РД 24.035.05-89
Тепловой и гидравлический расчет теплообменного оборудования АЭС
| Обозначение: | РД 24.035.05-89 |
| Обозначение англ: | RD 24.035.05-89 |
| Статус: | взамен |
| Название рус.: | Тепловой и гидравлический расчет теплообменного оборудования АЭС |
| Дата добавления в базу: | 01.02.2020 |
| Дата актуализации: | 01.01.2021 |
| Дата введения: | 01.07.1990 |
| Область применения: | Методические указания распространяются на парогенераторы, теплообменники, конденсаторы, сепараторы-пароперегреватели и другие теплообменные аппараты второго и третьего контуров АЭС с жидким, газообразными или жидкометаллическим теплоносителем. Методические указания устанавливают методы теплового и гидравлического расчета теплообменного оборудования АЭС. |
| Оглавление: | 1 Основные положения 2 Тепловой расчет теплообменников в одномерной постановке 2.1 Задачи и особенности теплового расчета теплообменников в одномерной постановке 2.2 Расчет теплового баланса и тепловой мощности, переданной в теплообменнике 2.3 Расчет эффективности теплообменника 2.4 Расчет поверхности теплообмена 2.5. Расчет температуры теплоносителей, стенки и локальных тепловых потоков по длине теплообменника 3 Тепловой расчет парогенераторов 3.1 Задачи и особенности теплового расчета парогенераторов 3.2 Разбивка парогенератора на области с одинаковыми термодинамическими процессами и расчетные участки 3.3 Тепловой баланс парогенератора 3.4 Расчет температурного напора на границах областей 3.5 Особенности расчета теплоотдачи в экономайзере 3.6. Проверка проектируемой конструкции на кризис теплоотдачи 3.7 Особенности расчета теплоотдачи в испарителе 3.8 Определение тепловых потоков на расчетных участках парогенератора 3.9 Определение температурного напора на границах расчетных участков 3.10 Расчет поверхности на участках конвективного теплообмена 3.11 Расчет поверхности теплообмена на участках кипения 3.12 Определение конструктивной поверхности трубного пучка 3.13 Уточненный расчет парогенератора 4. Расчет характеристик пульсаций температур поверхности нагрева теплообменных аппаратов АЭС 4.1 Задачи расчета пульсаций температур поверхностей нагрева 4.2 Причины и наиболее вероятные зоны возникновения интенсивных пульсаций температур поверхности 4.3 Основные характеристики пульсаций температур и их определение 4.4 Определение пульсаций температур в прямоточных парогенерирующих каналах и сепараторах пароперегревателях (СПП) 4.5 Расчетная оценка характеристик пульсаций температур 5 Гидравлический расчет отдельных элементов теплообменных аппаратов 5.1 Задачи и особенности гидравлического расчета теплообменных аппаратов 5.2 Расчет естественной циркуляции в парогенераторах со свободнопогруженными горизонтальными пучками 5.3 Расчет коллекторов 6 Анализ тепло-гидравлической устойчивости парогенераторов 6.1 Виды тепло-гидравлической неустойчивости парогенераторов 6.2 Анализ тепло-гидравлических характеристик испарительных каналов с конвективным тепловосприятием на статическую неустойчивость 6.3 Анализ статической неустойчивости парогенератора с балластной зоной 6.4 Определение границы межканальной колебательной неустойчивости номограммным методом 6.5 Определение границы динамической неустойчивости методом построения годографа по линеаризованным уравнениям динамики 6.6 Анализ устойчивости системы прямоточный парогенератор-гидроемкость 7 Определение коэффициентов использования и коэффициентов запаса поверхности 7.1 Общие положения 7.2 Определение значений коэффициентов использования поверхности теплообмена 7.3 Определение коэффициента запаса на загрязнение поверхности теплообмена 7.4 Определение коэффициента запаса на глушение труб поверхности теплообмена 7.5. Выбор коэффициентов запаса к расчетной поверхности теплообменных аппаратов различных назначений 8 Режимы однофазного течения 8.1 Режимы течения в трубах и каналах с безотрывным обтеканием 8.2 Режимы течения в каналах с отрывным обтеканием стенок 9 Режимы и структура двухфазных течений 9.1 Исходные предпосылки 9.2 Описание диаграммы для расчета кризисных процессов и границ режимов течения 9.3 Процесс "захлебывания" 9.4 Процесс "опрокидывания" течения пленки 9.5 Расчет границ режимов течения с помощью диаграммы 9.6 Выделение и расчет границ режимов течения по характеру пульсаций расходов фаз 10 Определение объемных паросодержаний 10.1 Расчет истинного объемного паросодержания в трубах, кольцевых каналах и пучках стержней 10.2 Расчет истинного объемного паросодержания в местных сопротивлениях 10.3 Расчет распределения расходного объемного паросодержания по длине испарительного участка