Термодинамические свойства воды и водяного пара

Термодинамические свойства воды и водяного пара

Задача 1

Определите величину температуры насыщения (точки кипения) для давлений 0,13 МПа, 0,45 МПа, 1,28 МПа, 5,6 МПа.

Ссылка на ресурс: http://twt.mpei.oc.ru/ochkov/WSPHB/index.html

Температура насыщенного пара при 0,13 МПа - 107.109 оС, [pic 1]

Температура насыщенного пара при 0,45 МПа - 147.908 оС, [pic 2]

Температура насыщенного пара при 1,28 МПа - 190.901 оС, [pic 3]

Температура насыщенного пара при 5,6 МПа - 271.121 оС, [pic 4]

Задача 2

Ссылка на ресурс: http://twt.mpei.oc.ru/ochkov/WSPHB/index.html

Определите величину давления насыщения (точки кипения) для температур 150 оС, 245 оС, 325 оС.

Давление насыщенного пара при температуре 150оС - 0.476 МПа;

Давление насыщенного пара при температуре 245 оС - 3.65 МПа;

Давление насыщенного пара при температуре 325 оС - 12.05 МПа.

Выбор параметров теплоносителя в активной зоне реактора

Задача №1

Построить TQ- диаграмму для реактора ВВЭР-1000, в котором давление первого контура принято Р1=15,7 МПа, а теплоноситель имеет температуры: на входе в активную зону 290 оС, на выходе – 320 оС. В горизонтальном парогенераторе вырабатывается насыщенный пар давлением Р2=6,27 МПа (t2s = 278 оС), температура воды , поступающей в парогенератор (питательной воды)
tпв = 220 оС. Определить минимальную разность температур между средами первого и второго контура Δt.

Обычно параметры первого контура выбираются на основе имеющегося опыта и требований, которые предъявляются к создаваемой установке. Согласно оценкам экономистов давление в первом контуре реакторов ВВЭР не должно превышать 17-18 Мпа (предельно возможное давление для воды в однофазном состоянии ограничивается параметрами критической точки: 373 оС, ~22.1 МПа). При более высоком давлении затраты на обеспечение прочности корпуса реактора будут превышать выгоды от увеличения температуры теплоносителя.

Таким образом, задается давление в первом контуре. Поскольку на выходе активной зоны вода не должна закипать, температуру задают примерно на 20 оС меньше температуры насыщения, соответствующей давлению Р1. В нашем случае

оC (см. Теплофизические свойства воды и водяного пара):[pic 5]

оС[pic 6]

Подогрев теплоносителя в реакторах ВВЭР составляет примерно 40 оС и определяет температуру на входе в активную зону:

 оС.[pic 7]

Изменение температуры теплоносителя в активной зоне происходит по линейному закону. Рабочее тело в парогенераторе превращается в пар при постоянной температуре, равной t2s

В итоге TQ – диаграмма имеет вид:

[pic 8]

Минимальная разность температур между средами первого и второго контура  обычно имеет порядок ~10оС. При малых  парогенератор имеет слишком большие размеры.[pic 9][pic 10]

оС.[pic 11]

Ответ:11.2 оС

Задача №2

Построить TQ- диаграмму для реактора ВВЭР-440, в котором давление первого контура принято Р1=12,5 МПа, а теплоноситель имеет температуры: на входе в активную зону 266 оС, на выходе – 301 оС. В горизонтальном парогенераторе вырабатывается насыщенный пар давлением Р2=4,7 МПа (t2s = 258 оС), температура воды , поступающей в парогенератор (питательной воды)
tпв = 225 оС. Определить минимальную разность температур между средами первого и второго контура Δt.