蒸汽发生器计算程序
基于两相漂移流理论的蒸汽发生器计算程序(CCM)的应用
ＣＣＭ ａ ｅ ｎ ｔ ｏ ｅ ｉ ａ ｒ ｆ — ｌ Ｘ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈｅ ｒ ｔｃ ｌｄ ｉｔ ｆＵ
ＣＵＩＣｈａ ｇ ｌｎ ， ｎ —ｉ ｇ ＺＨＯＵ — ｉ Ａ． ｏ ｌ 。 Ｚｈｉｗｅ ， Ｈ ｅ ｄ
（ ． ｎ ｔ ｕ ｅｏ ｃｅ ｒａ ｄ Ｎｅ Ｅ ｅｇ ｃ ｎ ｌｇ ， ｓｎ ｈ ａＵｎｖ ｒｉ ，Ｂ ｉｎ ０ ０ ４ Ｃｈｎ ； １ Ｉ ｓｉ ｔ ｆ ｔ Ｎｕ ｌａ ｎ ｗ ｎ ｒ ｙＴｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｔ ｉｇ ｕ ｉｅｓｔ ｙ ｅ ｉｇ １ ０ ８ ， ｉａ ｊ
关键词 ： 汽发生器 ； 移流模型 ；Ｃ ； 蒸 漂 Ｃ Ｍ ＵＴＳ ３ Ｇ－
中 图分 类 号 ： ３ １ ＴＬ ３ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：２ ８ ０ １ （ ０ ６ ０ ～ １ ９０ ０ ５—９ ８ ２０ ）３０ ９－５
Ｔｈ ｐｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｔ ａ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒ ｃ ｄ ｅ ａ ｌｃ ｔｏ ｆ ｓ ｅ ｍ ｅ ｅ ａ ｏ ｏ ｅ
和 瞬 态 过程 ， 得 到 更 为 广 泛 的 应 用 。 通 过 不 同运 行 参 数 的 扰 动 研 究 了 大 亚 湾 核 电 站 蒸 汽 发 生 器 动 态 可
响 应过 程 ， 果 显 示 ＵＴ Ｇ ３程 序 具 有 模 拟 Ｕ 型 管蒸 汽 发生 器 动 态行 为 的 能力 。 结 Ｓ－
Ｓ ｐ． ２ ０６ ｅ ０
９月
基 于 两 相 漂 移 流 理 论 的 蒸 汽 发 生 器 计算程序 （Ｃ ） Ｃ Ｍ 的应 用
崔长领 ， 伟 ，． ｏ ｄ 周志 Ａ Ｈ ｅ ｌ
（． 华 大 学 核 能 与 新 能 源技 术 研 究 院 ， 京 １０ ８ ； １清 北 ０ ０ ４
维普资讯
热动1101,王力,蒸汽发生器热力计算
5.00 60% 70% 80% 90% 100%
运行负荷
传热管壁热 阻Rw
（m2*k/w）
污垢热阻Rf （m2*k/w）
7.73367E-05 9.00E-05
7.73367E-05 9.00E-05
7.73367E-05 9.00E-05
7.73367E-05 9.00E-05
280.00 280.00 280.00 280.00 280.00 280.00 280.00 280.00 280.00 280.00 280.00
SG在一回路出口温度恒定工况下运行静态特性曲线
温度（℃）
320 310 300 290 280 270 260 250 240
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%
核动力设备蒸汽发生器静态特性曲线绘制
一回路出口温度不变工况下静态特性曲线相关计算
已知参数
一回路冷却剂压力P1
基本参数
（Mpa）
15.2
【一回路】
冷却剂进口温度t1i 冷却剂出口温度t1o
（℃）
（℃）
316
280
蒸汽发生器蒸汽产 二回路水汽化潜热 二回路饱和水比焓
相关参数
量kg/s
kJ/kg
kJ/kg
c 0.023 f ( f )0.8
prf n
数值大小
1.280E-07
8.980E-05
0.962
4022.623044
传热管壁导热热阻 参数名称 Rw（m2*k/w）
初设换热系数K'值 W/(m2*k)
中间热流密度 q '（W/m2）
一次计算后K值 W/(m2*k)
蒸汽发生器计算
蒸汽发生器计算
蒸汽发生器的计算通常涉及以下几个方面：能量计算、蒸汽量计算和蒸汽压力计算。
1. 能量计算：蒸汽发生器通常依靠能源供给来加热水并产生蒸汽。
能量计算可以通过以下公式进行：
能量 = 质量 ×热容 ×温度差
在这个公式中，质量是水的质量，热容是水的比热容，温度差是水的升温度差或降温度差。
2. 蒸汽量计算：蒸汽发生器产生的蒸汽量可以通过以下公式进行计算：
蒸汽量 = 质量 ×蒸发热
在这个公式中，质量是水的质量，蒸发热是由水转化为蒸汽时所需的热量。
3. 蒸汽压力计算：蒸汽压力的计算需要考虑到蒸汽发生器的容积和温度。
蒸汽压力可以通过以下公式进行计算：
蒸汽压力 = 绝对温度 ×气体常数
在这个公式中，绝对温度是蒸汽的温度加上绝对零度
