Рабочий процесс в конденсаторе

В конденсатор поступает не чистый пар, а смесь содержащая воздух (и возможны другие газы), которые подсасываются из атмосферы и растворены в паре. В частности, в конденсаторы одноконтурных турбин АЭС, работающие радиоактивным паром, в результате радиолиза воды в реакторе, попадают водород и кислород.

Давление вконденсаторе складывается из парциальных давлений пара и воздуха, приблизительно следующим соотношением:

,

где Р_п- парциальное давление пара;

Р- давление поровоздушной смеси;

относительное содержание воздуха в паре.

Допустимое количество присосов воздуха в ТУ обычно много меньше 1% (например: для турбин 300 МВт, при номинальном режиме %).

Следует иметь в виду, что концентрация воздуха в конденсаторе увеличивается вследствие конденсации пара и на входе в эжектор доля воздуха в смеси может составлять .

Увеличение присосов воздуха в конденсатор не только увеличивает давление в нём, но и способствует переохлаждению конденсата, под которым понимают разность температуры конденсата t_н, соответствующей давлению p₂ в горловине конденсатора. Так как t_н определяется не давлением смеси р, а парциальным давлением пара р_п, которое меньше давления смеси, то и температура t_к меньше.

Вследствие переохлаждения температура конденсата в конденсатосборнике t_к<t_н, поэтому деаэрация конденсата идёт вяло и кислород, захваченный падающими каплями, остаётя в конденсате, вызывая коррозию металла трубопроводов от конденсатора до деаэратора.

Кроме того, снижение температуры конденсата означает уменьшение энтальпии рабочего тела, поступающего в регенеративную систему, а это приводит к дополнительным затратам для получения номинальных параметров свежего пара.

Характеристика эжектора представляет собой семейство линий, выражающих зависимость между давлением в патрубке отсоса паровоздушной смеси р₂” и количеством отсасываемого воздуха G_в при определённой температуре отсасываемой смеси t_см. Пологий участок характеристики называется рабочим, а крутой - перегрузочным.

4. Конструкция трубного пучка.

Трубный пучок – совокупность трубок, на которых осуществляется конденсация пара – разбивают на две части: основной пучок и пучок воздухоохладителя.

Главной задачей основного пучка является обеспечение массовой конденсации пара при малом гидравлическом сопротивлении. Главной задачей воздухоотделителя является понижение температуры смеси, поступающей к эжектору. Трубный пучок воздухоотделителя может содержать до 30% всех трубок.

Пар, поступающий в конденсатор, сначала проходит через основной пучок, где происходит массовая конденсация и затем поступает в пучок воздухоотделителя.