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多头螺旋管式蒸汽发生器的设计
2.6万字    55页
资料为硕士论文，包括完整计算过程，及相关设计图纸，推荐下载！

摘　　要
在采用一体化布置的高温气冷堆中，为了使预应力混凝土压力容器体积不致过大，蒸汽发生器应尽量紧凑，严格限制受热面空间布置，并要求其具有较高的功率密度。因此，一体化布置的高温气冷反应堆主要选用直流型多头螺旋管式蒸汽发生器。
本文从实际工程设计出发，对多头螺旋管式蒸汽发生器的设计进行了研究，提出了多头螺旋管束受热面结构的设计方法，推荐了螺旋管内外的传热系数和压降的计算关系式。根据所提出设计方法和螺旋管内外的传热系数和压降的计算关系式对260MW蒸汽发生器进行了设计计算。
由于螺旋管具有占地面积小、传热系数大、结构紧凑、易于清洗、污垢热阻小等优点，不仅在核反应堆，而且在直流锅炉、急冷锅炉、各种石油化工设备中的换热器，热交换器都有相当广泛的应用。因此本文得到的结果不仅适用于高温气冷反应堆的蒸汽发生器，而且适用于各种工业设备中的螺旋管式换热器和螺旋管式热交换器。

关键词　蒸汽发生器，传热，压降，螺旋管

 
ABSTRACT
The steam generator, in the incorporate type of the high-temperature gas-cooled reactor, should be of the compact structure, the least heating surface and the higher power density in order to decrease the volume of the initial-stress concrete pressure vessel, there by the steam generator with the uniflow multi-start helical coiled tubes is used generally for it possessing all these characteristics.
Design method of the heat exchanger with multi-start helical coiled tubes is researched to meet of engineering practice. The structure design of multi-start helical tubes bundle is present. The correlations to caculate heat transfer coefficient and pressure drop for the inside and out side of helical coild tubes are commended. The design calculation of 260MW steam generator has been done.
There are a number of obvious advantages in the banks of helical tubes: they occupy less area; they exhibit high heat transfer coefficients and low thermal resistances; they are of the compact structures; and finally, they can be cleaned out easily. Therefore helical coiled tubes are used in many industries, for example in the nuclear reactor, in the monotube boiler and the rapid-cooling boiler, in the heat exchangers of the petrochemical equipments. So the results presented in this paper are fit not only for the steam generator in the high-temperature gas-cooled reactor, but also for the heat exchangers with helical coiled tubes in all kinds of industry equipments.

Key Word:　steam generator，heat transfer， pressure drop，helical coiled tubes
 
 
 
目　　录
摘　　要 I
ABSTRACT II
主要符号表 III

第1章 绪　　论 1
1.1 课题的研究背景及意义 1
1.2 换热器的发展和现状 3
1.2.1 换热器概述 3
1.2.2 换热器研究工作进展 5
1.2.3 管壳式换热器的发展概述 6
1.3 本课题要完成的工作 8
第2章 多头螺旋管式蒸汽发生器换热面结构的设计方法 9
2.1 基本工作原理 9
2.2 设计原则 10
2.3 换热面结构的设计方法 11
第3章 螺旋管内外传热、压降计算关系式 15
3.1 总传热系数 15
3.2 管外（壳侧）放热系数ho 16
3.3 管内放热系数  19
3.3.1 无相变时的放热系数 21
3.3.2 有相变时的放热系数 21
3.4 管外侧压力损失 23
3.5 管内压降关系式 24
3.5.1 摩擦阻力压降计算 24
3.5.2 局部阻力压降计算 26
3.5.3 重位压降计算 27
3.5.4 加速压降计算 29
第4章 260MW高温气冷堆蒸汽发生器的设计 31
4.1 设计参数 31
4.2 计算方法和步骤 31
4.3 螺旋管束结构设计 32
4.4 热工水力模型 34
4.5 多值性的校验 35
4.6 管间脉动的校验 36
4.7 节流圈的选取 38
4.8 主要设计及计算结果 38
结　　论 42
致　　谢 43
个人简历 44
攻读学位期间发表的论文 45
参考文献 46

参考文献
6吴宗鑫.我国高温气冷堆的发展.核动力工程
7居怀明.10MW高温气冷堆蒸汽发生器稳定性实验研究.核动力工程
8居怀明.HTR-10蒸汽发生器密度波型不稳定性分析.清华大学学报