Полный текст статьи можно загрузить в формате Word
Здесь мы не будем касаться всех аспектов данного вопроса, но постараемся продвинуться в понимании некоторых моментов, затронутых в статьях "О водном режиме котлов ВД" и "Об особенностях ВХР...". Вернемся к знакомой нам схеме:
и запишем все возможные соотношения для контура и узлов:
и запишем все возможные соотношения для контура и узлов:
Gпв=Dк+у
Gпв*Cпв=Dк*Сп+у*СIIкв (СIIкв=Су)
Dк=nI+nII
Dк*Cп=nI*CIп+nII*CIIп
Gпв=nI+nII+y
Gпв*Спв=nI*CIп+(nII+y)*CIкв
(nII+y)*CIкв=nII*CIIп+y*CIIкв
CIп=KIун*Кпр*CIкв
CIIп=KIIун*Кпр*CIIкв
В этой системе уравнений мы имеем несколько готовых формул:
Gпв=Dк+у
CIп=KIун*Кпр*CIкв
CIIп=KIIун*Кпр*CIIкв
с помощью которых попробуем сделать нашу систему уравнений более компактной:
(Dk+y)*Cпв=Dк*Сп+у*СIIкв
Dк*Cп=nI*KIун*Кпр*CIкв+nII*KIIун*Кпр*CIIкв
(Dk+y)*Спв=nI*KIун*Кпр*CIкв+(nII+y)*CIкв
(nII+y)*CIкв=nII*KIIун*Кпр*CIIкв+y*CIIкв
Из первого уравнения данной системы мы можем получить формулу для расчета размера непрерывной продувки по экспериментальным данным:
y=Dk*(Cпв-Сп)/(СIIкв-Спв)
Для дальнейших выкладок нам потребуется так называемая кратность упаривания между второй и первой ступенями испарения:
Kr=CIIкв/CIкв
С ее помощью мы можем следующие соотношения:
(Dk+y)*Cпв=Dк*Сп+у*СIкв*Kr
Dк*Cп=nI*KIун*Кпр*CIкв+nII*KIIун*Кпр*CIкв*Kr
CIкв=Dк*Cп/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr)
(Dk+y)*Cпв=Dк*Сп+y*(Dк*Cп/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))*Kr
CIкв/Cп=(Dк/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))
Cпв/Cп=((Dк+y*(Dк/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))*Kr)/(Dk+y))
Теперь мы можем создавать банк полезных формул и соотношешений, который может нам пригодиться во многих случаях при осуществлении расчетов и при проведении наладочных работ:
y=Dk*(Cпв-Сп)/(СIIкв-Спв)
CIкв/Cп=(Dк/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))
CIIкв/Cп=(Dк*Kr/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))
Cпв/Cп=((Dк+y*(Dк/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))*Kr)/(Dk+y))
где KIун, KIIун, Кпр и Kr=CIIкв/CIкв мы обычно ищем по результатам испытаний.
Для определения Kr вернемся к соотношению, приведенному в исходной системе уравнений:
(nII+y)*CIкв=nII*CIIп+y*CIIкв
или:
(nII+y)*CIкв=nII*KIIун*Кпр*CIIкв+y*CIIкв
отсюда:
Kr=(nII+y)/(nII*KIIун*Кпр+y)
Однако изменим исходную схему, введя в нее переток котловых вод из второй ступени в первую ступень котла:
Все прежние соотношения остаются без изменения, за исключением:
(nII+y+Per)*CIкв=nII*CIIп+(y+Per)*CIIкв
или:
(nII+y+Per)*CIкв=nII*KIIун*Кпр*CIIкв+(y+Per)*CIIкв
откуда:
Kr=(nII+y+Per)/(nII*KIIун*Кпр+y+Per)
Величина перетока определяется по экспериментальным данным по формуле:
Per=(nII+y-Kr*(nII*KIIун*Кпр+y))/(Kr-1)
Еще раз вернемся к соотношениям:
CIкв/Cп=(Dк/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))
CIIкв/Cп=(Dк*Kr/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))
Cпв/Cп=((Dк+y*(Dк/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))*Kr)/(Dk+y))
и запишем их в виде:
CIкв/Cп=FIквy
CIIкв/Cп=FIIквy
Cпв/Cп=Fпвy
где:
FIквy=(Dк/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))
FIIквy=(Dк*Kr/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))
Fпвy=((Dк+y*(Dк/(nI*KIун*Кпр+nII*KIIун*Кпр*Kr))*Kr)/(Dк+y))
функции, зависящие от размера непр.продувки - т.к. Kr=f(y).
Эти функции, если они уже получены, могут иметь разнообразное применение. Так, если вместо Сп подставим Спдоп – предельно допустимое значение Сп, то получим предельно допустимые значечения для питательной и котловых вод:
CIквдоп=FIквy*Спдоп
CIIквдоп=FIIквy*Спдоп
Cпвдоп=Fпвy*Спдоп
Теперь представим более широкую схему:
где Dпот - общие потери пара и конденсата, Gпод и Спод - расход подпиточной воды и концентрация примеси в этой воде.
С учетом предыдущих соотношений для этой схемы можно записать:
Gпод=Dпот+y
Gпод*Спод+(Dk-Dпот)*Сп=Gпв*Спв
CIкв/Cп=FIквy
CIIкв/Cп=FIIквy
Cпв/Cп=Fпвy
откуда:
(Dпот+y)*Спод+(Dк-Dпот)*Сп=(Dк+y)*Спв
(Dпот+y)*Спод+(Dк-Dпот)*Спв/Fпвy=(Dк+y)*Спв
Спод/Cпв=((Dк+y)-(Dк-Dпот)/Fпвy)/(Dпот+y)
Спод/Cп=(((Dк+y)-(Dк-Dпот)/Fпвy)/(Dпот+y))*Fпвy
Если требуется найти предельно допустимое значение Спод, то:
Споддоп=(((Dк+y)-(Dк-Dпот)/Fпвy)/(Dпот+y))*Fпвy*Спдоп
Если требуется найти содержания примеси в паре и водах котла при известном значении Спод, то:
Cп=Спод/((((Dк+y)-(Dк-Dпот)/Fпвy)/(Dпот+y))*Fпвy)
и далее:
CIкв=FIквy*Сп
CIIкв=FIIквy*Сп
Cпв=Fпвy*Сп
Аналогичным образом находятся и более сложные соотношения в случаях, когда имеют место потери котловой воды или осаждение примеси в котловой воде, и т.д., и т.п.
Что мы можем делать с набором формул?
расположить их в нужной логической последовательности:
Можем раскрыть формулы (например, заменив имена на адреса), после чего получим следующую таблицу значений. Внимание! это изображение фрагмента или программы, производящей вычисления на листе Excel – файл ВХР-расчеты.xls, Лист Formyla:
В ячейки высветленные синим цветом вводятся исходные данные, в остальных ячейках – результат.
Можем также:
проверить балансы;
траспонировать;
скопировать и перекомпоновать;
в результате построить новую таблицу (файл ВХР-расчеты.xls, Лист Formyla):
Можем построить график:
и т.д. Примеры см. в файле ВХР-расчеты.xls, Лист Formyla