Текст статьи с работающими фрагментами можно загрузить в формате Excel
1. С одноступенчатым котлом
(программы расчетов см. в файле Расчет для энергоблока.xls)
1.1 Расчет предельно допустимых содержаний
Для расчета предельно допустимых содержаний примесей в котловой и питательной водах имеем следующую систему уравнений (в форме, пригодной для компьютерных расчетов):
Cpp*Dk=Cnp*(Dk-Gvpr)+Cpv*Gvpr
Cnp=(Cpr-Ckr)*Ky+Ckr*Kyr
Cpv*(Dk+y)=Cpp*Dk+Cpr*y-Ckr*y+Qosk
где Cpp, Cnp, Cpr, Cpv - концентрация примеси в перегретом паре, в насыщенном паре, в котловой воде и в питательной воде;
Dk, Gvpr, y - паровая нагрузка котла, расход питательной воды на впрыск в перегретый пар и расход котловой воды на непрерывную продувку;
Ckr - концентрация примеси, обусловленная коррекционным добавком реагента (например, Na3PO4) в котловую воду;
Ky, Kyr - итоговые коэффициенты уноса примеси из котловой воды в насыщенный пар для форм, вносимых в котловую воду с питательной водой (например, в виде NaCl) и с коррекционным добавком (например, в виде Na3PO4);
Qosk - количество примеси, осаждающейся за единицу времени в котле.
Однако пока поищем более удобную форму для расчетов, отправляясь от простейшей ситуации:
Cp=Cpr*Ky
Cpv*(Dk+y)=Cp*Dk+Cpr*y
Придавая Ky статус лишь первого приближения, перепишем:
Cp=Cpr*Ky_1
Cpv*(Dk+y)=Cp*Dk+Cpr*y
отсюда:
Cpv=Cp*(Ky_1*Dk+y)/((Dk+y)*Ky_1)
Cp=Cpv*(Dk+y)*Ky_1/(Ky_1*Dk+y)
Сравнивая с предыдущим при Ckr=Qosk=0, находим:
Ky_1=(Ky*(Dk-Gvpr)+y*Gvpr/(Dk+y))/(Dk-Dk*Gvpr/(Dk+y))
Результаты расчета концентраций для Gvpr и y в % от Dk
для Na в мкг/кг (см. в файле Расчет для энергоблока.xls):
1.2. Расчет ожидаемых содержаний
Для вклада обессоленной воды, идущей на восполнение потерь и невозврата, имеем:
Cpv*(Dk+Ppv+y+Pkv)=Cov*(Pp+Ppv+y+Pkv-arnp*y)+Cp*(Dk-Pp)
где Pkv - потери котловой воды через неплотности котлоагрегата;
Pp+Ppv - потери пара и питательной воды через гидравлические неплотности энерблока, а также невозврат от потребителей и из БНТ;
apnp - количество пара, возвращаемого в цикл из расширителя непрерывной продувки, в долях от непрерывной продувки.
При Pkv=0 и с учетом предыдущих уравнений находим:
Cp=Cov*(Pp+Ppv+y-arnp*y)/(((Ky_1*Dk+y)/((Dk+y)*Ky_1))*(Dk+Ppv+y)-(Dk-Pp))
Результаты расчета по вкладам обессоленной воды для Na в мкг/кг:
2. С двуступенчатым котлом
(прием укрупнения показателей)
При переходе к двухступенчатой схеме испарения сохраним прежнюю систему уравнений, но заменим Ky на Ky_2, придавая ему статус второго приближения:
Cp=Cpr*Ky_1
Cpv*(Dk+y)=Cp*Dk+Cpr*y
а также:
Cpv=Cp*(Ky_1*Dk+y)/((Dk+y)*Ky_1)
Cp=Cpv*(Dk+y)*Ky_1/(Ky_1*Dk+y)
Ky_1=(Ky_2*(Dk-Gvpr)+y*Gvpr/(Dk+y))/(Dk-Dk*Gvpr/(Dk+y))
где Ky_2=Cnp/Cpr (np - насыщенный пар)
Cnp=C1np*n1s+C2np*n2s
Cnp=C1kv*K1y*n1s+Cpr*K2y*n2s
Cnp=Cpr/K_21*K1y*n1s+Cpr*K2y*n2s
Сравнивая с Cnp=Cpr*Ky_2 находим:
Ky_2=(1/K_21*K1y*n1s+K2y*n2s)
Действующий фрагмент расчета см. в файле Расчет для энергоблока.xls. он выглядит следующим образом:
