核动力设备蒸汽发生器热力计算(2010.11.28更新修正版)

2
3990.748705 一次计算后K值 W/(m *k)
1 do 1 1 Rw R f k di 1 2
2
计算公式 数值大小
Rw
do d ln o 2w di
1 do 1 Rw R f k ' di 1
4.600E+03 设计传热面积理论 值F（m2） . Q F k tln 6.25E+03 -0.11%
【二回路】
给水温度tf （℃） 207
【传热管】
基本参数 传热管内径di （mm） 15.4 管壁导热系数λw 19.008
相关参数
计算过程量
参数名称 计算公式 数值大小 一回路侧换热系数a1 二回路侧换热系数a2
1 cdi0.2u0.8 f
30628.11 一回路冷却剂动力 粘度μ（Pa· s） 根据一回路压力、 定性温度查询 8.980E-05 初设换热系数K'值 W/(m *k)
30628.11 30628.11 30628.11 30628.11 30628.11 30628.11 30628.11 30628.11 30628.11 30628.11 30628.11
10% 76500000.0 20% 153000000 30% 229500000 40% 306000000 50% 382500000 60% 459000000 70% 535500000 80% 612000000 90% 688500000 100% 765000000
305.00 301.82 299.06 296.36 293.64 290.99 288.31 285.70 283.04 280.33 275.00
9.21 8.81 8.47 8.14 7.83 7.53 7.23 7.19 6.83 6.40 6.00
0.55% 0.91% 0.97% 0.81% -0.91% 0.32% 0.01% -0.56% 0.29% 0.93% 0.00%
305.00 303.50 302.00 300.50 299.00 297.50 296.00 294.50 293.00 291.50 290.00
30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
9.26 8.89 8.55 8.21 7.76 7.55 7.23 7.15 6.85 6.46 6.00
核动力设备蒸汽发生器静态特性曲线绘制
一回路平均温度不变工况下静态特性曲线相关计算
已知参数 【一回路】
基本参数 一回路冷却剂压力 P1（Mpa） 15 冷却剂进口温度t1i （℃） 320 二回路水汽化潜热 kJ/kg 1575.5 冷却剂出口温度t1o （℃） 290 二回路饱和水比焓 kJ/kg 1210.8 蒸汽产量D （Kg/s） 414 传热管壁厚l （mm） 1.8 传热管根数n 10009 一回路定性温度t1av （℃） 305 二回路给回进口比 的导热系 焓kJ/kg 8.91E+02 P2下饱和温度ts （℃） 275 传热管管内流速uf （m/s） 4.5 传热管换热效率η （0.97~0.99） 0.98 污垢热阻Rf （m2*k/w） （0.26~0.52）*10-4 4.00E-05
2
2 44.4 q1/2 e 8.7
31362.72 普朗特系数Prf
Ps
27.31 一回路冷却剂运动 参数名称 粘度ν（m2/s） 计算公式 数值大小 参数名称 根据一回路压力、 定性温度查询 1.280E-07 传热管壁导热热阻 Rw（m2*k/w）
管内单向流动换热 系数计算中间系数C n=0.4 根据一回路压力、 f c 0.023 prf n 定性温度查询 ( f ) 0.8 1 中间热流密度 q '（W/m ）
传热管壁热 污垢热阻Rf 阻Rw 2 （m *k/w） 2 （m *k/w）
0.00010499 0.00010499 0.00010499 0.00010499 0.00010499 0.00010499 0.00010499 0.00010499 0.00010499 0.00010499 0.00010499
q ' k 'tln
125613.0133 堵管偏差<5%偏差 系数C 1.06～1.09 1.08
0.000104992 一回路侧换热热量 参数名称 Q'（Kw） 计算公式
4.60E+03 设计传热面积F设计 （m2）
Q G1 (i1i i1o )
.
F设计 C F
6751.197464
0.00 13131.14 17858.50 21033.82 23063.43 25170.74 26577.41 28444.12 29377.36 29793.44 29787.68
#DIV/0! 3876.07 4204.61 4359.56 4440.55 4513.30 4556.54 4608.40 4632.24 4642.46 4642.32
温度恒定工况下运行时各负荷下一二回路参数
均温度恒定工况下运行静态特性曲线
压力 （MPa 12.50 ）
11.50 10.50
冷却剂进口温 度t1ix（℃） 冷却剂出口温 度t1ox（℃）
对应饱和温度ts （℃） 一回路冷却剂 平均温度t1av（ ℃） 实际饱和压力 P2 '（MPa）
9.50 8.50 7.50 6.50 5.50 60% 运行负荷 70% 80% 90% 100%
蒸汽发生器蒸汽产 量kg/s 相关参数 414.00 二回路蒸汽压力P2 基本参数 （MPa） 6 传热管外径d0 （mm） 19 传热管材料 I-600 对数平均温差 △tln（℃）
tln t1i t1o t t ln 1i s t1o ts
一回路水 数 w/(m*k) 0.531
305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00
100%时取额定值 对应饱和温度ts （℃）
305.00 301.82 299.06 296.36 293.64 290.99 288.31 285.70 283.04 280.33 275.00 实际饱和压力P2 ' （MPa） 9.21 8.81 8.47 8.14 7.83 7.53 7.23 7.19 6.83 6.40 6.00 一回路冷却 剂平均温度 t1av（℃） 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00 305.00
7.86E+05 数值大小 设计误差 传热系数偏差值△K 分析
一回路平 均温度恒 定
Leabharlann Baidux/Q
一回路换热 量Qx（w）
冷却剂进口 冷却剂出口 冷却剂进出 △ 温度t1ix 温度t1ox 口最大温差 t（℃） （℃） （℃）
预估饱和压力P2s 一回路侧换热系数a1 （MPa）
0%
0
305 306.50 308.00 309.50 311.00 312.50 314.00 315.50 317.00 318.50 320.00
SG在一回路平均温度恒定工况下运行静态
温度 330 （℃） 320
310
300 290
280 270
260 250 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% SG运行负荷 图1
二回路侧换热系数 a2
计算K值 W/(m2*k)
中间热流密 度q' （w/m ）
2
传热温差 对应饱和 实际饱和压 二回路压力 一回路冷却 力P2 ' 误差分析 剂平均温度 温度ts △tln t1av（℃） △P(%) （MPa） （℃） （℃）
表1
Qx/Q
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
SG在一回路平均温度恒定工况下运行时各负荷下一二
冷却剂进口温 冷却剂出口温度 度t1ix（℃） t1ox（℃）
305.00 306.50 308.00 309.50 311.00 312.50 314.00 315.50 317.00 318.50 320.00 305.00 303.50 302.00 300.50 299.00 297.50 296.00 294.50 293.00 291.50 290.00
0 11331.32 22662.64 33993.97 45325.29 56656.61 67987.93 79319.26 90650.58 101981.90 113313.22
#DIV/0! 2.92 5.39 7.80 10.21 12.55 14.92 17.21 19.57 21.97 27.31
4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05