蒸汽發(fā)生器課程設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　“蒸汽發(fā)生器”</b></p><p>　　課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書</p><p><b>　　姓 名： </b></p><p><b>　　學(xué) 號：</b></p><p><b>　　班 級：</b>

2、;</p><p>　　院 系：核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院</p><p><b>　　指導(dǎo)教師： </b></p><p><b>　　****年*月*日</b></p><p>　　第一章  緒 論</p><p>　　一、蒸汽發(fā)生器概述  

3、</p><p>　　蒸汽發(fā)生器是核電動(dòng)力設(shè)備中的一個(gè)主要部件，產(chǎn)生汽輪機(jī)所需蒸汽的換熱設(shè)備。在核能反應(yīng)堆中，核能產(chǎn)生的熱量由冷卻劑帶出，通過蒸汽發(fā)生器傳給二回路的給水，使其產(chǎn)生具有一定壓力、一定溫度和一定干度的蒸汽，此蒸汽再進(jìn)入汽輪機(jī)中做功，轉(zhuǎn)換為電能或機(jī)械能。在這個(gè)能量轉(zhuǎn)換過程中，蒸汽發(fā)生器既是一回路設(shè)備，又是二回路設(shè)備，所以被稱為一、二回路的樞紐。實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，蒸汽發(fā)生器能否安全、可靠地運(yùn)行，對整個(gè)核動(dòng)

4、力裝置的經(jīng)濟(jì)性和安全性具有十分重要的影響。 </p><p>　　國外壓水堆核電站的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，蒸汽發(fā)生器的性能（無論是靜態(tài)性能還是動(dòng)態(tài)性能）均能滿足使用要求，但在可靠性方面卻難以令人滿意。在運(yùn)行中發(fā)生蒸汽發(fā)生器傳熱管破損事故的裝置數(shù)目，接近壓水堆動(dòng)力裝置總數(shù)的四分之一。各國都把研究和改進(jìn)蒸汽發(fā)生器當(dāng)做完善壓水堆核電技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，并制定了龐大的研究計(jì)劃，主要包括蒸汽發(fā)生器的熱工水利分析；腐蝕理論和傳

5、熱管材料的研制；無損探傷計(jì)數(shù)；振動(dòng)、磨損、疲勞研究；改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減少腐蝕化學(xué)物的濃縮；改進(jìn)水質(zhì)控制等。</p><p>　　二、蒸汽發(fā)生器的基本技術(shù)要求 </p><p>　　在核動(dòng)力裝置中，由于一回路為帶有放射性回路，而二回路為無放射性回路，因此在研制蒸汽發(fā)生器時(shí)對結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、材料抗腐蝕性、密封性等都提出了很高的要求，其中最基本的技術(shù)要求為：</p><p

6、>　　(1) 蒸汽發(fā)生器及其部件的設(shè)計(jì)，必須供給核電站在任何運(yùn)行工況下所需的蒸汽量及規(guī)定的蒸汽參數(shù)。只有滿足這個(gè)要求才能保證電站在任何負(fù)荷下經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。</p><p>　　(2) 蒸汽發(fā)生器的容量應(yīng)該最大限度地滿足功率負(fù)荷的需要，而且要求隨著單機(jī)容量的增加，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)得到相應(yīng)改善。</p><p>　　(3) 蒸汽發(fā)生器的所有部件應(yīng)該絕對地安全可靠。

7、 </p><p>　　(4) 蒸汽發(fā)生器單個(gè)零、部件的裝配必須保證在密封面上排除一回路工質(zhì)漏入二回路中去的可能性。 </p><p>　　(5) 必須排除加劇腐蝕的任何可能性，特別是一回路中的腐蝕。</p><p>　　(6) 蒸汽發(fā)生器必須產(chǎn)生必要純度的蒸汽，以保證蒸汽發(fā)生器在高溫下可靠地運(yùn)行，并保證汽輪機(jī)也可靠

