ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аналитическая модель комплексной установки из "Пленочные теплообменные аппараты судовых котельных и опреснительных установок" Методология разработки аналитической модели заключается в составлении уравнений связи между элементами системы при ограничениях, накладываемых внутренними и внешними условиями их взаимодействия внутри системы или в местах контакта с окружающими системами. [c.70] С/ — расход — температура С( — концентрация накипеобразователя — энтальпия. Индексы м.в — морская вода см— смесь из морской и рециркуляционной воды к — конденсат, используемый для получения греющего пара к.с - конденсат, используемый для подпитки соленого контура циркуляции котла гр — греющий пар в — питательная вода соленого контура циркуляции р - параметры рабочего тела за реактором-деаэратором н — состояние насыщения в соленом контуре циркуляции котла пр — продувание соленого контура циркуляции котла п.с - часть продувания, сбрасываемая из схемы ч — часть продувания, используемая для рециркуляции ст - параметр, определяемый температурой стенки поверхности нагрева соленого контура циркуляции котла. [c.71] Для одноконтурной установки Ск. с = к = О и 5 = 1. [c.71] Здесь размерными параметрами являются только 1 м.в и / то кг/с. [c.72] Общее число уравнений, описывающих связь между элементами системы, на одно меньше числа независимых переменных. Поэтому для решения системы уравнений требуются дополнительные условия. [c.73] Основными независимыми параметрами, влияющими на стоимостные характеристики полезного продукта установки, являются кратность упаривания питательной воды и давление греющего пара гр- На анализе влияния этих параметров остановимся при рассмотрении уровней оптимизации системы. Здесь определим характер и условия формирования уровня ограничений, которые использованы в решении задачи. [c.74] При составлении балансов солесодержаний растворов в соответствии с выражениями (4.5) не учитывается изменение соотношения накипеобразующих ионов солей в результате образования твердой фазы (шлама). Например, для морской воды среднего океанского состава отношение молярных концентраций ионов кальция к сульфат-иону С 2+/С р2- составляет 0,36. После термического умягчения воды при /р= 250 °С и последующего пятикратного упаривания раствора в котле указанное отношение уменьшается до 0,06, т. е. изменяется в шесть раз, а формулой (3.93) учитывается только пятикратное концентрирование раствора по молярной концентрации хлор-иона. Это дает возможность оценить максимальную погрешность солевых балансов примерно порядка 20 %. [c.74] Предельную кратность упаривания морской воды среднего состава Шпр принимают равной шести. Уменьшение этой величины приводит к увеличению тепловых потерь в установке с ростом расхода продувочной воды на сброс из установки. Увеличение ш р может привести к образованию отложений легкорастворимых солей в продувочной воде при снижении температуры, обусловленном необходимостью поддержания высокой тепловой эффективности схемы. [c.74] Температура конденсата, используемого для подпитки пресного и соленого контуров циркуляции котла, принята 60 °С, что соответствует температуре воды в теплом ящике. Температура исходной морской воды для сопоставимости результатов анализа также принята 60 °С. В случае применения регенеративного теплообменника продувочной воды соленого контура циркуляции котла температуру забортной воды можно увеличить на 20-40 °С в зависимости от (нижний предел для р = 0,6 МПа, верхний - для / 1 МПа). В поверхностных теплообменных аппаратах нагревать морскую воду до температуры более 60 ° С не рекомендуется из-за опасности накипеобразования. [c.74] Степень сухости греющего пара д составляет 0,97, благодаря чему упрощаются внутрибарабанные устройства пресного контура циркуляции котла. Кроме того, принято, что пар пресного контура циркуляции используется только для высокотемпературного нагрева морской воды. [c.74] Полная вместимость реактора-деаэратора и деаэратора пресного контура циркуляции принимается на 20 % больше вычисленной по формулам (4.18)-(4.19). Это позволяет разместить в паровом объеме реактора-деаэратора над поверхностью раздела сред высокотемпературный нагреватель морской воды. [c.75] Вернуться к основной статье