парогенератора с кипением в межтрубном пространстве 10.4 Расчет осредненного по сечению и локального истинного объемного паросодержания на испарительном участке парогенератора с произвольной конфигурацией межтрубного пространства 10.5 Расчет сноса пара в опускные системы циркуляционных контуров 11 Расчет пульсационных характеристик двухфазного потока 12. Расчет гидравлических сопротивлений 12.1 Гидравлическое сопротивление элементов теплообменного оборудования в однофазном потоке при стабилизированном течении 12.2 Гидравлическое сопротивление при изменении проходного сечения 12.3 Гидравлическое сопротивление при течении двухфазных потоков 13 Коэффициенты сопротивления при движении однофазного потока 13.1 Коэффициенты сопротивления при стабилизированном течении в круглых трубах 13.2 Коэффициенты сопротивления в круглых трубах на участке гидродинамической стабилизации потока 13.3 Коэффициенты сопротивления при стабилизированном течении в трубах некруглого проходного сечения 13.4 Коэффициенты сопротивления при течении в концентрических кольцевых каналах 13.5 Коэффициенты сопротивления при течении в эксцентрических кольцевых каналах 13.6 Коэффициенты сопротивления при продольном обтекании пучков труб 13.7 Коэффициенты сопротивления при течении внутри змеевиков 13.8 Расчет гидравлических сопротивлений при течении электропроводящих сред в магнитном поле (МГД-сопротивления) 14 Коэффициенты местных сопротивлений при течении однофазной среды 14.1 Коэффициенты сопротивления при течении через диафрагмы 14.2 Коэффициенты сопротивления дистанционирующих решеток 14.3 Коэффициенты сопротивления при течении в поворотах 15 Коэффициенты сопротивления при течении однофазного потока в каналах сложной формы 15.1 Коэффициенты сопротивления при поперечном обтекании гладкотрубных шахматных и коридорных пучков 15.2 Коэффициенты сопротивления при поперечном обтекании шероховатых труб 15.3 Гидравлическое сопротивление многорядных пучков шероховатых трубных шахматных и коридорных пучков 15.4 Коэффициенты сопротивления при внешнем обтекании змеевиковой поверхности 15.5 Коэффициенты сопротивления при поперечном обтекании шахматного пучка труб с круглыми и спиральными однозаходными ребрам 15.6 Коэффициенты сопротивления при поперечном обтекании коридорного пучка труб с круглыми спиральными однозаходными ребрами 15.7 Коэффициент сопротивления плоскоовальных спирально-оребренных труб 15.8 Коэффициенты сопротивления при продольном обтекании труб с поперечным однозаходным оребрением 15.9 Коэффициенты сопротивления при продольном обтекании труб с поперечным многозаходным оребрением 15.10 Коэффициент сопротивления при движении однофазного потока в профилированных трубах 15.11 Коэффициент сопротивления при продольном обтекании витых труб 15.12 Коэффициенты сопротивления при течении в кольцевых каналах с внутренними спирально навитыми и локально-спирально навитыми трубами 15.13 Коэффициенты сопротивления при продольном обтекании пучков труб 15.14 Коэффициенты сопротивления при течении внутри спирально и локально-спирально навитых труб 16 Гидравлическое сопротивление при движении двухфазного потока 16.1 Сопротивление при течении в круглых трубах 16.2 Сопротивление при продольном обтекании пучков стержней 16.3 Гидравлическое сопротивление при поперечном обтекании пакетов труб восходящим двухфазным потоком 16.4 Сопротивление при течении в винтовых змеевиках 16.5 Местные сопротивления при течении двухфазной смеси 16.6 Сопротивление при конденсации в горизонтальных трубах 16.7 Сопротивление при конденсации в вертикальных трубах 17 Расчет теплоотдачи при вынужденном движении однофазного потока 17.1 Теплоотдача при течении в круглых трубах 17.2 Теплоотдача при течении в кольцевых каналах 17.3 Теплоотдача при продольном обтекании пучков гладких труб 17.4 Теплоотдача при поперечном и косом обтекании пучков гладких труб 17.5 Теплоотдача при внешнем обтекании змеевиковых поверхностей 17.6 Теплоотдача при течении в змеевиках 17.7 Теплоотдача в пучках оребренных труб 17.8 Средняя теплоотдача поперечно обтекаемых шахматных пучков шороховатых труб 18 Расчет теплоотдачи при естественной и смешанной конвекции однофазного потока 18.1 Средняя теплоотдача от вертикальных пластин и цилиндров 18.2 Средняя теплоотдача от горизонтальных пластин и цилиндров 18.3 Средняя теплоотдача в глухих вертикальных цилиндрических каналах при естественной конвекции воды 18.4 Передача тепла через плоские и цилиндрические прослойки 18.5 Теплоотдача в горизонтальных пучках тепловыделяющих стержней 18.6 Теплоотдача в вертикальных пучках тепловыделяющих стержней, заключенных в глухой канал 18.7 Теплоотдача при смешанной конвекции 19 Расчет теплоотдачи при кипении в условиях свободной конвекции 19.1 Теплоотдача при пузырьковом кипении 19. 