8、而經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。 </p><p>　　(7) 蒸汽發(fā)生器應(yīng)設(shè)計(jì)得簡單緊湊，便于安裝使用，同時(shí)易于發(fā)現(xiàn)故障而及時(shí)排除，并有可能徹底疏干。 </p><p>　　(8) 保證蒸汽發(fā)生器具有較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在設(shè)計(jì)蒸汽發(fā)生器時(shí)，要考慮一、二回路兩種工質(zhì)的種類和參數(shù)，正確地選擇結(jié)構(gòu)方案、材料、傳熱管尺寸、傳熱系數(shù)以及冷卻劑等。另外，必須采取減少向外散熱損失

9、的措施。</p><p>　　三、蒸汽發(fā)生器的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　蒸汽發(fā)生器的設(shè)計(jì)計(jì)算包括熱力計(jì)算、水動(dòng)力計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。熱力學(xué)計(jì)算主要通過傳熱學(xué)知識計(jì)算傳熱管傳熱面積，然后與管束結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合可以得到傳熱管長度、管束直徑等結(jié)構(gòu)參數(shù)。強(qiáng)度計(jì)算通過壓力校驗(yàn)等用于選取蒸汽發(fā)生器結(jié)構(gòu)材料、確定結(jié)構(gòu)尺寸等。蒸汽發(fā)生器中要通過強(qiáng)度計(jì)算得出的參數(shù)有傳熱管、上下筒體、球形下封頭管

10、板等的壁厚。在強(qiáng)度計(jì)算得出參數(shù)后要留取一定余量，以滿足變工況下出現(xiàn)超壓情況的需求。水動(dòng)力計(jì)算是最后一步，因?yàn)橹挥薪Y(jié)構(gòu)尺寸確定，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)已知的情況下水力情況才得以確定。水力計(jì)算包括一回路水阻力計(jì)算、二回路水循環(huán)阻力計(jì)算、運(yùn)動(dòng)壓頭計(jì)算等。其中一回路水阻力計(jì)算相對簡單主要包括單相水U型管管內(nèi)摩擦阻力和局部阻力兩項(xiàng)；二回路水循環(huán)阻力計(jì)算及運(yùn)動(dòng)壓頭計(jì)算比較復(fù)雜。因?yàn)檎羝l(fā)生器內(nèi)二回路側(cè)流體的水力特性取決于流體工質(zhì)的性質(zhì)和狀態(tài)、流道的結(jié)構(gòu)和幾何形態(tài)

11、，以及工質(zhì)的流動(dòng)形式。而且計(jì)算過程誤差較大，往往需要在試驗(yàn)中進(jìn)一步修正。二回路水循環(huán)阻力包括下降空間阻力、上升空間阻力、汽水分離器阻力等。而上升空間阻力又包括摩擦阻力、局部阻力、彎管區(qū)阻力、加速阻力、流量分配孔阻力五項(xiàng)。設(shè)計(jì)中常用圖解法來確定循環(huán)</p><p>　　計(jì)算過程中水力計(jì)算是在結(jié)構(gòu)選型和熱力計(jì)算之后進(jìn)行，但是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和熱力計(jì)算又需要水力計(jì)算數(shù)據(jù)，因此三者往往要反復(fù)交替進(jìn)行，以使設(shè)計(jì)逐步完善。</

12、p><p><b>　　四、目的和要求：</b></p><p>　　1、運(yùn)用“核動(dòng)力設(shè)備”課中所學(xué)的知識，并加以鞏固、充實(shí)和提高。</p><p>　　2、掌握蒸汽發(fā)生器設(shè)計(jì)計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)方法。</p><p>　　3、具有初步綜合考慮蒸汽發(fā)生器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。</p><p>　　4、培養(yǎng)學(xué)生查閱資料

13、，合理選擇和分析數(shù)據(jù)的能力，提高學(xué)生的運(yùn)算、</p><p><b>　　繪圖等基本技能。</b></p><p>　　5、培養(yǎng)學(xué)生對工程技術(shù)問題的嚴(yán)肅認(rèn)真和負(fù)責(zé)態(tài)度。</p><p><b>　　五、任務(wù)：</b></p><p>　　在課程設(shè)計(jì)中學(xué)生獨(dú)立完成如下任務(wù)：</p>&l

14、t;p>　　1、完成蒸汽發(fā)生器的方案設(shè)計(jì)與論證</p><p>　　2、完成蒸汽發(fā)生器的熱力計(jì)算</p><p>　　3、完成蒸汽發(fā)生器的水動(dòng)力計(jì)算</p><p>　　4、完成蒸汽發(fā)生器的強(qiáng)度計(jì)算 </p><p>　　5、完成蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　6、繪制蒸汽發(fā)生器的總圖</p>

