水和蒸汽的具体特性是什么-蒸汽表-定义

蒸汽表。水和蒸汽是一种常见的介质,因为它们的特性是众所周知的。它们的属性被列在所谓的“蒸汽表”中。优德app热能工程

蒸汽桌子


蒸汽
是一种普通的液体吗换热在初级电路(从燃料杆的表面到冷却剂流动)和次级回路。它由于它而使用可用性高热容量,用于冷却和加热。通过运输热量特别有效蒸发缩合因为它非常大的蒸发潜热

参见:蒸汽的属性

缺点是水调节反应器必须使用高压初级电路为了保持水液态为了达到足够的热力学效率。水和蒸汽还会与钢铁和铜等工业中常见的金属发生反应,这些金属被未经处理的水和蒸汽氧化得更快。在几乎所有的热电站(煤、气、核)中,水作为工作流体(在锅炉、汽轮机和冷凝器之间的闭环中使用)和冷却剂(用来将废热交换到水体或在冷却塔中通过蒸发带走)。

水的特性-蒸汽表
蒸汽表 - 能量系统中的常见参数

水和蒸汽是一个常见的媒体,因为他们的属性非常众所周知。他们的属性在所谓的“蒸汽桌子“。在这些表中,基本和关键性质,例如压力,温度,焓,密度和比热,沿蒸汽饱和曲线作为温度和压力的函数制成。该属性也针对单相状态制表(压缩水或者过热蒸汽)在温度和压力范围为2000ºC和1000 MPa的网格上。

可以找到进一步的综合权威数据nist webbook.关于流体热物理性质的页面。

特别参考:Allan H. Harvey。水的热力学特性,nistir 5078.从https://www.nist.gov/sites/default/files/documents/srd/nistri5078.htm检索

图表:绝对压力作为水温的函数
水:绝对压力作为温度的函数
水:绝对压力作为温度的函数
图表:密度作为水温的函数
图表-密度-水温
密度是水温度的函数
图表:动态粘度作为水温的函数
动态粘度作为水温的函数
图表:动态粘度作为水温的函数
资料来源:wikipedia.org cc by-sa

例子

水在大气压力下的蒸发
计算蒸发所需的热量1千克在大气压(P = 1.0133条)和100°C的温度下的水。

解决方案:

由于这些参数对应于饱和液态,因此仅需要蒸发的蒸发热量为1千克水。从蒸汽表中,蒸发的潜热是L = 2257 kJ / kg。因此所需的热量等于:

ΔH= 2257 kJ

注意初始比焓h1= 419 kJ / kg,而最终的特定焓将是h2= 2676 kj / kg。低压干蒸汽的比焓与高压干蒸汽的比焓非常相似,但两者的温度不同。

高压下水的蒸发
计算蒸发所需的热量1千克在6MPa(p = 60 bar)的压力下的给水和275.6°C的温度(饱和温度)。

解决方案:

由于这些参数对应于饱和液体状态,仅需要蒸发的蒸发热量为1千克水。从蒸汽表中,蒸发潜热是L = 1571 kJ / kg。因此所需的热量等于:

ΔH= 1571 kJ

注意初始比焓h1= 1214 kJ/kg,而最终比焓为h2= 2785 kJ /公斤。低压干蒸汽的比焓与高压干蒸汽的比焓非常相似,但两者的温度不同。

蒸汽发生器中水在高压-能量平衡下的蒸发
蒸汽发生器 - 垂直
蒸汽发生器 - 垂直

计算主冷却剂的量,这是必需的蒸发1千克给水在一个典型的蒸汽发生器。假设没有能量损失,这只是一个理想的例子。

一次电路的平衡

热主冷却剂(水330°C;626°F;16 mpa)被注入蒸汽发生器通过主入口。初级冷却剂离开(水295°C; 563°F; 16MPa)蒸汽发生器通过一次出口。

H我,进= 1516 kJ /公斤

= >Δh= -206 kJ /公斤

H我,出口= 1310 kJ /公斤

进给水的平衡

给水(水230°C;446°F;6、5 mpa)被注入蒸汽发生器通过给水入口。给水(二次回路)从〜230°C 446°F到液体的沸点(280°C; 536°F; 6,5MPa)。然后蒸发给水并加压蒸汽(饱和蒸汽280°C;536°F;6,5 MPa)通过蒸汽出口离开蒸汽发生器,并继续到蒸汽轮机。

H二世,入口= 991 kj / kg

= >Δh2= 1789 kj / kg

HII,出口= 2780 kJ /公斤

平衡蒸汽发生器

由于一次冷却剂的比焓差小于给水的比焓差,因此一次冷却剂的用量将明显高于1kg。从给水中产生1公斤饱和蒸汽,约为1789/206 x 1 kg = 8.68千克需要初级冷却剂。

参考:
反应器物理和热液压:
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  3. 史泰西,《核反应堆物理学》,台北:科学出版社,2001,ISBN: 0- 471-39127-1。
  4. Glasstone Sesonske。核反应堆工程:反应堆系统工程,施普林格;第四版,1994,ISBN: 978-0412985317
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  6. Zohuri B.,McDaniel P.核电w88优德app厂系统的热力学。斯普林克;2015年,ISBN:978-3-319-13419-2
  7. MORAN MICHAL J.,Shapiro Howard N.工程热力学的基础,第五版,John Wiley&Sons,2w88优德app006,ISBN:978-0-470-03037-0
  8. 现代流体动力学。优德体育w88官网手机版2010, ISBN 978-1-4020-8670-0。
  9. 美国能源、热力学、传热和流体流动部。w88优德appw88优德备用网址 微博DOE基础手册,第1、2、3卷。1992年6月。

参见:

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