2 Теплоотдача при пленочном кипении 20 Расчет теплоотдачи при вынужденном движении двухфазного потока в трубах и каналах 20.1 Теплоотдача при кипении не догретой до температуры насыщения жидкости 20.2 Теплоотдача при развитом кипении в трубах, кольцевых щелях и продольно обтекаемых пучках стержней 20.3 Теплоотдача при кипения на поперечно обтекаемых пучках стержней при отсутствии запаривания 20.4 Теплоотдача в змеевиках 20.5. Теплоотдача в закризисной зоне при течении пароводяной смеси в трубе 21 Расчет теплоотдачи при конденсации 21.1 Особенности расчета теплоотдачи при различных режимах конденсации 21.2 Теплоотдача на внешней поверхности вертикальных труб 21.3 Теплоотдача на внешней поверхности горизонтальных труб 21.4 Теплоотдача на трубах, отклоненных от вертикали на угол не более 35 градусов 21.5 Теплоотдача внутри вертикальных труб 21.6 Теплоотдача внутри горизонтальных труб 21.7 Теплоотдача на пластинах 21.8 Теплоотдача внутри змеевиков 21.9 Теплоотдача внутри каналов прямоугольного профиля 21.10 Теплоотдача в вертикальном кольцевом канале 21.11 Влияние неконденсирующихся газов на теплообмен при конденсации 21.12 Теплоотдача на оребренных поверхностях 21.13 Теплоотдача при пленочной конденсации паров металлов 21.14 Теплоотдача при капельной конденсации паров металлов 22 Расчет критических плотностей теплового потока и граничных паросодержаний 22.1 Причины возникновения кризиса теплоотдачи 22.2 Кризис теплоотдачи в условиях свободной конвекции 22.3 Кризис теплоотдачи при движении двухфазного потока в трубах 22.4 Кризис теплоотдачи в кольцевых каналах 22.5 Кризис теплоотдачи в продольно обтекаемых пучках стержней 22.6 Кризис теплоотдачи при поперечном обтекании пакетов труб 22.7 Кризис теплоотдачи в змеевиковых каналах 22.8 Кризис теплоотдачи в каналах при отсутствия расхода теплоносителя 23 Особенности расчета основного теплообменного оборудования АЭС 23.1 Особенности теплогидравлического расчета парогенераторов с многократной циркуляцией 23.2 Особенности теплогидравлического расчета прямоточных парогенераторов 23.3 Особенности теплогидравлического расчета парогенераторов с водяным обогревом 23.4 Особенности теплогидравлического расчета парогенераторов с жидко-металлическим обогревом 23.5 Особенности теплогидравлического расчета парогенераторов с газовым обогревом 23.6 Особенности теплогидравлического расчета парогенераторов с трубами, имеющими плоские или пространственные гибы 23.7 Особенности теплогидравлического расчета парогенераторов со змеевиковыми трубами 23.8 Общие требования и рекомендации по расчету и проектированию промежуточных теплообменников (ПТО) "натрий — натрий" 24 Расчет нестационарных теплогидравлических процессов в теплообменном оборудовании 24.1 Особенности расчета нестационарных теплогидравлических процессов 24.2 Межфазный теплообмен 24.3 Теплообмен со стенкой канала 24.4 Касательное напряжение на стенке 24.5 Определение нестационарных тепло гидравлических параметров Приложение 1. Обозначения, применяемые в РД Приложение 2. Типы теплообменных аппаратов. Основные теплоносители. Рабочие тела и схемы атомных энергетических установок Приложение 3. Основные критерии подобия, характеризующие теплогидралические процессы Приложение 4. Основные размерные и безразмерные параметры, характеризующие работу теплообменных аппаратов. Разновидности тепловых и гидравлических расчетов Приложение 5. Оптимизация конструкции парогенератора Приложение 6. Методы учета неоднородности течения в теплообменниках Приложение 7. Классификация режимов течения двухфазного потока Приложение 8. Основные закономерности возникновения кризиса теплоотдачи Приложение 9. Классификация парогенераторов Приложение 10. Пример расчета вертикального парогенератора с ширмовой поверхностью нагрева ПГВ-250 Приложение 11. Пример расчета прямоточного парогенератора ПГВП-500 Приложение 12. Пример расчета парогенератора со змеевиковыми парогенерирующими элементами, обогреваемыми жидким натрием Приложение 13. Конструкции промежуточных жидкометаллических теплообменников Приложение 14. Пример теплового расчета промежуточного теплообменника |
| Разработан: | НПО ЦКТИ |
| Утверждён: | 27.09.1989 Министерство тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения (ВА-002-1/8374) |
| Расположен в: | |
| Заменяет собой: |
|
| Нормативные ссылки: |
ПНАЭ Г-5-006-87 «Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций»
