Парогенератор

Полезная модель относится к ядерной энергетике и может быть использована в парогенераторах атомных станций. Технический результат - улучшение циркуляции теплоносителя, ведущее к снижению коррозии труб - достигается за счет того, что в парогенераторе, содержащем корпус, входную и выходную камеры теплоносителя, пучок горизонтальных теплообменных труб и погруженный дырчатый щит с закраиной со стороны выходной камеры теплоносителя, согласно полезной модели, поверхность закраины погруженного дырчатого щита выполнена с наклоном к вертикальной плоскости. При таком устройстве обеспечивается равномерность проходного сечения опускного канала, улучшается циркуляция теплоносителя, что снижает коррозию труб.

Полезная модель относится к ядерной энергетике и может быть использована в парогенераторах атомных станций.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является парогенератор /1/, содержащий корпус, входную и выходную камеры теплоносителя, пучок горизонтальных теплообменных труб и погруженный дырчатый щит с закраиной со стороны выходной камеры теплоносителя.

Недостатком известного парогенератора является пониженная эксплуатационная надежность, вызванная ведущей к повышению коррозии труб недостаточной интенсивностью естественной циркуляции теплоносителя, что обусловлено значительным захватом пара в канал для опускного движения теплоносителя. Значительный захват пара вызван неравномерностью сечения опускного канала, когда на начальном (верхнем) участке скорость воды относительно велика (более групповой скорости всплытия пузырей пара), а затем по мере снижения скорости движения воды пар получает возможность всплывать, что приводит к образованию зоны повышенного паросодержания (эффект зависания).

Техническим результатом предлагаемого парогенератора является улучшение циркуляции теплоносителя, ведущее к снижению коррозии труб.

Технический результат достигается за счет того, что в парогенераторе, содержащем корпус, входную и выходную камеры теплоносителя, пучок горизонтальных теплообменных труб и погруженный дырчатый щит с закраиной со стороны выходной камеры теплоносителя, согласно полезной модели, поверхность закраины погруженного дырчатого щита выполнена с наклоном к вертикальной плоскости.

При таком устройстве обеспечивается равномерность проходного сечения опускного канала, улучшается циркуляция теплоносителя, что снижает коррозию труб.

На фиг.1 представлен парогенератор.

Парогенератор содержит корпус 1, входную 2 и выходную 3 камеры теплоносителя, пучок горизонтальных теплообменных труб 4 и погруженный дырчатый щит 5 с закраиной 6 со стороны выходной 3 камеры теплоносителя, согласно полезной модели, поверхность закраины 6 погруженного дырчатого щита 5 выполнена с наклоном к вертикальной плоскости.

Парогенератор работает следующим образом.

Греющий теплоноситель поступает в теплообменные трубы 2 из входной камеры 3 теплоносителя, отдавая тепло теплоносителю второго контура (воде), которая при этом кипит. В процессе работы за счет генерации пара происходит естественная циркуляция теплоносителя второго контура за счет разности плотностей среды в трубном пучке и опускном канале. При опускном движении воды происходит захват пара в опускной канал, обусловленный превышением скорости воды над групповой скоростью всплытия пузырей пара. При этом за счет равномерности проходного сечения опускного канала скорость воды по мере движения вниз меняется незначительно, что не дает возможности для образования зоны повышенного паросодержания. Кроме того, снижается величина скорости на начальном участке в сравнении с прототипом, что позволяет минимизировать расход захваченного пара.

Таким образом, предлагаемое техническое решение повышает надежность парогенератора за счет улучшения циркуляции теплоносителя, ведущей к снижению коррозии труб.

Применение предлагаемого решения позволяет увеличить срок службы парогенератора и снижает вероятность аварии в результате разрыва труб парогенератора, работающих по давлением.

Источник информации:

1. Трунов Н.Б. и др. Гидродинамические и теплохимические процессы в парогенераторах АЭС с ВВЭР. Энергоатомиздат, 2001, рис.1.4, с.24.

Парогенератор, содержащий корпус, входную и выходную камеры теплоносителя, пучок горизонтальных теплообменных труб и погруженный дырчатый щит с закраиной со стороны выходной камеры теплоносителя, отличающийся тем, что поверхность закраины погруженного дырчатого щита выполнена с наклоном к вертикальной плоскости.

РИСУНКИ