Промежуточных элементов

Сопоставление этих данных с характеристиками БН-350 позволяет сделать вывод, что БН-600 является новой ступенью в развитии реакторов с натриевым охлаждением. Он имеет большую мощность (600 МВт), и, что особенно важно, температуры натрия после реактора и промежуточного натриевого теплообменника выше. Это позволило существенно увеличить температуру перегретого пара. На рис. 8.4 представлена схема реактора БН-600, компоновка которого принята интегральной (бакового типа). Активная зона, насосы, промежуточные теплообменники и биологическая защита размещены совместно в корпусе реактора. Теплоноситель первого контура движется внутри корпуса реактора по трем-параллельным петлям, каждая из которых включает в себя два теплообменника 7 и циркуляционный центробежный насос погружного типа с двусторонним всасыванием. Насосы 3 снабжены обратными клапанами. Циркуляция натрия в каждой петле промежуточного контура осуществляется центробежным насосом погружного типа с односторонним всасыва-

Теплопроизводительность экономайзеров и температура нагреваемой ими воды недостаточны для горячего водоснабжения. В то же время установка в котельных контактных котлов для горячего водоснабжения не полностью исчерпывает все возможности повышения эффективности, так как отопительные котлы имеют относительно низкий КПД. Целесообразным является установка контактных экономайзеров, имеющих собственные горелки. Одной из современных конструкций такого комбинированного котла-экономайзера является контактно-поверхностный котел-экономайзер КПГВ-1 теплопронзводительностью 1 МВт (рис. 5-12) [10]. Котел имеет две контактные ступени нагрева воды: первая ступень — нагрев смесью газов соседних отопительных котлов и собственной топки, оборудованной инжекционной горелкой; вторая ступень — нагрев только горячими продуктами сгорания собственной топки. Имеется и третья, поверхностная, ступень нагрева воды через радиационную поверхность топки, имеющую водяную рубашку. Вода нагревается до 100°С при КПД, равном 97 %. В котлах применены уложенные в шахматном порядке кольца Рашига 50 X 50 X 5 мм, а также седла «Инталокс», которые имеют некоторое теплотехническое преимущество перед кольцами Рашига за счет увеличения аэродинамического сопротивления. Котлы КПГВ-1 подсоединены к системе горячего водоснабжения через промежуточные теплообменники. Сопоставление котлов КПГВ-1 с чугунными секционными водогрейными котлами «Энергия» показывает, что себестоимость горячей воды снижается на 10 %, металлоемкость— в 1,5—2 раэа, а КПД увеличивается на 15—20%, что говорит о перспективности контактных котельных агрегатов

В связи с тем, что вопрос о непосредственном использовании газовых котлов контактного типа для бытового горячего водоснабжения жилых зданий Госсанинспекций СССР не решен, котлы КПГВ-1 присоединены к системе горячего водоснабжения через промежуточные теплообменники.

В отопительной котельной г. Елгавы котлы КПГВ-1 установлены вместо ранее вышедших из строя котлов для горячего водоснабжения на одной линии фронта с отопительными котлами. Уходящие газы из отопительных котлов поступают к котлам КПГВ-1 из общего борова котельной. Установка КПГВ-1 потребовала отказа от естественной тяги и перехода к принудительной с помощью дымососа, в качестве которого применен низконапорный вентилятор. Один из котлов КПГВ-1 загружен кольцевыми насадками размерами 50x50x5 мм, а другой — седловидными. В связи с тем что непосредственное использование газовых котлов контактного типа для бытового горячего водоснабжения жилых зданий Госсанинспекцией СССР не разрешено, котлы КПГВ-1 присоединены к системе водоснабжения через промежуточные теплообменники. Применение такой схемы теплоснабжения требует дополнительных затрат на установку. Кроме того, при этом повышается температура воды на входе в агрегат, что соответственно повышает температуру и влагосодержание продуктов сгорания, уходящих из агрегата, и снижает эффективность его работы. Но она все же достаточно высока, поэтому широкое применение подобных агрегатов было бы вполне оправдано, тем более что эта схема имеет и ряд положительных сторон.

Энергетические реакторы на быстрых нейтронах, способные к воспроизводству ядерного горючего (плутония), имеют электрические мощности порядка 300—600 МВт (БН-350, БН-600). В качестве теплоносителя в этих реакторах используется жидкий натрий. В отличие от одноконтурных (РБМК) и двухконтурных (ВВЭР) реакторов в реакторах на быстрых нейтронах применена трехконтурная схема: первый и второй контур (реактор — теплообменник — парогенератор) имеют жидкометаллический теплоноситель, в третьем контуре (парогенератор — турбина) использованы вода и пар. Температура натрия в первом контуре на входе 370—380°, на выходе 500—580° С, температура натрия во втором контуре 270—520, температура пара перед турбиной 440—510° С. Давление натрия в первом и втором контуре 6—12 кГ/см2 (0,6— 1,2 МПа), давление пара 50—140 кГ/см2 (5—14 МПа). Диаметр корпусов реакторов БН изменяется в пределах 3100—8000 мм, а высота — от 4200 до 12 000 мм. Мощный реактор БН-600 имеет интегральную («баковую») компоновку: активная зона, насосы и промежуточные теплообменники расположены в одном корпусе