（273.15K），气体常数是特定条件下的气体常数。
需要注意的是，蒸汽发生器的计算可能受到其他因素的影响，如蒸汽发生器的设计参数、加热器的效率等。
因此，在实际计算中需要考虑这些因素。
蒸汽发生器课程设计计算
蒸汽发生器课程设计计算蒸汽发生器课程设计说明书学院：核科学与技术学院09级目录第一章绪论...................................................... 第二章蒸汽发生器的设计与计算......................................2.1 根据热平衡确定换热量........................................2.2 管径的选取以及传热管数目的确定 ..............................2.3 换热面积的计算..............................................2.4 管束结构的计算..............................................2.5 强度计算....................................................2.6 主要管道内径的计算..........................................2.7 一回路水阻力计算............................................2.8 二回路水循环阻力计算........................................2.9 运动压头计算................................................2.10 循环倍率的确定.............................................. 第三章结论与评价..................................................附录1 蒸汽发生器热力计算表附录2 蒸汽发生器水力计算表附录3 蒸汽发生器强度计算表第一章绪论蒸汽发生器是产生汽轮机所需蒸汽的换热设备。
蒸汽发生器功率计算
蒸汽发生器功率计算
蒸汽发生器是一种将液态水转化为蒸汽的设备，通常用于加热和
动力系统。
在实际使用中，需要计算蒸汽发生器的功率，以确保正常
运行和最高效率。
蒸汽发生器功率计算的关键因素是蒸发量和蒸汽压力。
蒸发量取
决于蒸汽发生器的设计和使用条件。
蒸汽压力通常由蒸汽发生器的输
出和使用条件决定。
在计算蒸汽发生器功率时，需要使用以下公式：Q = m × ΔH
其中，Q是蒸发量（单位为千克/小时），m是水的质量（单位为
千克），ΔH是水在转化为蒸汽时的焓值（单位为焦耳/千克）。
为了计算蒸汽发生器的功率，还需要考虑蒸发过程中的时间、效
率和输出。
通常，蒸汽发生器功率的计算可以使用以下公式：P = Q × (100 / E) × (3600 / t)
其中，P是蒸汽发生器的功率（单位为千瓦），E是蒸汽发生器的
效率（单位为百分比），t是蒸发时间（单位为小时）。
需要注意的是，蒸汽发生器功率计算的过程需要精确测量和计算，以免对蒸汽发生器的使用和维护造成影响。
同时，需要了解和掌握蒸
汽发生器的使用方法和相关安全知识，以确保生产和运作的安全稳定。
总之，蒸汽发生器功率计算是蒸汽发生器使用过程中必不可少的
一环。
通过计算和优化蒸汽发生器的功率，可以提高生产效率和质量，同时降低能源消耗和成本，为企业的可持续发展做出贡献。
蒸汽发生器课程设计计算公式贵哥
0.23448 0.24
3.3408
U型管内摩擦阻力计算
传热管实际平均长度
9.536898792
当量直径
0.016
一回路水流量
2147.44
一回路水平均比容
0.001378
动力粘度
0.0000883
一回路水流速
5.5
考虑堵管后流速
5.775
一回路水雷诺数
759385.0625
摩擦阻力系数
0.010718178
3 944881
查 表 1154500
结构设计 定
5.356042396
取
d
777.6049767 5040815.875
1154500
1154500
5.356042396 5.356042396
777.6049767 777.6049767
5040815.875 5040815.875
查 表 1157050
传热管计算
传热管总长 23321.07
实际布管数1782
2676
管板厚
0.411
直管长
3.438842
管束弯段高
1.1172
∏i
3.14
最小半径
0.0665
最长管
11.20769
最短管长
7.908495