15、;<p>　　7、編寫設(shè)計(jì)說明書。</p><p><b>　　六、時(shí)間分配：</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)共安排兩周，其具體時(shí)間安排如下：</p><p>　　1、蒸汽發(fā)生器的熱力計(jì)算 1.5天</p><p>　　2、蒸汽發(fā)生器的水動(dòng)力計(jì)算 3天

16、</p><p>　　3、蒸汽發(fā)生器的強(qiáng)度計(jì)算 0.5天</p><p>　　4、蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1天</p><p>　　5、蒸汽發(fā)生器的總圖繪制 2天</p><p>　　6、編寫設(shè)計(jì)說明書 1天</p&g

17、t;<p>　　7、答辯 1天</p><p><b>　　給定條件</b></p><p>　　蒸汽產(chǎn)量：D=126kg/s；</p><p>　　蒸汽干度：x=0.99；</p><p>　　蒸汽發(fā)生器的熱效率：；</p><

18、;p>　　一回路側(cè)額定工作壓力：MPa；</p><p><b>　　一回路側(cè)設(shè)計(jì)壓力：</b></p><p>　　一回路側(cè)冷卻劑入口溫度；℃</p><p>　　一回路側(cè)冷卻劑出口溫度；℃；</p><p>　　二回路側(cè)給水溫度：℃</p><p>　　二回路側(cè)額定工作壓力：MPa；&l

19、t;/p><p>　　10、二回路側(cè)設(shè)計(jì)壓力：</p><p>　　11、傳熱管壁導(dǎo)熱系數(shù)： W/m℃</p><p>　　12、傳熱管壁許用應(yīng)力： kg/mm2；</p><p>　　13、下筒體許用應(yīng)力： kg/mm2；</p><p>　　14、上筒體許用應(yīng)力： kg/mm2；</p><p>

20、;　　15、球形下封頭許用應(yīng)力： kg/mm2；</p><p>　　16、管板許用應(yīng)力： kg/mm2；</p><p>　　17、傳熱管最小節(jié)距：，一般取為1.35~1.45；</p><p>　　18、上筒體內(nèi)徑3200 mm，高度4000 mm。</p><p><b>　　19、下降空間：</b></p&

21、gt;<p>　　(1)入口阻力系數(shù)=1；(2)出口阻力系數(shù)=1；(3)定位裝置阻力系數(shù)=1；(4)絕對粗糙度=0.15 mm。</p><p>　　20、流量分配管板：</p><p>　　單元面積=533 mm2; (2)單元開孔面積=216 mm2。</p><p><b>　　熱平衡計(jì)算</b></p>&l

22、t;p>　　一回路進(jìn)口焓值：=1394.27 kj/kg (15.0MPa，310℃）；</p><p>　　一回路出口焓值：=1284.45 kj/kg （15.0MPa，290℃）；</p><p>　　二回路給水焓：=944.43 kj/kg (5.0MPa，220℃）；</p><p>　　二回路飽和水溫：=264 ℃ （5.0MPa）；&l

23、t;/p><p>　　二回路飽和水焓：=1154.50kj/kg （5.0MPa）；</p><p>　　二回路飽和蒸汽焓值：=2794.23kj/kg（5.0MPa）；</p><p>　　二回路汽化潛熱： =1639.73kj/kg （5.0MPa）；</p><p><b>　　排污量：；</b></p&g

24、t;<p>　　干度：x=0.99: </p><p><b>　　換熱量：；</b></p><p><b>　　一回路水流量： ；</b></p><p>　　=0.99為蒸汽發(fā)生器的熱效率。</p><p>　　三、管徑的選取以及傳熱管數(shù)目的確定</p><p

25、>　　選取傳熱管的外徑為：d0=22 mm；</p><p>　　節(jié)距選取為： t=1.36364d0=30 mm ；</p><p>　　則最小節(jié)圓直徑為： ；</p><p>　　負(fù)公差修正系數(shù)：=1.102；</p><p><b>　　彎曲減薄系數(shù)：；</b></p><p><

