Охлаждения циркуляционной

Подавляющее большинство нагревательных печей прокатного производства имеет водяное или испарительное охлаждение отдельных элементов. Как уже отмечалось, испарительное охлаждение имеет значительные преимущества по сравнению с водяным, поэтому в последнее время многие нагревательные печи переведены на испарительное охлаждение, а новые печи строятся только с системами испарительного охлаждения. Благодаря относительной стабильности температурного режима в печи в СИО получают пар давлением до 4,5 МПа, который также можно использовать в энергетических целях.

Повышение температуры рабочего газа приводит к резкому снижению выходной мощности ОКГ благодаря заселению нижнего энергетического уровня. Как правило, лазер работает при охлаждении проточной водой. Передача тепла к охлаждаемой стенке трубки из внутренней области газа происходит за счет диффузии газа, поэтому увеличение диаметра трубки свыше 80—100 мм не приводит к увеличению мощности ОКГ с 1 м длины. Поскольку вместе с увеличением диаметра (увеличением объема рабочего газа) начинает убывать съем энергии излучения с единицы объема, механизм охлаждения благодаря диффузии оказывается уже недостаточным. Мощность лазера, работающего в непрерывном режиме, ограничивается примерно 50 Вт с 1 м длины. Схема лазера на основе СО2 приведена на рис. 29.

В связи с этим для исследования реакционной способности противозадирных присадок и изучения их поведения в условиях высоких температур был применен термографический метод анализа, позволяющий судить об изменении агрегатного состояния по нарушению плавности хода кривых нагревания и охлаждения благодаря выделению или .поглощению тепла в процессе реакции.

ЦНД. Его главная особенность — две поворотные дроссельные диафрагмы, по одной в каждом потоке. Протечки через зазоры в этих диафрагмах обеспечивают минимальное количество пара, необходимое для охлаждения. Благодаря двухпоточной конструкции цилиндра уменьшились размеры диафрагмы.

Исследования показали высокую эффективность принятой схемы охлаждения. Благодаря рациональному распределению охлаждающего воздуха удалось при сравнительно малых его расходах значительно понизить общий температурный уровень лопатки, а также получить достаточно равномерное температурное поле в поперечном сечении.

Для увеличения их ресурса работы они должны иметь специальное охлаждение. В парогазовых турбинах в качестве охладителей нагретых элементов может применяться парогазовая смесь или вода, поскольку они являются рабочими телами в цикле. Система охлаждения лопаток и дисков парогазовой смесью высокого давления перспективна, так как с увеличением давления смеси возрастает коэффициент теплоотдачи лопаток к смеси. Еще более интенсивна водяная система охлаждения благодаря большим значениям коэффициента теплоотдачи от стенок лопаток к жидкости.

В описываемой схеме, как правило, устанавливают скользящие черпательные трубки высокой производительности, имеющие проходное сечение большого диаметра, поэтому процесс опоражнивания протекает весьма интенсивно. Сопротивление черпательной трубки, оказываемое вращению муфты, бывает значительным только в момент ввода ее в масло для быстрого выброса жидкости. Все остальное время трубка работает, захватывая своим верхом только незначительную струйку, предназначенную для охлаждения, благодаря этому конструктор имеет большие возможности для увеличения: производительности черпака и скорости выброса жидкости.

чивого состояния перед началом затвердевания к устойчивому состоянию после затвердевания. Изгиб около точки х1 соответствует увеличению скорости охлаждения благодаря тому, что печь сдвигается с образца. Кривая, представленная на рис. 76, //, указывает, что имеется переохлаждение; по этому поводу в литературе нет единого мнения. Если чехол термопары настолько толст, что на простой кривой охлаждения возникает заметное закругление, как показано на рис. 66, /, то обратная кривая будет иметь форму, показанную на рис. 76, ///. В этом случае невозможно надежно определить истинное положение остановки.