平均长度
9.536899
管束总高
4.556042
节距 0.0266 管束直径 2.2344 弯管平均长度 1.824939 弯管总长 4916.385 直管总成 18404.68
Pa
11392.787
Pa
11392.787
Pa
11392.787
2010级专业课程设计(三)指导书-蒸汽发生器设计资料
“蒸汽发生器”课程设计指导书核科学与技术学院孙中宁编哈尔滨工程大学目录第一章绪论 (1)一、目的和要求 (1)二、任务 (1)三、时间分配 (1)第二章课程设计的具体内容 (2)一、蒸汽发生器的热力计算 (2)二、蒸汽发生器的水动力计算 (2)三、蒸汽发生器的强度计算 (5)四、蒸汽发生器的结构设计 (6)五、蒸汽发生器的总图绘制和部件图绘制 (7)六、编写设计说明书 (7)附录1 蒸汽发生器热力计算表 (8)附录2 蒸汽发生器水动力计算表 (12)附录3 蒸汽发生器强度计算表 (22)2007年2月第一章绪论一、目的和要求：1、运用“核动力设备”课中所学的知识，并加以巩固、充实和提高。
2、掌握蒸汽发生器设计计算的标准方法。
3、具有初步综合考虑蒸汽发生器结构设计的能力。
4、培养学生查阅资料，合理选择和分析数据的能力，提高学生的运算、绘图等基本技能。
5、培养学生对工程技术问题的严肃认真和负责态度。
二、任务：在课程设计中学生独立完成如下任务：1、完成蒸汽发生器的方案设计与论证2、完成蒸汽发生器的热力计算3、完成蒸汽发生器的水动力计算4、完成蒸汽发生器的强度计算5、完成蒸汽发生器的结构设计6、绘制蒸汽发生器的总图7、编写设计说明书。
三、时间分配：课程设计共安排三周，其具体时间安排如下：1、蒸汽发生器的热力计算 1.5天2、蒸汽发生器的水动力计算3天3、蒸汽发生器的强度计算0.5天4、蒸汽发生器的结构设计1天5、蒸汽发生器的总图绘制2天6、编写设计说明书1天7、答辩1天第二章 课程设计的具体内容一、给定条件1、蒸汽产量：D =126kg/s ；2、蒸汽干度：x =0.99；3、蒸汽发生器的热效率：99.0=η；4、一回路侧额定工作压力：0.151=p MPa ；5、一回路侧设计压力：11,25.1p p =设6、一回路侧冷却剂入口温度；3101='t ℃ 7、一回路侧冷却剂出口温度；2901=''t ℃； 8、二回路侧给水温度：220=f t ℃9、二回路侧额定工作压力：5=s p MPa ；10、二回路侧设计压力：s p p 25.12,=设11、传热管壁导热系数：4.17=w λ W/m ℃12、传热管壁许用应力：18][1=σ kg/mm 2；13、下筒体许用应力：18][2=σ kg/mm 2；14、上筒体许用应力：18][3=σ kg/mm 2；15、球形下封头许用应力：5.14][4=σ kg/mm 2；16、管板许用应力：1800][5=σ kg/mm 2；17、传热管最小节距：o d t 25.1=，一般取为1.35~1.45o d ；18、上筒体内径3200 mm ，高度4000 mm 。
蒸汽发生器课程设计计算
蒸汽发生器课程设计计算简介蒸汽发生器是一种将液态水转化为蒸汽的机器设备。
它用于制造工业生产中所需的蒸汽，包括高压蒸汽以及低压蒸汽。
在设计蒸汽发生器时需要考虑到许多因素，例如其使用范围、热负荷和燃料类型等等。
本文将介绍如何设计一款蒸汽发生器，根据所需的输出蒸汽量和热负荷来计算其尺寸和能力。
设计计算1. 热负荷首先需要计算所需的热负荷，以确定所需的蒸汽发生器能力。
热负荷是指在特定时间内所需传递的热量。
它通常以单位时间（如小时）的能量需求来衡量，单位为千瓦（kW）或英制单位的热单位（BTU）。
热负荷的计算方法因应用而异，但一般的方法是根据所需要的蒸汽量对其进行推算。
假设需要一天内产生1000磅的蒸汽，而其蒸发潜热为970.4 BTU / lb，则热负荷为：热负荷 = 1000 磅/日 X 970.4 BTU / 磅 = 970,400 BTU / 日2. 热效率在设计蒸汽发生器时，还需要考虑到热效率。
热效率是指将燃料的化学能转化为热能的能力。
一些最常用的热效率指标包括燃烧效率和锅炉效率。
燃烧效率是燃料在完全燃烧时释放出的热量与燃料内含能量之间的比率。
它可以通过理论计算、试验室测量或简单地使用有关燃料的数据来计算。
对于简单的燃料，燃烧效率通常在80％至85％之间。
锅炉效率是指将给定燃料的化学能转换为实际产生的蒸汽的能力。
它等于实际产生的蒸汽能量与理论可产生的蒸汽能量之比。
在现代蒸汽发生器中，锅炉效率通常在80％至90％之间，但高效率蒸汽发生器甚至可以达到96％。
3. 设计规格设计出所需的发生器尺寸和能力后，应选择适当的机型和规格。
