постоянными температурами. Так, на рис. 2.5.1, а показаны диаграммы исходного нагружения при двух различных уровнях нагружений. Несмотря на определяемое особенностями температурных режимов различие хода кривых деформирования в промежуточных точках диаграмм, конечные величины в пределах разброса данных одинаковы для изотермических и неизотермических нагружений. Аналогичные свойства обнаружены и у диаграмм циклического деформирования.

Более гибкой системой нагружения обладают установки типа, описанного в работе [92]. Проведение испытания обеспечивается в режимах мягкого и жесткого симметричного и асимметричного нагружений. При этом автоматическая установка позволяет вести непрерывную запись диатрамм неизотермического нагружения с частотами испытаний до 2 циклов/мин при максимальных температурах порядка 700 j± 100° С.

Циклический характер теплового режима эксплуатации изделий, чередование переходных и стационарных этапов вызывают возникновение в элементах конструкций нестационарных температурных полей со значительными градиентами температур. Например, для лопаток соплового аппарата судовой газовой турбины при максимальных температурах нагрева до 950° С