26、;b>　　一回路側(cè)設(shè)計(jì)壓：</b></p><p><b>　　傳熱管壁厚： ，</b></p><p><b>　　此處取；</b></p><p><b>　　傳熱管內(nèi)徑：；</b></p><p><b>　　單管流通面積：；</b>

27、;</p><p>　　考慮最佳高徑比為3，選取傳熱管數(shù)目,：1660，實(shí)際高徑比為2.91；</p><p>　　一回路水平均比容：（15.0MPa，300℃，飽和水）；</p><p>　　則一回路側(cè)流通面積為：；</p><p>　　一回路側(cè)水流速度為：。</p><p><b>　　換熱面積的計(jì)算&l

28、t;/b></p><p>　　一回路側(cè)水導(dǎo)熱系數(shù)： （15.0MPa，300℃，飽和水）</p><p>　　一回路側(cè)水普朗特?cái)?shù)： （15.0MPa，300℃，飽和水）</p><p>　　一回路側(cè)水動(dòng)力粘度： （15.0MPa，300℃，飽和水）</p><p><b>　　一回路側(cè)雷諾數(shù)：</b><

29、/p><p><b>　　一回路側(cè)換熱系數(shù)：</b></p><p>　　傳熱管導(dǎo)熱系數(shù)： （給定）</p><p><b>　　傳熱管壁熱阻：</b></p><p>　　污垢熱阻： （按I-600選定）</p><p><b>　　對數(shù)平均溫差： </b>

30、;</p><p>　　假設(shè)熱負(fù)荷q，進(jìn)行迭代可以求得k=5458.63W/m2·℃</p><p><b>　　此時(shí)的熱負(fù)荷為</b></p><p><b>　　計(jì)算傳熱面積：</b></p><p>　　傳熱裕度系數(shù)：C=1.1</p><p><b&g

31、t;　　設(shè)計(jì)傳熱面積：</b></p><p><b>　　四、管束結(jié)構(gòu)的計(jì)算</b></p><p><b>　　傳熱管總長：</b></p><p>　　傳熱管排列方式：按正方形排列</p><p>　　最小U型管節(jié)圓直徑：</p><p>　　實(shí)際布管數(shù)：n

32、=1660根</p><p><b>　　管束直徑：</b></p><p><b>　　管束彎段高：</b></p><p><b>　　平均直徑：</b></p><p><b>　　彎管總長：</b></p><p><

33、b>　　直管總長：</b></p><p><b>　　管束直段高：</b></p><p><b>　　管束總高：</b></p><p><b>　　強(qiáng)度計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）襯筒內(nèi)徑：</b></p&

34、gt;<p>　　其中δt是裝配間隙，約10~20mm，取15mm。</p><p>　　襯筒外徑：，其中δ是襯筒壁厚，給定為12mm。</p><p><b>　?。?）下筒體內(nèi)徑：</b></p><p>　　其中B為下降流道寬度，取為88mm。</p><p>　　下筒體許用應(yīng)力：[σ]=18kg/m

35、m2</p><p><b>　　下筒體計(jì)算壁厚：</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)壁厚：</b></p><p><b>　　下筒體外徑：</b></p><p>　?。?）上筒體許用應(yīng)力：[σ]=18kg/mm2</p><p><b&

36、gt;　?。ńo定）</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)壁厚取為：</b></p><p><b>　　則上筒體外徑為</b></p><p>　?。?）球形下封頭許用應(yīng)力：</p><p><b>　　外徑：</b></p><p>&

37、lt;b>　　設(shè)計(jì)壁厚取為：</b></p><p>　?。?）管板許用應(yīng)力：</p><p><b>　　承壓部分直徑</b></p><p><b>　　計(jì)算壁厚：</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)壁厚選取為：</b></p><

38、;p><b>　　堆焊層厚度： </b></p><p>　?。?）傳熱管實(shí)際平均長度：</p><p><b>　　最長管子長：</b></p><p><b>　　最短管子長：</b></p><p><b>　　主要管道內(nèi)徑的計(jì)算</b><

39、;/p><p>　　主管道計(jì)算流速： （選取，8~12m/s) </p><p><b>　　主管道設(shè)計(jì)內(nèi)徑：</b></p><p><b>　　主管道設(shè)計(jì)流速：</b></p><p>　　蒸汽管計(jì)算流速： （選取，30~40m/s）</p><p><b>