Промежуточные теплообменники являются дополнительным звеном при передаче тепла от реактора к ПГ или на технологическое производство. Его введение не диктуется какими-либо термодинамическими или теплотехническими соображениями. Наличие ПТО обусловлено необходимостью обеспечить дополнительный, практически почти непреодолимый барьер, предупреждающий радиоактивное загрязнение генерируемого пара или технологического продукта в технологическом контуре, а также исключить загрязнение и последствия попадания пара или технологического продукта в первый контур. При этом передача тепла от теплоносителя первого контура к теплоносителю промежуточного контура должна осуществляться с минимальным снижением температурного потенциала. Кроме того, ПТО должны обеспечивать достаточно эффективную передачу остаточного тепла реактора при плановых и аварийных остановках АЭС.

Парогенераторы и промежуточные теплообменники реакторов типа БН. В реакторах типа БН освоенный уровень температур натрия в первом контуре не превышает 560 °С, поэтому, учитывая снижение температур в промежуточном контуре, можно считать для этих реакторов реальным уровень температур пара в пределах 450—510°С. Давление пара может назначаться в широких пределах до 24 МПа. Необходимо отметить, что оптимизация параметров парового цикла ограничивается не только выходной температурой натрия, но и подогревом в реакторе. Для современных реакторов типа БН характерен подогрев в диапазоне 150— 200 °С и, следовательно, температура на входе в реактор 300— 400 °С. С учетом снижения температур в ПТО диапазон значений температуры питательной воды на входе в ПГ может быть принят равным 200—300 °С, что соответствует турбоустановкам с регенеративными подогревателями. Таким образом, по холодным веткам контуров располагаемый температурный напор равен примерно 100°С (400 °С — температура первого контура и 300 °С — температура питательной воды), что несколько больше температурного напора по горячим веткам (рис. 1.4). В то же время высокий уровень температур теплоносителей по холодной ветке (до 400 °С) позволяет при выборе оптимального давления пара варьировать значения давления в широком диапазоне, вплоть до сверхкритического (24 МПа). Однако выбор давления свыше 20 МПа ограничивается отсутствием в настоящее время освоенных материалов, обеспечивающих необходимые запасы по длительной прочности теплообменных труб в пароперегревателе.

Промежуточные теплообменники и парогенераторы ВТГР. Известные проекты [9, 10] высокотемпературных реакторов, охлаждаемых гелием, предусматривают выработку тепла с температурой до 950°С. Требуемый температурный уровень тепла, передаваемого технологическому производству, также достаточно высок и составляет 900 °С. Передача тепла осуществляется высокотемпературными ПТО.

Минимальное давление в баке реактора, что является преимуществом натриевого теплоносителя, требует специальных мер по обеспечению, в частности, бескавитационной работы насосов первого контура. При интегральной компоновке основное оборудование первого контура (промежуточные теплообменники, насосы) устанавливается в горловинах бака реактора, заполненного натрием.

Промежуточные теплообменники по тракту второго контура располагаются после насоса, поэтому гидравлическое сопротивление определяет только затраты на прокачку. Гидравлические потери по этому тракту ПТО АЭС с БН-600 и АЭС «Феникс» составляют 0,09 и 0,043 МПа соответственно. В ПГ допускаются более высокие гидравлические потери, которые для этих же АЭС составляют соответственно 0,1 и 0,2 МПа. Это определяется компо-24

Характерные особенности подвода теплоносителя в межтрубное пространство имеют промежуточные теплообменники АЭС с реакторами на быстрых нейтронах. При баковой компоновке первого контура, когда теплообменники погружены в натрий (см. рис. 2.8), наиболее простым и компактным способом подвода, обеспечивающим минимальные гидравлические потери, является истечение натрия из-под уровня в трубный пучок через окна, расположенные в корпусе. Условия подвода теплоносителя по периметру этих теплообменников неоднозначны, затруднен подвод со стороны стенки бака. Выравнивание потока в этом случае возможно за счет переменной площади сечения входных окон. Такое решение использовано в теплообменниках АЭС с реакторами БН-600 (см. рис. 3.22). Однако следует иметь в виду, что при недостаточном превышении уровня над входными окнами в таких подводах не исключена возможность захвата газа теплоносителем, который может привести к снижению эффективности теплообмена в теплообменнике и активной зоне, а также к кавитации насосов. Поэтому необходим корректный учет возможности захвата газа во всех нормальных, переходных и аварийных режимах АЭС. Подводящее устройство, исключающее захват газа, а также повышающее стабильность распределения теплоносителя по периметру в широком диапазоне расходов по сравнению с распределением в окнах с переменным сечением, применено в промежуточном теплообменнике АЭС «Феникс» (см. рис. 3.29).