чивого состояния перед началом затвердевания к устойчивому состоянию после затвердевания. Изгиб около точки х1 соответствует увеличению скорости охлаждения благодаря тому, что печь сдвигается с образца. Кривая, представленная на рис. 76, //, указывает, что имеется переохлаждение; по этому поводу в литературе нет единого мнения. Если чехол термопары настолько толст, что на простой кривой охлаждения возникает заметное закругление, как показано на рис. 66, /, то обратная кривая будет иметь форму, показанную на рис. 76, ///. В этом случае невозможно надежно определить истинное положение остановки.

Более широкое применение для искусственного охлаждения циркуляционной воды находят градирни. Градирня (рис. 35-8) состоит из оросительной части, представляющей собой бассейн, над которым расположена деревянная насадка из брусьев высотой 6—10 м. Теплая вода из конденсаторов циркуляционными насосами подается в расположенный в верхней части насадки лоток, а затем разбивается

При применении оборотных систем охлаждения циркуляционной воды температура ее при входе в конденсаторы получается выше, чем при прямоточном охлаждении, и вследствие этого давление в конденсаторах у таких установок бывает относительно выше. Этим объясняется, почему теплоэнергетические установки с искусственным охлаждением циркуляционной воды характеризуются при прочих равных условиях более низким к. п. д.

На рис. 6.1 представлен вариант генерального плана АЭС. Площадка для строительства АЭС выбирается в расчете на полную мощность АЭС, так же как и некоторые вспомогательные сооружения: корпус спецводоочистки, пожарное депо, азот-но-кислородная станция и др. Брызгальный бассейн или любое другое устройство для охлаждения циркуляционной воды может, как и блоки, сооружаться очередями. Весьма важно взаимное расположение охладителя циркуляционной воды и открытого распределительного устройства с учетом «розы ветров», чтобы оградить последнее от льдообразования. Те же соображения относятся ко взаимному расположению вентиляционных труб и охладителя циркуляционной воды, чтобы предотвратить накопление в ее бассейне радионуклидов, выбрасываемых из трубы.

д) воздухоподогреватели, или воздушные экономайзеры для подогрева воздуха; е) конденсаторы, предназначенные для конденсации паров за счёт подогрева жидкости или газа; ж) деаэраторы, служащие для выделения воздуха из воды путём её подогрева; з) бойлеры, Или подогреватели, в которых тепло охлаждения жидкости (газа) или конденсации пара используется для подогрева какой-либо жидкости; и) охладители для охлаждения одной жидкости за счёт подогрева другой; к) регуляторы перегрева, в которых в результате охлаждения или конденсации пара за счёт нагревания второй рабочей жидкости понижается температура перегретого пара, выходящего из пароперегревателя; л) градирни, или башенные охладители, служащие для охлаждения циркуляционной воды за счёт соприкосновения её с воздухом и частичного испарения.

Представляется оправданным использование брызгальных градирен в районах, отличающихся продолжительными периодами отрицательных температур воздуха. Нарастание льда и попеременное замораживание и оттаивание конструкций градирен, главным образом оросительного устройства, неблагоприятно отражаются на эффективности охлаждения циркуляционной воды и на сроке службы пленочных градирен. В то же время необходимо учитывать, что при использовании градирен брызхалыюго типа при прочих равных условиях температура охлажденной в ней воды выше, т. е. эффективность охлаждения воды меньшая, чем у пленочных градирен. Поэтому в каждом конкретном случае применение брызгальных градирен должно быть обосновано технико-экономическим расчетом [28]. Исходными данными такого расчета являются не только топливно-энергетические показатели и гидроаэротермические характеристики оборотной системы, но и конструктивные решения входящих в нее охлаждающих устройств.