以下是一些常见的蒸汽发生器规格：•容量：一般以蒸气量（或耗热量）为单位，通常以每小时的磅数来表示；•压力：指蒸气的压力，以PSI（英寸水银柱）或巴（Pascal）为单位；•温度：蒸汽的最高输出温度。
4. 部件选择设计选择合适的部件也是非常重要的。
蒸汽发生器包括许多不同的部件，包括锅炉、热交换器和排烟器等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
传热管入口阻力系数ζ3 传热管入口阻力ΔP3/pa U型管转180阻力系数ζ4 U型管转180阻力ΔP4/pa 传热管出口阻力系数ζ5
出口处水比容ν2
0.42 5545.179
0.5 6794.058 0.593845 0.00133
出口处水密度ρ2
751.71
传热管出口阻力ΔP5/pa 8278.047
0.171689
1.605922
0.802961 1.25E-07 7.15E-07 54318.97 4紊43流47-.紊76
流 4.594704 0.020725 0.021803 26.78994 8.787216 1.746064 12.78234 38.97002
1 6.472703663
_
水相平均折算速度uo'(m/s)
出口气相平均折算速度u''Байду номын сангаас2
_
气相平均折算速度u''o 水相运动粘度νl 气相运动粘度νg 水相雷诺数Relo 气相雷诺数Rego 判别流态 管束直段高Hs/m 水相摩阻系数λlo
按折算速汽度相计摩算阻的系水数相λ摩g擦o 阻力(Δ 按折算速度计算Pf)的lo汽/p相a 摩擦阻力(Δ
342.438 342.438 342.438
2、局部阻力 6 568.5185
135 0.237459
30 1999.451 623.4051 1.790895 5000000 22120000 2.512837 2.910793 2.937117
9.420232 5872.62 5872.62 5872.62
传热系数k 热流量q 二回路测放热系数α2 传热系数k（1） q（1） α2（1） 传热系数k（2）
q(2) α2（2） 传热系数k（3）
q(3) α2（3） 传热系数k（4）
q(4) α2（4） 传热面积F 一回路流通面积A 蒸汽产量D 给水质量流量G3
2.33E+08 2138.04 0.022
下降空间当量直径De/m 绝对粗糙度Δ/m 摩擦系数λd
下降空间截面积Fd/m2
下降空间水流速ud/(m/s)
下降空间阻力ΔPd/pa
饱和水比容ν'/(m3/kg) 饱和水密度ρ'/(kg/m3) 饱和蒸汽比容ν''/(m3/kg) 饱和蒸汽密度ρ''/(kg/m3)
套筒内径Dw1/m 传热管外径d0/m 支撑板定位拉杆数量n' 上升空间流通面积Fu/m2 上升空间当量直径de/m 循环速度u0/(m/s) 出口水相折算速度u'02/(m/s)
10 422.45712
附录一 蒸汽发生器热力计算表
附录2 蒸汽发生器水力计算表 Ⅱ、二回路水循环阻力计算
一、下降空间阻力
3
4
220
220
263.91
263.91
0.001286
0.001285826
777.71
777.71
1
1
1
1
5 220 263.91 0.0012858 777.71 1 1
1 6.472704
管板厚度/mm（最终总）
18.75 191.1975
6.25 63.7325 2.19E+00 1.50E-02 2.21E+00 1.20E-02 2.39E+00 8.80E-02 1.80E+01 4.32E+01 2.47E+00 77.416784
14.5 404.36973
1800 412.45712
单元开孔面积au'/mm2 系数au'/Au' 阻力系数ζh
孔板局部阻力ΔPh/pa
上升空间阻力ΔPr/pa
汽水分离器阻力ΔPs/pa
循环总阻力ΔP总/pa
5、流量分配孔阻力
6、上升空间阻力 三、汽水分离器阻力
四、循环总阻力
三、管束结构
1266.46 18323.95
0.0308 0.1232
1718 2.156 2532.162 15791.78
3、弯管区阻力 2.156 0.457503 0.0308 13.854
1.4 1.237143 43455.17 88695.52 0.315932 0.283866 226.5442 33.92523 2.584135 8.889286
59.36045 2013.817 2013.817 2013.817
65058.82
二、局部阻力计算
下封头内径D1/m
2.317481
水室截面积Fc/m2
2.109014