40、　　蒸汽管計(jì)算內(nèi)徑：</b></p><p><b>　　蒸汽管設(shè)計(jì)內(nèi)徑：</b></p><p><b>　　蒸汽管設(shè)計(jì)流速：</b></p><p><b>　　二回路給水比容：</b></p><p>　　給水管計(jì)算流速： （選取，2~5m/s）</p

41、><p><b>　　給水管計(jì)算內(nèi)徑：</b></p><p><b>　　給水管設(shè)計(jì)內(nèi)徑：</b></p><p><b>　　給水管設(shè)計(jì)流速：</b></p><p><b>　　一回路水阻力計(jì)算</b></p><p>　　(1)

42、U型管內(nèi)摩擦阻力計(jì)算</p><p><b>　　考慮堵管后流速</b></p><p><b>　　一回路側(cè)水雷諾數(shù)：</b></p><p><b>　　摩擦阻力系數(shù)：</b></p><p><b>　　平均壁溫：</b></p>&l

43、t;p>　　在此壁溫下的動(dòng)力粘度：</p><p><b>　　溫度修正系數(shù)：</b></p><p><b>　　摩擦阻力：</b></p><p><b>　　(2)局部阻力計(jì)算</b></p><p><b>　　下封頭內(nèi)徑：</b></

44、p><p><b>　　水室截面積：</b></p><p>　　進(jìn)口管內(nèi)徑： （與主管道相同）</p><p><b>　　進(jìn)口管截面積：</b></p><p><b>　　突擴(kuò)阻力系數(shù)：</b></p><p>　　一回路側(cè)水入口處比容： （15.

45、0MPa，310℃）</p><p><b>　　入口管流速：</b></p><p>　　從入口光至水室阻力：</p><p>　　水室轉(zhuǎn)彎45°阻力系數(shù)： （查表，線性插值）</p><p>　　水室轉(zhuǎn)彎45°阻力：</p><p><b>　　考慮堵管后截面積

46、：</b></p><p><b>　　系數(shù)：</b></p><p>　　查圖得傳熱管入口阻力系數(shù)：</p><p><b>　　傳熱管入口阻力：</b></p><p>　　U型管轉(zhuǎn)180°阻力系數(shù)：</p><p>　　U型管轉(zhuǎn)180°阻

47、力：</p><p>　　傳熱管出口阻力系數(shù)：</p><p>　　出口處水比容（15.0MPa，290℃）：</p><p><b>　　傳熱管出口阻力：</b></p><p><b>　　出口管內(nèi)流速：</b></p><p>　　水室轉(zhuǎn)彎45°阻力系數(shù)：

48、（查表，線性插值）</p><p><b>　　水室轉(zhuǎn)彎阻力：</b></p><p>　　出口管突縮阻力系數(shù)：</p><p><b>　　出口管突縮阻力：</b></p><p><b>　　總阻力：</b></p><p><b>　　設(shè)

49、計(jì)阻力：</b></p><p>　　2.8 二回路水循環(huán)阻力計(jì)算</p><p><b>　　(1)下降空間阻力</b></p><p><b>　　下降空間水比容：</b></p><p><b>　　入口阻力系數(shù)：</b></p><p&

50、gt;<b>　　出口阻力系數(shù)：</b></p><p><b>　　定位裝置阻力系數(shù)：</b></p><p><b>　　下降空間高度：</b></p><p><b>　　襯筒外徑：</b></p><p><b>　　下筒體內(nèi)徑：<

51、/b></p><p><b>　　下降空間當(dāng)量直徑：</b></p><p><b>　　絕對粗糙度：</b></p><p><b>　　摩擦系數(shù)：</b></p><p><b>　　下降空間截面積：</b></p><p&

52、gt;<b>　　下降空間水流速：</b></p><p><b>　　下降空間阻力：</b></p><p><b>　　(2)上升空間阻力</b></p><p><b>　　摩擦阻力</b></p><p><b>　　飽和水比容：<