Результаты натурных исследований градирен, полученных Южтехэнерго, представлены на номограмме (рис. 1.2). Наиболее удовлетворительным эффект охлаждения оказался у градирен /// и IV. Конструкции этих градирен различны: градирня /// выполнена после реконструкции пленочной градирни площадью орошения 1600 м2, оборудована 184 чугунными тангенциальными соплами Б-10 (йвх/й!вых = 60/25); градирня IV выполнена на базе капельно-пленочной железобетонной градирни площадью орошения 1520 м2, она оборудована 120 чугунными эвольвентными соплами (dm/dBUX = 100/50). При равных условиях градирня ///, казалось бы, должна охлаждать воду хуже, чем градирня IV, поскольку основной расход воздуха при этой компоновочной схеме водораспределения проходит по периферии градирни, в меньшей степени омывая центральную ее часть. В то же время градирня IV имеет смещенную к периферии орошаемую часть, где процесс тепло- и мас-соотдачи весьма интенсивен. Однако, как следует из номограммы, эти градирни охлаждают воду примерно одинаково и уровень охлаждения циркуляционной воды оказалось возможным представить одной линией связи. В действительности градирня IV работает лучше, чем градирня ///, поскольку у нее меньший (примерно на 0,01 МПа) напор воды, большая плотность орошения на 1,0—1,5 М3/(м2-ч) и, что не менее важно, температурный перепад в среднем на 2,4° С больше, чем в градирне IV.

Оценивая опыт применения брызгальных градирен в системах оборотного водоснабжения, можно заключить, что общая компоновка водораспределительного устройства влияет при прочих равных условиях на уровень охлаждения циркуляционной воды; основной расход воздуха должен омывать в полной мере область, занимаемую капельным потоком, причем это может достигаться при поперечном, противоточном и поперечно-про-тивоточном движении вода — воздух; из конструкции разбрызгивающих устройств, применяемых в градирнях, лучшей является тангенциальное сопло типа Б-10; при повышении напора воды на разбрызгивающие устройства до 0,10—0,12 МПа и при плотности орошения порядка 3,0—4,0 м3/(м2-ч) уровень охлаждения брызгальных градирен, оборудованных соплами типа Б-10 и рядом других, дости-гает уровня охлаждения градирен с пленочным оросительным устройством.

Натурными исследованиями установлено, что с повышением напора воды на разбрызгивающие устройства охлаждающий эффект брызгальной градирни увеличивался до уровня охлаждения пленочной башенной градирни вследствие уменьшения размера капель в факеле разбрызгивания и увеличения активного объема пространства, занятого капельным потоком [24]. Поэтому важным элементом брызгальных градирен являются разбрызгивающие устройства. От площади свободной поверхности, т. е. числа и крупности капель в единице объема, в значительной мере зависит уровень охлаждения циркуляционной воды. При этом необходимо соблюдение условия оптимизации раздробления, заключающегося в создании капельного потока с верхним пределом крупности капель порядка 1—2 мм в диаметре и нижним (по условиям выноса) не менее 0,5 мм в диаметре. Такое соотношение крупности капель выполняется при высоких напорах воды, малых размерах сопл и малых расходах воды через единичный разбрызгиватель.

Конструкция брызгального бассейна обеспечивает необходимый уровень охлаждения циркуляционной воды четырех энергоблоков с суммарной установленной мощностью 4 млн. кВт.

Отличительной особенностью высокопроизводительного брызгального устройства типа БВУ-4 (см. рис. 2.13) является достаточно высокая эффективность охлаждения циркуляционной воды. Причем, как показали исследования на опытном стенде, уровень охлаждения мало зависит от ветрового воздействия, что объясняется высокими скоростями вылета капель при разбрызгивании и значительными скоростями восходящего воздуха, вызванными эжекцией. Использование разбрызгивателей типа БВУ-4 в башенных брызгальных градирнях представляется весьма эффективным, поскольку отпадает необходимость в устройстве достаточно сложной пространственной конструкции водораспределительного устройства. Появляется перспектива снижения высоты вытяжной башни вследствие способности БВУ-4 обеспечивать достаточно мощный подсос воздуха.

при превышения некоторого, для каждого разбрызгивателя своего, напора воды продуцировать большое число мельчайших капель — водяной пыли, которая по причине ее выноса не оказывает никакого влияния на уровень охлаждения циркуляционной воды и представляет собой прямые потери воды в оборотной системе. Поэтому пригодность того или иного брызгаль-ного устройства определяется эффективностью теплосъема при напорах воды, не достигающих некоторого критического уровня. Это опробованный способ предотвращения выноса воды.