Промежуточный теплообменник

ному и тому же принципу, заключающемуся в том, что теплота от одного теплоносителя к другому переносится с помощью какого-то третьего — вспомогательного вещества. Это вещество (промежуточный теплоноситель) нагревается в потоке горячего теплоносителя, а затем отдает аккумулированную теплоту холодному теплоносителю. Для этого необходимо либо переносить сам промежуточный теплоноситель из одного потока в другой, либо периодически переключать потоки теплоносителей в теплообменнике периодического действия (рис. 13.4).

В теплообменниках с промежуточным теплоносителем теплота от греющей среды к нагреваемой переносится потоком мелкодисперсного материала или жидкости. В ряде случаев промежуточный теплоноситель при работе меняет агрегатное состояние.

Практически удобнее не посылать холодные пары аммиака в охлаждаемое помещение D, а ввести промежуточный теплоноситель, которым обычно служит рассол (раствор поваренной соли в воде, не замерзающий при низких температурах).

Регенеративные теплообменники и теплообменники с промежуточным теплоносителем работают фактически по одному и тому же принципу, заключающемуся в том, что теплота от одного теплоносителя к другому переносится с помощью какого-то третьего — вспомогательного вещества. Это вещество (промежуточный теплоноситель) нагревается в потоке горячего теплоносителя, а затем отдает аккумулированное тепло холодному теплоносителю. Для этого необходимо либо переносить сам промежуточный теплоноситель из одного потока в другой, либо периодически переключать потоки теплоносителей в теплообменнике периодического действия-(рис. 14.4).

Контур, в котором циркулирует промежуточный теплоноситель, называется первым. Он всегда выполняется замкнутым. Контур,

ThF4 (67__185—05—14 мольных %), промежуточный теплоноситель: NaF—

ном направлении протекает промежуточный теплоноситель. Снаружи трубы теплоизолированы минеральным волокном толщиной 63,5 мм и закрыты железным кожухом. Внутренние трубы первого контура на участках между теплообменниками и корпусом реактора, не охватываемые внешними трубами промежуточного контура, помещены в трубы, заполненные азотом, к которым подключены приборы для обнаружения утечек.

Промежуточный теплоноситель в количестве 34,8 кГ/сек протекает в парогенераторе снизу вверх внутри периферийных пакетов труб, охлаждаясь с 330 до 170° С, вода и пар образуют с греющим сплавом противоток.

На Горьковском молококомбинате впервые в СССР контактный экономайзер установлен по схеме с промежуточным теплообменником: нагретая в экономайзере вода используется как промежуточный теплоноситель для нагрева воды, поступающей на пищевое производство. Основные результаты испытаний приведены в табл. 111-11. Из таблицы видно, что наибольший эффект от

Первые образцы К.Э-Б-900 были установлены в котельной Киевской прядильно-ткацкой фабрики, бани № 11 в г. Горьком (установка и испытания проведены Горьковским инженерно-строительным институтом под руководством Н. П. Карягина) и Горьковского молочного комбината. Монтаж всех экономайзеров в г. Горьком осуществлен по инициативе и при участии Энергосбыта Горэнерго. На Горьковском молочном комбинате впервые в СССР установка контактного экономайзера произведена по схеме с промежуточным теплообменником; нагретая в экономайзере вода используется как промежуточный теплоноситель для нагрева воды, поступающей на пищевое производство. Данные об установке этих экономайзеров и основные результаты их испытаний приведены в табл. IV-4. Как видно из таблицы, наибольший эффект достигнут в бане № 11 г. Горького, что объясняется большим расходом подогреваемой воды. Наименьший эффект получен на Горьковском молококомбинате из-за сравнительно высокой температуры исходной воды (19 °С) и применения схемы с промежуточным теплообменником.

средственно, а через промежуточный теплоноситель, который подбирается таким образом, чтобы давление его насыщенного пара при рабочей температуре было близко к атмосферному. Работу такой системы рассмотрим на примере сушильного цилиндра с промежуточным теплоносителем [141], состоящего из наружной оболочки / (рис. 46, а), торцовых крышек 2, которые посредством подшипников 3 и сальников 4 установлены на полом валу 5, имеющем перемычку 6 и закрепленном на опорах 7 станины. На неподвижном валу 5 установлен сборник жидкой фазы вторичного теплоносителя 9 и в нем поме-

