- •Введение
- •Теплогидравлический расчёт парогенератора аэс
- •1 Исходные данные
- •2 Тепловой расчёт пг
- •3 Компоновка трубного пучка
- •3 Гидравлический расчёт пг
- •4 Выбор рационального варианта пг
- •5 Расчёт естественной циркуляции
- •6 Расчёт на пониженной нагрузке
- •7 Расчёт на прочность элементов пг
- •Список литературы
7 Расчёт на прочность элементов пг
Цель прочностного расчёта – вычисление характеристик прочности и надёжности различных элементов ПГ и уточнение или определение размеров этих элементов.
В качестве элементов, подлежащих расчёту на прочность, заданы трубка поверхности нагрева, обечайка корпуса и коллектор.
Расчёт на прочность заключается в определении необходимых размеров стенки детали в зависимости от номинального допускаемого напряжения.
Прочность трубки поверхности нагрева [2]:
Прочность коллектора [2]:
Прочность обечайки корпуса [2]
Расчёт обечайки усложняется тем, что необходимо учитывать необходимость укрепления отверстия в случае, если его диаметр больше предельного.
Зададим начальную толщину обечайки и рассчитаем на основе неё минимальный коэффициент прочности элемента:
Предельный диаметр отверстия, не требующего укрепления [2]:
Проверим, входит ли внешний диаметр коллектора в этот диапозон:
Минимально допустимая высота днища:
Номинальная толщина днища:
Следовательно, укреплять отверстия не нужно и толщину обечайки корпуса можно принять за .
На этом расчёт на прочность элементов ПГ завершён.
Вывод: В результате проведения расчетов на прочность элементов ПГ были получены: толщина трубок поверхности нагрева равная 1,3 мм, что не превышает заданную 1,5 мм, толщина коллектора, толщина обечайки корпуса и номинальная толщина днища.
Вывод
В результате проделанной работы я получила горизонтальный испаритель погружного типа с рассчитанными тепловым и гидравлическим балансами, расчётом на прочность и пониженную мощность. Все расчёты были проведены в соответствии с нормами [4]. Полученные благодаря данной работе знания помогут мне в дальнейшем лучше понять природу теплообменных аппаратов и значительно увеличили мои знания об одном из важнейших элементов АЭС.
Таблица 7. Итоговые параметры ПГ
-
G1, кг/с
3930
D, кг/с
406
HПГ, м2
6787
l, м
14,1
Dколвн, м
1
nтр горц
31
nтр горбок
29
nтр вертц
106
nтр вертбок
71
DПГ, м
3,29
ΔpΣ, МПа
0,101
ts%, oC
278,3
Ps%, МПа
7,16
δртр ,мм
1,3
δркол ,мм
285
δроб ,мм
170
Список литературы
Идельчик, И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / И.Е.Идельчик. – Москва: Машиностроение, 1975. – 559 с.
Кириллов, П. Л. Справочник по теплогидравлическим расчётам / П. Л. Кириллов, Ю.С. Юрьев, В.П. Бобков. – Москва: Энергоатомиздат, 1984. – 360 с.
Рассохин, Н.Г. Парогенераторные установки атомных электростанций / Н.Г.Рассохин. – Москва: Энергоатомиздат, 1987. – 384 с.
Агафонова , Н.Д. Теплогидравлический расчёт парогенераторов АЭС / Н. Д. Агафонова, А. Я. Благовещенский, И. В. Кутузов . – Санкт-Петербург: Издательство СПбГПУ, 1992. – 44 с.