CHƯƠNG 7: KHÍ ĐỘNG HỌC, THỦY ĐỘNG HỌC NỒI HƠ
7.6.3.Hiện tượng cú hơi trong ống xuống
1. Tỏc hại
- Khi trong ống xuống cú hơi nước, cột ỏp động Pđ bịgiảm, sức cản ống xuống ∆Px tăng, cú thể gõy ra hiện tượng ngừng chảy hoặc chảy ngược trong cỏc ống lờn hấp ớt nhiệt.
- Hơi nước trong ống xuống khi đi vào ống lờn cú thể biến thành hơi sấy, làm cho ống lờn bị quỏ núng và rỉ.
2. Nguyờn nhõn
- Do ống xuống hấp quỏ nhiều nhiệt làm nước bốc thành hơi trong ống xuống. - Do hơi nước trong bầu trờn bị xoỏy vào miệng ống xuống.
- Do cột ỏp tĩnh của độ cao cột nước h (kể từ miệng vào ống lờn đến mực nước trong bầu trờn) khụng đủ để khắc phục sức cản ở đoạn mỳt vào của ống xuống.
- Hiện tượng bốc hơi trong ống xuống thường phỏt sinh tại chỗ gần miệng vào của ống xuống hấp nhiều nhiệt nhất, vỡ ở đõy cột ỏp tĩnh tương đối bộ. Khi tàu nghiờng lắc và làm việc ở mức nước thấp nhất dễ xảy ra hiện tượng cuốn hơi vào miệng ống xuống, song khụng nguy hiểm gỡ.
2. Biện phỏp bảo đảm khụng cú hơi trong ống xuống
- Trị số bộ nhất của độ cao cột nước h kể từ miệng vào ống lờn đến mực nước trong bầu trờn phải thỏa món điều kiện sau:
g 2 W 5 , 1 h 2 x
min> với WC - lưu tốc nước trong ống xuống
- Đặt tấm chắn trong bầu trờn để ngăn hơi khụng cho ra ống lờn bị cuốn vào ống xuống. - Đặt khung hỡnh chữ thập tại miệng ống xuống.
- Cho 3 ữ 8% nước cấp đi vũng qua bộ hõm nước tiết kiệm.
- Tăng dung tớch khụng gian hơi của bầu trờn, tức là tăng đường kớnh bầu trờn.
- Bố trớ bộ sấy hơi ở giữa cụm ống nước sụi I và II (đối với trường hợp cụm II là cỏc ống xuống hấp nhiệt).
- Ống nồi hơi ỏp suất cao chỉ nờn dựng ống xuống khụng hấp nhiệt với fx: fl = 0,5 ữ 0,55.
Ghi chỳ: Riờng đối với cỏc nồi hơi ỏp suất thấp, khụng cú bộ hõm nước tiết kiệm nờn dựng ống xuống hấp nhiệt với fx: f1 = 0,5 ữ 0,8 vỡ nhiệt độ khớ lũ thấp (500 ữ 6000C) và tốn nhiều nhiệt lượng cho giai đoạn sụi nước nờn ớt cú nguy cơ bốc hơi trong ống xuống, hơn nữa cũn làm tăng đoạn chiều cao đoạn bốc hơi của ống lờn và do đú làm tăng cột ỏp động. Đối với ống xuống hấp nheịet lưu tốc nước trong ống xuống Wx
khụng lớn hơn 0,6 ữ 0,8 m/s.
Đặc biệt chỳ ý nồi hơi từ nhẹ tải đột ngột đổi sang quỏ tải, khi ấy cỏc thụng số tuần hoàn và đường đặc tớnh tuần hoàn đều biến đổi lớn, khi đột ngột mở to van điều chỉnh hơi vào mỏy, ỏp suất nồi hơi giảm nhanh cú thể làm cho điểm bắt đầu sụi và bốc hơi từ phớa ống lờn chuyển sang phớa ống xuống, làm tăng sức cản ống xuống ∆Px, làm giảm lưu lượng tuần hoàn, phỏt sinh ngừng chảy và chảy ngược trong những ống lờn ớt hấp nhiệt, ngoài ra cũn làm cho nước cấp vào bầu trờn lập tức bốc hơi ngay trong ống xuống. Sở dĩ như vậy là vỡ nếu đột ngột giảm PN của nước sụi cú trị số bộ nờn nước trong nồi hơi gần nhiệt độ sụi hơn.
Do đú cần hạn chế tốc độ sụt ỏp nồi hơi, nhất là đối với những nồi hơi thụng số cao, năng lực dự trữ bộ. Đối với hơi ống nước nhiệt tải thấp, tốc độ tụt ỏp suất thấp 0,06
t P> ∂ ∂
kG/cm2 đối với nồi hơi ống nước nhiệt tải cao với ỏp suất trờn 60 kG/cm2 thỡ:
3, , 0 2 , 0 t P = ữ ∂ ∂ , s cm / kG 2
Ngược lại nếu tốc độ tăng ỏp suất nồi hơi quỏ lớn (như khi đột ngột giảm cụng suất của động cơ chớnh), chiều cao đoạn bốc hơi của ống lờn giảm, cột ỏp giảm nờn cũng cú thể gõy tỡnh trạng quỏ núng và chỏy hỏng ống như khi tốc độ sụt ỏp quỏ lớn. Song hiện tượng tăng ỏp suất
∂ ∂ t P
cho phộp cao hơn tốc độ giảm ỏp khoảng 20 ữ 30%.