进口管内径dli/m 进口管截面积A1/m2
比值A1/Fc 突扩阻力系数ζ1
0.624733 0.306525 0.14534 0.730443
一回路水入口处比容νli 0.001405
一回路水入口处密度ρli 711.97
P设，1/MPa P设2/(kg/cm2)
P设，2/MPa P设2/(kg/cm2) 衬筒内径Dwi/m 装配间隙δt/mm 衬筒外径Dwo/m 衬筒壁厚δ/mm
4.594704 1.078
5.672704
下筒体内径Di，下/m 上下筒下体降许流用道应宽力度[Bδ/m2]m、[δ
3]/(kg/mm2)
0.3090409
1.6059218
0.8029609 1.248E-07 7.149E-07 97774.137 44347.761 紊流-紊流 4.5947037 0.0178929 0.0218031 74.937394 8.7872161 2.9202742 7.9659326 67.933487
8.83E-05 9.66E-05 0.987573
设计传热面积F设/m2 传热管总长L总/m 节距t/m
最小U型管节圆直径D节/m U型管数目n/根
管束直径Dtb/m 弯管总长L弯/m 直管总长L直/m 管束直段高H直/m 管束弯段高H弯/m 管束总高Htb/m 传热管实际平均长度l/m
最长管子长lmax/m 最短管子长lmin/m
2.21 2.386 0.176 0.00015 0.018885182 0.635286696
1.020100811
1494.974123
0.001326841 753.67
0.031026993 32.23 2.186 0.022 32
2.434365859 0.039484132 0.274703036 0.206027277
二、传热计算
一回路放热量Q
一回路水流量G1 传热管外径d0
传热管内径di 单管流通面积a
一回路水流速u1 一回路水导热系数λ1 一回路水平均比容ν1 一回路水动力粘度η1 一回路水普朗特数Pr
传热管导热系数λw 传热管壁热阻Rw 污垢热阻Rf 对数平均温差tln
一回路水雷诺数Ref 一回路侧放热系数α1
1 6.4727037
2.21 2.386 0.176 0.00015 0.0188852 0.6352867
1.275126
2335.8971
0.0013268 753.67
0.031027 32.23 2.186 0.022 32
2.4343659 0.0394841 0.3433788 0.274703
2.156 0.4575032
0.0308 13.854
1.4 1.237142857 65182.75818 88695.52117 0.29728943 0.283866488 319.7647655 33.92522641 3.070109931 7.620519035 71.8277736 2436.773482 2436.773482 2436.773482
出口管内流速u2/(m/s) 水室转弯阻力系数ζ6 水室转弯阻力ΔP6/pa 出口管突缩阻力系数ζ7 出口管突缩阻力ΔP7/pa
总阻力 总阻力ΔP/pa
设计阻力ΔP设/pa
9.278977 0.875
28315.79 0.45
14562.4
181353.3 199488.7
定位装置阻力系数ζf 下降空间高度H0/m 套筒外径Dw0/m 下筒体内径Dsi/m
Rmin/m Rmax/m 平均直径D/m 高径比
三、管束结构
循环倍率CR 给水温度tf/℃ 二回路饱和温度ts/℃ 下降空间水比容νd/（m3/kg） 下降空间水密度ρd/(kg/m3) 入口阻力系数ζin 出口阻力系数ζout
附录2 蒸汽发 Ⅱ、二回路水循环阻力
一、下降空间阻力
摩擦阻力Δpf/pa
参量X φlo2 φgo2 水相阻力(ΔPb)l/pa 汽相阻力(ΔPb)g/pa 弯管区阻力ΔPb/pa
管束出口质量含汽率x2 管束出口体积含汽率β2
系数C 管束出口截面含气率ψ2
2、局部阻力 3、弯管区阻力
4、加速阻力
.
质量流速G/(kg/m2s) 加速阻力ΔPa/pa 单元面积Au'/mm2
11.50781
下筒体厚度S'/mm
13.42086 10.22784
球形封头外径D0/m 球形封头壁厚S'/mm
0.0616 1.078
球形下封头许用应力[δ4]/(kg/mm2) 计算管板厚度S'/mm
1.1396 2.631124
管板许用应力[δ5]/(kg/mm2) 设计管板厚度S'/mm
堆焊层厚度/mm
1151.328 0.507969 127.13 128.4013
Ⅰ、一回路水阻力计算 一、U型管内摩擦阻力计算