В данной работе произведён расчёт прямоточного парогенератора для четырёхпетлевого ВВЭР-1200. Рассмотрены пять различных участков кипения рабочего тела в межтрубном пространстве. Выполнен теплогидравлический и компоновочный расчёты. Проведён оценочный прочностной расчёт элементов парогенератора. Составлена принципиальная тепловая схема и рассчитан коэффициент полезного действия энергоблока с прямоточным парогенератором.Прямоточный парогенератор вырабатывает пар более высоких параметров, что позволяет использовать быстроходную турбину, более требовательную к влажности пара. Другой целью работы является подготовка формул и методик расчёта для дальнейшего развития и поиска новых решений в проектировании прямоточных парогенераторов. Расчёт принципиальной тепловой схемы энергоблока проводился для получения значения электрической мощности, при тепловой мощности реактора в 3200 МВт.

The purpose of this project is to calculate once-through steam generator for pressurised water reactor WWER-1200. Considered five parts of heat exchange area with different boiling types in intertubular space. Thermohydraulic and layout calculations were performed. Strength calculation was made for steam generator elements. Heat balance scheme drawn up and the efficiency of a power unit with a once-through steam generator was calculated. Once-through steam generator produce superheated steam, what allow to use full-speed turbine. Another purpose of the work is to prepare formulas and calculation methods for further development and search for new solutions in design of once-through steam generators. The calculation of heat balance of the power unit was carried out to obtain the value of the electric power, with a thermal power of the reactor of 3200 MW.

• ВВЕДЕНИЕ
• ГЛАВА 1. ТЕПЛОВОЙ И КОМПОНОВОЧНЫЙ РАСЧЁТ
  • 1.1. Исходные данные
  • 1.2. Тепловой расчёт
  • 1.3. Предварительная компоновка поверхности нагрева
  • 1.4. Расчёт диаметра трубной доски
  • 1.5. Проверка наличия зоны ухудшенного теплообмена
  • 1.6. Определение температурных напоров и промежуточных температур среды первого контура на границах характерных участков
• ГЛАВА 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНИЦ ХАРАКТЕРНЫХ РАСЧЁТНЫХ УЧАСТКОВ И КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕПЛООТДАЧИ
  • 2.1. Определение точки начала кипения
  • 2.2. Коэффициент теплоотдачи за счёт конвекции
  • 2.3. Коэффициент теплоотдачи при кипении в большом объёме
  • 2.4. Граница начала развитого кипения
  • 2.5. Расчёт коэффициента теплоотдачи для теплоносителя первого контура
  • 2.6. Определение коэффициента теплоотдачи для тонкостенных труб на участке неразвитого кипения
  • 2.7. Расчёт мощности и высоты участка неразвитого кипения
  • 2.8. Расчёт мощности и высоты не кипящего участка
  • 2.9. Расчёт мощности и высоты участка развитого кипения на экономайзерном участке
  • 2.10. Расчёт испарительного участка с развитым кипением
  • 2.11. Расчёт участка ухудшенного теплообмена
  • 2.12. Расчёт пароперегревательного участка
  • 2.13. Итог теплового и конструкционного расчёта
• ГЛАВА 3. ПРОЧНОСТНОЙ РАСЧЁТ
  • 3.1. Расчёт патрубков питательной воды и пароотводящих
  • 3.2. Расчёт толщины главных циркуляционных трубопроводов
  • 3.3. Проверка на прочность трубок в ПГ
  • 3.4. Определение толщины полусферических днищ
  • 3.5. Определение толщины обечайки корпуса
  • 3.6. Определение толщины трубной доски
• ГЛАВА 4. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ
  • 4.1. Гидравлический расчёт первого контура
  • 4.2. Гидравлический расчёт второго контура
• ГЛАВА 5. РАСЧЁТ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ ЭНЕРГОБЛОКА
  • 5.1. Параметры второго контура
  • 5.2. Расчёт необходимых напоров питательного и конденсатного насосов
  • 5.3. Определение нагревов воды во всех элементах тракта
  • 5.4. Расчёт процесса расширения пара в проточной части турбоустановки
  • 5.5. Расчёт материально-тепловых балансов для всех элементов принципиальной тепловой схемы АЭС
  • 5.6. Расчёт мощности турбогенератора
  • 5.7. Расчёт мощности на собственные нужды энергоблока
  • 5.8. Показатели тепловой экономичности энергоблока
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
• Приложение 1
• Приложение 2
• Приложение 3