53、/b></p><p><b>　　飽和蒸汽比容：</b></p><p><b>　　飽和蒸汽密度：</b></p><p><b>　　襯筒內(nèi)徑：</b></p><p><b>　　傳熱管外徑：</b></p><p>

54、　　支撐板定位拉桿數(shù)量：</p><p><b>　　上升空間流通面積：</b></p><p>　　上升空間當(dāng)量直徑： </p><p><b>　　循環(huán)速度：</b></p><p><b>　　出口水相折算速度：</b></p><p><b

55、>　　液相平均折算速度：</b></p><p><b>　　出口汽相折算速度：</b></p><p><b>　　汽相平均折算速度：</b></p><p><b>　　液相動(dòng)力粘度：</b></p><p><b>　　汽相動(dòng)力粘度：</

56、b></p><p><b>　　液相雷諾數(shù)：</b></p><p><b>　　汽相雷諾數(shù)：</b></p><p>　　判別流型：都為紊流。</p><p><b>　　管束直段高：</b></p><p><b>　　液相摩阻系數(shù)

57、：</b></p><p><b>　　汽相摩阻系數(shù)：</b></p><p>　　按折算速度計(jì)算的液相摩擦阻力：</p><p>　　按折算速度計(jì)算的汽相摩擦阻力：</p><p><b>　　參量X：</b></p><p><b>　　液相摩擦阻力

58、：</b></p><p><b>　　汽相摩擦阻力：</b></p><p><b>　　摩擦阻力：</b></p><p><b>　　b）局部阻力：</b></p><p><b>　　支撐板數(shù)目：N=6</b></p>&

59、lt;p><b>　　上升流道單元面積：</b></p><p>　　支撐板單元開孔面積：</p><p><b>　　面積比：0.31</b></p><p><b>　　局部阻力系數(shù)：</b></p><p>　　按折算速度計(jì)算的液相局部阻力： </p>

60、<p>　　按折算速度計(jì)算的汽相局部阻力：</p><p><b>　　參量X：</b></p><p><b>　　二回路工作壓力：</b></p><p><b>　　臨界壓力：</b></p><p><b>　　參數(shù)</b></p

61、><p><b>　　參數(shù)K：</b></p><p><b>　　液相局部阻力：</b></p><p><b>　　汽相局部阻力：</b></p><p><b>　　局部阻力：]</b></p><p><b>　　c）

62、彎管區(qū)阻力</b></p><p>　　管束彎頭最大節(jié)圓直徑：</p><p>　　彎管區(qū)重心至圓心距離：</p><p><b>　　計(jì)算沖刷排數(shù)：</b></p><p><b>　　系數(shù)：</b></p><p><b>　　系數(shù)：</b&g

63、t;</p><p><b>　　液相雷諾數(shù)：</b></p><p><b>　　汽相雷諾數(shù)：</b></p><p><b>　　液相摩擦阻力：</b></p><p><b>　　汽相摩擦阻力： </b></p><p>&l

64、t;b>　　液相阻力：</b></p><p><b>　　汽相阻力： </b></p><p><b>　　參量X：</b></p><p><b>　　液相阻力：</b></p><p><b>　　汽相阻力：</b></p&g

65、t;<p><b>　　彎管區(qū)阻力： </b></p><p><b>　　d）加速阻力</b></p><p>　　管束出口質(zhì)量含汽率：</p><p>　　管束出口體積含汽率：</p><p><b>　　系數(shù)：</b></p><p>

66、;　　管束出口截面含汽率：</p><p><b>　　質(zhì)量流速：</b></p><p><b>　　加速阻力：</b></p><p>　　e）流量分配孔板阻力：</p><p><b>　　阻力系數(shù)：</b></p><p><b>　　

67、孔板局部阻力：</b></p><p><b>　　上升空間阻力：</b></p><p>　　f）汽水分離器阻力：</p><p><b>　　g）循環(huán)總阻力：</b></p><p><b>　　運(yùn)動(dòng)壓頭計(jì)算</b></p><p>　　

68、（1）預(yù)熱段高度計(jì)算：</p><p><b>　　二回路給水焓：</b></p><p><b>　　二回路飽和水焓：</b></p><p><b>　　液面高度：</b></p><p><b>　　下降空間下端壓力：</b></p>

