Курсовая работа: Анализ существующей на Балаковской АЭС системы очистки трапных вод

Этому давлению соответствует температура кипения и теплота испарения раствора [3]: t_ср =107,57°С ; r=2238кДж/кг.

В аппаратах с кипением растворов в кипятильных трубах нагревательной камеры проявляется гидростатическая депрессия:

(3.2.1.2)

Концентрационная температурная депрессия - повышение температуры кипения раствора по сравнению с температурой кипения чистого растворителя при данном давлении. При атмосферном давлении Р_атм =760мм рт.ст=0,1МПа и Х_ВА ⁼ 30% [6, с. 106], тогда

(3.2.1.3)

где Т - температура паров в среднем слое кипятильных труб, К;

Суммарная депрессия

=4,2+2,76=6,96°С.

Температура кипения раствора в корпусе ВА:

.

Полезная разность температур:

Общая полезная разность температур:

Путем решения уравнения теплового баланса ВА определим расход греющего пара D_ВА и тепловую нагрузку аппарата Q_ВА :

Q_ВА =1,03[G_н C_н (t_к -t_н )+W_ВА (h_во -C_в t_к )+Q_конц ] = D_ВА (h_г - h_конд ), (3.2.1.4)

где 1,03 - коэффициент, учитывающий 3% потерь тепла в окружающую среду;

С_н - теплоемкость исходного раствора, кДж/(кг*К);

C_в =4,183кДж/(кг*К) - удельная теплоемкость воды при 20°С;

Q_конц - теплота концентрирования раствора в интервале изменения концентрации, кВт;

t_н - температура исходного раствора, °С.

Удельную теплоемкость раствора C_р , кДж/(кг*К), приближенно можно определить по правилу аддитивности [6,с.109]:

С_р =С_сух X+С_в (1-Х), (3.2.1.5)

где С_сух - удельная теплоемкость безводного нелетучего вещества в растворе, кДж/(кг*К);

С_н =1,089*0,01+4,183(1-0,01)=4,152 кДж/(кг*К);

С_ВА =1,089*0,3+4,183(1-0,3)=3,255 кДж/(кг*К);

Q_конц =t_к (G_н C_н -G_ВА C_ВА -W_ВА С_в ); (3.2.1.6)

Q_конц =111,77(1,64*4,152-0,055*3,255-1,585*4,183)=0,011кВт;