Стр. 97 - Теплогидродинамические процессы генерации пара в ЯЭУ

ТЕПЛОГИДРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ГЕНЕРАЦИИ ПАРА В ЯЭУ
97
В результате коагуляции происходит выпадение из истинных или
коллоидных растворов хлопьевидных осадков, способных к фильтрованию или
седиментации.
Примером проявления коагуляции в истинном растворе с последующим
выводом частиц путем их фиксации на греющей стенке служит процесс
накипеобразования. Это явление широко распространено при кипячении
природных вод, содержащих соли кальция и магния.
Если при данной температуре и примесном составе воды концентрация
некоторого химического соединения в воде превышает его предел
растворимости, то имеет место выпадение солей или других соединений. Это
происходит либо на поверхности нагрева (первичная накипь), либо в потоке,
где выпавшие шламовые частицы могут переходить из взвешенного состояния
на поверхность нагрева, реализуя вторичный процесс накипеобразования. На
рис. 26.3 приведены температурные зависимости пределов растворимости Спр
типичных накипеобразователей.
На рис. 26.4 представлены экспериментальные данные о распределении
интенсивности накипеобразования J по длине равномерно обогреваемой трубы
в зависимости от массового расходного паросодержания х при обозначенных
параметрах процесса. Состав примесей с удельной концентрацией (сухим
остатком) С = 5 мг/кг соответствовал выходу продуктов коррозии в условиях
первого контура ЯЭУ. На графике отчетливо проявляется зависимость J от
режима кипения. Причиной высокой интенсивности J при кипении является
увеличение концентрации солей в микрослое жидкости, находящейся в
основании растущих паровых пузырей. Резкое возрастание J при 0,5 <x <0,8,
т.е. в режиме кризиса кипения второго рода, объясняется доупариванием потока
ПЖС на греющей стенке.
В исследовании процессов накипеобразования имеется много
нерешенных вопросов по механизму протекания, влияния физико-химических
свойств среды, гидродинамики течения и других факторов на величину J. По
результатам целенаправленных экспериментов устанавливают нормы
содержания примесей, например для РБМК допускается С = 0,5 мг/кг. В
качестве накипеобразователей в ЯЭУ чаще всего выступают продукты
коррозии и примеси контура ПТУ.