69、<p><b>　　壓力下的飽和水焓：</b></p><p><b>　　預(yù)熱段高度：</b></p><p><b>　　運(yùn)動(dòng)壓頭計(jì)算</b></p><p><b>　　蒸發(fā)段高：</b></p><p><b>　　管束上方區(qū)段

70、高度：</b></p><p>　　蒸發(fā)段平均質(zhì)量含汽率：</p><p>　　蒸發(fā)段平均體積含汽率：</p><p>　　蒸發(fā)段平均截面含汽率：</p><p>　　管束上方區(qū)段平均截面含汽率：</p><p><b>　　蒸發(fā)段運(yùn)動(dòng)壓頭： </b></p><p

71、><b>　　管束上方區(qū)段壓頭：</b></p><p><b>　　運(yùn)動(dòng)壓頭：</b></p><p><b>　　循環(huán)倍率的確定</b></p><p>　　將循環(huán)倍率、循環(huán)運(yùn)動(dòng)壓頭和循環(huán)運(yùn)動(dòng)壓頭對應(yīng)數(shù)值列出表并做曲線，得以下結(jié)果：</p><p>　　由上圖可近似確

72、定循環(huán)倍率為4，滿足2到5之間的要求。</p><p>　　第三章 結(jié)論與評價(jià)</p><p>　　本設(shè)計(jì)說明書主要對立式U型管自然循環(huán)蒸汽發(fā)生器的設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行說明和解釋。完成了撐起發(fā)生器的方案設(shè)計(jì)與論證，基本完成率課程設(shè)計(jì)的對蒸汽發(fā)生器熱力，水動(dòng)力，強(qiáng)度，和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等項(xiàng)目的計(jì)算任務(wù)，繪制了蒸汽發(fā)生器的總圖；鞏固和提高了核動(dòng)力設(shè)備課程中所學(xué)知識，掌握了蒸汽發(fā)生器設(shè)計(jì)和計(jì)算的方法，掌握了基

73、本運(yùn)算和繪圖的能力。</p><p>　　本方案通過設(shè)計(jì)可以得到，一回路流速為6.23m/s，傳熱管采用正方形布置。自然循環(huán)蒸汽發(fā)生器具有水容積大，蓄熱量高，緩沖性能好，安全可靠性高的突出特點(diǎn)。同時(shí)，采用的傳熱管正方形布置也具有結(jié)構(gòu)簡單，裝配方便的優(yōu)點(diǎn)。通過管束結(jié)構(gòu)計(jì)算，得出管束直徑為2.04m，管束總高為5.9m，高徑比為2.9，基本符合最佳高徑比。通過水動(dòng)力計(jì)算，獲得了整個(gè)循環(huán)回路的流動(dòng)阻力和運(yùn)動(dòng)壓頭，并根據(jù)

74、圖解法獲得了穩(wěn)定的循環(huán)倍率為4，循環(huán)速度為0.23m/s，，也滿足了工程要求。</p><p>　　但是本方案中還是有很多不足之處：</p><p>　　采用鉆孔支承板，容易導(dǎo)致在縫隙區(qū)出現(xiàn)局部缺液傳熱狀態(tài)，由此產(chǎn)生化學(xué)物質(zhì)濃縮，造成傳熱凹陷及支承板破裂。</p><p>　　雖然“高徑比”2.9與預(yù)期最優(yōu)值3較為接近，但在管束直徑和彎管計(jì)算以及傳熱管排布做了較大的

75、簡化處理，在實(shí)際精加工中比一定能夠?qū)崿F(xiàn)。</p><p>　　在計(jì)算兩相流的壓降時(shí)，選用的分相流模型是否能夠較為有效的滿足實(shí)際情況未知，需要大量合理的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。</p><p>　　實(shí)際中零件加工精度高，因?yàn)槭掷L圖紙，按照比例縮放，太小的距離很難把握，與實(shí)際比例不符，作圖任由欠妥之處。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p&

76、gt;<p>　　[1] 孫中寧.“蒸汽發(fā)生器”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，2007</p><p>　　[2] 孫中寧.核動(dòng)力設(shè)備.哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，2003</p><p>　　[3] 壓水堆核電廠的運(yùn)行.哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社</p><p>　　[4] 占海明.基于MATLAB的高等數(shù)學(xué)問題求解.北