* Температура эксплуатации может быть повышена до предельной для перлитной стали при использовании промежуточных элементов или защитных облицовочных слоев перлитными стабилизированными электродами.

Широкое применение вихретоковые преобразователи нашли в виб-рометрии. Контроль вибраций можно осуществлять как контактным способом (рисунок 3.3.8, а, б}, так и бесконтактным (рисунок 3.3.8, в). При контактном способе измерения параметров вибрации используется сейсмическая масса 8 из электропроводящего материала (рисунок 3.3.8, а). В некоторых конструкциях (рисунок 3.3.8, б) измерительная обмотка преобразует колебательные движения промежуточных элементов За, к которым прикреплены пружины 10, в электрический сигнал, что позволяет значительно увеличить чувствительность преобразователя. На рисунке 3.3.8, в схематически изображен преобразователь, который может быть использован как для контактного, так и для бесконтактного контроля. В первом случае измерительная обмотка контролирует колебания сейсмической массы, во втором сейсмическая масса застопорена винтом 9 и осуществляется бесконтактный контроль колебаний электропроводящего объекта 3 [41].

ется соединение опорных элементов (колёс, катков, лыж) с рамой (кузовом) машины. П. предназначена для уменьшения динамических нагрузок, передающихся машине вследствие неровностей поверхности дороги, обеспечивает передачу всех сил и моментов, действующих между опорными элементами и рамой, улучшает тяговые качества машины. Различают жёсткую П. (без промежуточных элементов), применяемую на трансп. машинах с гусеничным ходом (экскаваторах, подъёмных кранах и т.п.); полужёсткую (с использованием упругих элементов в одном из соединений, обычно заднем), устанавливаемую на большинстве тракторов; мягкую (с эластичными, упругими элементами), к-рой оборудуют автомобили и др. быстроходные машины, нек-рые тракторы. П. подвижного состава (вагоны, локомотивы), чаще наз. рессорным подвешиванием, включает в себя упругие элементы (рессоры), пружины и гасители колебаний (демпферы).

Широкое применение вихретоковые преобразователи нашли в виб-рометрии. Контроль вибраций можно осуществлять как контактным способом (рисунок 3.3.8, а, б), так и бесконтактным (рисунок 3.3.8, в). При контактном способе измерения параметров вибрации используется сейсмическая масса 8 из электропроводящего материала (рисунок 3.3.8, а). В некоторых конструкциях (рисунок 3.3.8, б) измерительная обмотка преобразует колебательные движения промежуточных элементов За, к которым прикреплены пружины 10, в электрический сигнал, что позволяет значительно увеличить чувствительность преобразователя. На рисунке 3.3.8, в схематически изображен преобразователь, который может быть использован как для контактного, так и для бесконтактного контроля. В первом случае измерительная обмотка контролирует колебания сейсмической массы, во втором сейсмическая масса застопорена винтом 9 и осуществляется бесконтактный контроль колебаний электропроводящего объекта 3 [41].

В некоторых случаях по конструктивным соображениям между звеньями, образующими кинематическую пару, вводят промежуточные элементы, например ролики или шарики в подшипниках. Эти сложные соединения, сохраняя относительное движение звеньев, с точки зрения кинематики эквивалентны обычным кинематическим парам. Такие сложные совокупности пар называют кинематическими соединениями, они обеспечивают высокую стойкость при больших скоростях вследствие распределения нагрузки по многочисленным точкам касания промежуточных элементов.

При сопряжении электрических двигателей и механизмов без промежуточных элементов для валов диаметром до 20 мм допускается увеличение длины концов валов в пределах двух диапазонов длин ниже фактического.

В контрольных приспособлениях стержни измерительных устройств часто предохраняются от непосредственного соприкосновения с проверяемыми поверхностями деталей путем введения промежуточных элементов. Этим точные и сравнительно дорогие измерительные устройства предохраняются от повреждений и преждевременного износа.

электрические характеристики приводного двигателя; для весьма кратковременных процессов в машинах некоторых типов статические характеристики двигателя, выражающие зависимость вращающего момента от угловой скорости, оказываются недостаточными и должны быть заменены динамическими; ; характеристики промежуточных элементов: гидравлических турбомуфт, упругих муфт, пружин, ременных передач и т. д.;

' Если все три стержня находятся в одной плоскости, как это показано на фиг. 39,6, то фиксирование их взаимного положения может быть осуществлено с помощью двух промежуточных элементов, выполненных в виде роликов 4 и 6, находящихся в общей обойме из двух пластин 5. Отверстия в пластинах 5 для оси ниж-лего ролика сделаны овальными, а сама обойма прикреплена к корпусу механизма в вертикальных направляющих.

Гладкие валы используются главным образом в качестве промежуточных элементов, передающих движение от двигателей к исполнительным механизмам или машинам (трансмиссионные валы).

Аккумулятор снабжается системой контрольно-распределительных и предохранительных приборов. Так как в аккумуляторах этого типа давление воздуха передаётся непосредственно на поверхность жидкости без каких-либо промежуточных элементов, давление жидкости равно давлению воздуха.