Промежуточного теплообменника

В регенеративных теплообменниках в качестве промежуточного теплоносителя используется твердый достаточно массивный материал — листы металла, кирпичи, различные засыпки. Регенера-

Одним из оригинальных устройств, использующих в качестве промежуточного теплоносителя пар и его конденсат, является герметичная труба, заполненная частично жидкостью, а частично паром (рис. 13.5). Такое устройство, называемое тепловой трубой, способно передавать большие тепловые мощности (в 1000 раз больше, чем медный стержень тех же размеров). На горячем конце тепловой трубы за счет подвода теплоты испаряется жидкость, а на холодном — конденсируется пар, отдавая выделившуюся теплоту. Конденсат возвращается в зону испарения либо самотеком, если холодный конец можно разместить выше горячего, либо за счет использования специальных фитилей, по которым жидкость движется под дей-

Широкие возможности открываются при использовании в качестве промежуточного теплоносителя мелкодисперсного материала, который может работать в самых различных условиях (при высоких и низких температурах, в агрессивных газах и т. д.). Такой материал легко транспортируется потоком газа и в зависимости от условий может находиться во взвешенном, плотном или псевдоожи-женном состоянии.

ной энергетический реактор 1. Параметры циклов таких АПТУ (рис. 4.31) определяются параметрами промежуточного теплоносителя. Основными преимуществами двухконтурной АПТУ являются радиационная безопасность оборудования второго контура, возможность выбора наивыгоднейшего тепло-

При применении одноконтурных ПТУ теплоносителем в коллекторе и одновременно рабочим телом в установке служат водяной пар или пары металлов. В двухконтурной ПТУ в «солнечном котле» производится нагрев промежуточного теплоносителя, который затем

В регенеративных теплообменниках в качестве промежуточного теплоносителя используется твердый достаточно массивный материал — листы металла, кирпичи, различные засыпки. Регенеративные теплообменники незаменимы для высокотемпературного (г>1000°С) подогрева газов, поскольку жаростойкость металлов ограничена, а насадка из огнеупорных кирпичей может работать при очень высоких температурах. Иногда регенеративные теплообменники выгодно использовать и для охлаждения запыленных газов, которые способны быстро изнашивать или забивать, трубки рекуператоров.

Широкие возможности открываются при использовании в качестве промежуточного теплоносителя мелкодисперсного материала, который может работать в самых различных условиях (при высоких и низких температурах, в агрессивных газах и т. д.). Такой материал легко транспортируется потоком газа и в зависимости от условий может находиться во взвешенном, плотном или псевдоожиженном состоянии.

Схема одноконтурной АГТУ подобна изображенной на рис. 6.11, только нагреватель, работающий на органическом топливе, заменен ядерным реактором. На рис. 6.13 дана упрощенная схема двухкон-турной замкнутой АГТУ, в которой рабочее тело получает теплоту не в самом реакторе, а в теплообменнике от промежуточного теплоносителя.

В газотурбинной установке типа ГТН-25 с полнонапорным нагнетателем Н-25-76 система маслоохлаждения воздушная, без промежуточного теплоносителя. Маслоохладительная установка расположена выше маслобака агрегата, так что в случае остановки агрегата масло самотеком сливается в маслобак. Для создания максимальной автономности агрегата камера маслоохладителей сблокирована с воздухозаборной камерой, т.е. обеспечена способность работы ГПА при отключении электроэнергии и остановке вентиляторов маслоохладителей. В этом случае воздух заби-

Различают следующие принципиальные схемы автоматизации холодильных машин: с одним испарителем, без промежуточного теплоносителя; с промежуточным теплоносителем; комбинированные; многотемпературные; с раздельным приводом компрессоров низкого и высокого давлений двухступенчатой машины; схема каскадной машины.