Реактор БН-600 (рис. 9.10) с теплоносителем в виде расплавленного натрия выполнен по интегральной 'компоновке: в корпусе реактора размещены активная зона и технологическое оборудование контура отвода теплоты от активной зоны. Корпус реактора состоит из цилиндрического бака 3 диаметром 12,8 м с эллиптическим днищем / и конической верхней частью 9. Цилиндрический бак соединен с эллиптическим днищем через опорное кольцо 2, передающее нагрузку через катковые опоры 17 на фундамент. На нем установлен опорный пояс 4 (металлоконструкция коробчатого типа, воспринимающая нагрузку от всех внутрикорпусных узлов), на котором закреплена напорная камера 16 со смонтированными над ней сборками 6. В центральной части сборок 5 (активной зоне) находится ядерное топливо с высокой концентрацией делящихся нуклидов. На периферии расположены сборки с воспроизводящими нуклидами. Активная зона имеет внутри-корпусную защиту 7, за которой расположены циркуляционный насос 8 натрия с электроприводом 10 и промежуточный теплообменник (натрий-натрий) 13, с помощью которого теплота ядерных реакций отводится к рабочему телу системы преобразования энергии.

а—^одноконтурная схема; б — двухконтурная; в— трехконтурная; / — реактор; 2 — турбина; 3 — парогене-ратар; 4 — конденсатор; 5 — деаэратор; в — сепаратор; 7 —паросборник; 8 — компенсатор объема; 9 — конДенсатный насос; 10 — циркуляционный насос; И — питательный насос; 12 — промежуточный теплообменник; 13 — промежуточный пароперегреватель.

Сжатый газ после компрессора / и холодильника // (точка 2) поступает в предварительный теплообменник ///, где охлаждается обратным потоком расширенного газа до Ts; после этого газ разделяется на два потока. Часть газа (1—М). проходит через промежуточный теплообменник IV, основной V и после охлаждения дросселируется до» конечного давления. Полученная-после дросселирования доля жидкости у выводится из отделителя жидкости VI. Отвод некоторой части М>0 потока т в детандер приводит к тому, что оставшееся (1—М) количество сжатого газа удается охладить в теплообменниках IV и V до более низких температур, чем в процессе Линде, что-приводит к уменьшению разностей температур в этих теплообменниках. Дальнейшее увеличение М мо-

На рис. 7.12, 7.13 приведены изображения двух основных конструкций таких реакторов. В реакторе с интегральной компоновкой сборка активной зоны, натриевые насосы и промежуточный теплообменник помещены в большой бак с натрием. Эта конструкция предохраняет активную зону от потери теплоносителя даже в случае отказа системы теплоотвода первого контура. Интегральная компоновка требует большого количества натрия и ограничивает доступ в реактор и прилегающее,к нему оборудование. :

/_ привод регулирующего стержяя; 1 — промежуточный теплообменник: Л —основной бак: 4 — внутренний бак: .5 — активная зона; 6 — отражатель нейтронов; 7 — циркуляционный иасос

/ — вспомогательный двигатель: г —отсечной клчпан; 3 —привод регулирующего стержня; 4 — циркуляционный насос; 5 — внутренний кожух; 6 — активная зона; 7 — защитный корпус; 8 — промежуточный теплообменник; i—первичный экран; 10 — отражатель нейтронов

/-сепаратор-перегреватель; 2-турбина низкого давления; 3- генератор: 4- конденсатор; 5-конденсационный насос; 6 - регенеративные теплообменники; 7 - испарител»; «-"""а-ТРЛКНЫЙ насос- 9- реактор: 10 - промежуточный теплообменник- "/-пароперегреватель; 12-турбина высокого давления

По расположению оборудования первого контура (трубопроводы, промежуточный теплообменник, циркуляционный насос первого контура) реакторы на быстрых нейтронах принято делить на две группы: петлевые и баковые. В петлевых реакторах оборудование первого контура располагается в отдельных боксах, отделенных от шахты реактора и смежных боксов защитными стенами, для обеспечения возможности обслуживания и ремонта. В баковых реакторах оборудование всех петель первого контура размещается в общем баке, заполненном натрием. Для выполнения ремонтных работ оборудование соединено с корпусом реактора, разъемными соединениями.

1 — реактор; 2 — циркуляционный насос первого контура; 3 — промежуточный теплообменник; 4 — циркуляционный насос второго контура; 5 — парогенератор; 6 — турбина; 7 — генератор.

передается воде, омывающей стержни, — пару в теплообменнике, затем тепловая энергия превращается в механическую энергию вращения ротора турбины, а механическая—в генераторе — в электрический ток. По существу в этой электростанции лишь паровой котел заменен урановым реактором, да поставлен промежуточный теплообменник, а все остальное оставалось по-прежнему.

/ — реактор; 2 — промежуточный теплообменник; 3 — циркуляционный насос; 4 — парогенератор; 5 — пароперегреватель; 6 — циркуляционный насос; 7 — паровая турбина; 8 —деаэратор; 9—питательный насос; 10 — подогреватель высокого давления; //—редукционная установка; 12 — конденсатор; 13 — насос; 14—фильтры-ловушки; 15 — сливные баки; 16 —