Схема холодильной машины с одним испарителем, без промежуточного теплоносителя (с непосредственным испарением). Область применения: домашние холодильники, машины „торгового типа" и т. п. (фиг. 39). Автоматический регулирующий вентиль / обеспечивает должное наполнение испарителя. Водорегулятор 2 (при водяном охлаждении конденсатора) управляет потоком воды, открываясь при повышении давления конденсации. Пуск и остановка компрессора производятся обычно прессо-

Рис. П.9.1. Секция промежуточного теплообменника БН-350:

Для АЭС с БН-600 применены серийные турбины мощностью по 200 МВт с давлением пара перед турбиной 13 МПа. Однако присущие этой турбине температуры начального перегрева пара перед турбиной и промежуточная температура перегрева 540°С не могли быть достигнуты из-за недостаточной температуры натрия после промежуточного теплообменника (520°С). В связи с этим для турбин установки БН-600 и начальный, и промежуточный перегрев пара составляет 505°С.

Натрий, нагретый в реакторе, поступает в межтрубное пространство промежуточного теплообменника и протекает сверху вниз (рис. 97). Натрий промежуточного контура прокачивается по опускной трубе в коллектор, поднимается вверх по трубам, где нагревается первичным натрием, и поступает в парогенератор. Теплообменники подвешены непосредственно под полом и снабжены защитной пробкой для доступа ко вторичной трубной системе без дренирования первого контура. Опускная труба вместе с трубным пучком заключена в стальной кожух для защиты от теплового удара.

Схема конструкции промежуточного теплообменника кожухотрубного типа с установленным на корпусе компенсатором термических расширений сильфон-ного типа показана на рис. 100.

Характеристики промежуточного теплообменника

ксимально возможный эффект, являются: а) наличие относительно крупных потребителей горячей воды с более или менее равномерным графиком ее потребления при большом числе часов использования максимума (более 4000 ч) и значительной доле горячего водоснабжения в тепловом балансе котельной (более 20%); б) недостаточная теплопроизводительность котельной и необходимость ее расширения для полного покрытия нагрузки по горячему водоснабжению; в) наличие дымососной тяги в котельной; г) возможность непосредственного применения воды, нагретой в экономайзере, без дополнительного нагрева и обработки ее либо применения промежуточного теплообменника.

Эксплуатация экономайзеров ИККО проста, но их необходимо периодически очищать изнутри. При установке промежуточного теплообменника подпитывать систему не нужно, так как благодаря конденсации водяных паров из дымовых газов система все время пополняется и часть воды удаляется через слив. Положительные результаты, полученные на первых опытных образцах, позволили авторам некоторых работ весьма оптимистически оценить перспективу внедрения контактных экономайзеров [116].

7. Срок окупаемости затрат на установку контактного экономайзера существенно зависит от мощности котла, к которому он устанавливается, и наличия промежуточного теплообменника. В среднем он составляет 2—3 года.

Наиболее благоприятными условиями для установки контактных экономайзеров, позволяющими получать максимальный эффект, являются: а) наличие относительно крупных потребителей горячей воды с более или менее равномерным графиком ее потребления при большом числе часов использования максимума нагрузки (более 4000) и со значительной долей горячего водоснабжения в тепловом балансе котельной (более 10%); б) необходимость расширения котельной для полного обеспечения теплом системы горячего водоснабжения; в) наличие дымососной тяги в котельной; г) возможность непосредственного применения воды, нагретой в экономайзере, без дополнительного нагрева и обработки ее и без применения промежуточного теплообменника.

промежуточного теплообменника и малой протяженности коммуникаций, по которым проходит вода с повышенной коррозионной активностью, содержащая 50—100 мг/л свободного углекислого газа, декарбонизировать эту воду необязательно. По-видимому, более целесообразно обеспечить защиту оборудования и коммуникаций от коррозии путем антикоррозионных покрытий или применения коррозионно-стойких материалов.

В связи с тем, что Госсанинспекцией СССР прямое применение воды, контактировавшей с дымовыми газами в газифицированных котельных, разрешено для технологических нужд производств (кроме пищевых), банно-прачечных комбинатов, а также для бытового горячего водоснабжения промышленных предприятий, во всех других случаях в настоящее время рекомендуется схема с промежуточным теплообменником. При установке контактных экономайзеров в котельных, работающих на жидком и твердом топливе, устройство промежуточного теплообменника в боль шинстве случаев обязательно. Исключением является применение нагретой в экономайзерах воды для технологических ванн, бассейнов подготовки древесины, а также в других случаях, когда требования к качеству воды минимальны.