蒸汽發(fā)生器課程設(shè)計matlab文本

formatlong%熱力計算D=126;%蒸汽產(chǎn)量x=0.99;%蒸汽干度nr=0.99;%蒸汽發(fā)生器熱效率p1=15.0;%一回路側(cè)額定工作壓力ps1=1.25*p1*100/9.8;%一回路側(cè)設(shè)計壓力t11=310;%一回路側(cè)冷卻劑入口溫度t111=290;%一回路側(cè)冷卻劑出口溫度ta=(t11+t111)/2;%一回路側(cè)冷卻劑平均溫度tf=220;%二回路側(cè)給水溫度ps=5;%二回路側(cè)額定工作壓力ps2=1.25*ps*100/9.8;%二回路側(cè)設(shè)計壓力lw=17.4;%傳熱管壁導(dǎo)熱系數(shù)o1=18;%傳熱管壁許用應(yīng)力o2=18;%下筒體許用應(yīng)力o3=18;%上筒體許用應(yīng)力o4=14.5;%球形下封頭許用應(yīng)力o5=1800;%管板許用應(yīng)力d0=22;%傳熱管外徑t=1.4*d0;%傳熱管最小節(jié)距,取1.4h11=1394.21;%一回路進口焓值h111=1284.45;%一回路出口焓值hf=944.38;%二回路給水焓ts=263.94;%二回路飽和水溫hs=1154.50;%二回路飽和水焓hs11=2794.23;%二回路飽和蒸汽焓值r=hs11-hs;%二回路汽化潛熱Cs=0.01;%排放系數(shù)Dd=Cs*D;%排污量Q=D*r*x+(D+Dd)*(hs-hf);%換熱量G1=Q/(nr*(h11-h111));%一回路水流量%管徑的選取以及傳熱管數(shù)目的確定Rmin=2*t;%最小節(jié)圓半徑O=1.102;%負公差修正系數(shù)OR=1+d0/(4*Rmin);%彎曲減薄系數(shù)s111=ps1*d0/(200*o1+0.8*ps1);%直管計算壁厚s11=s111*O*OR;%直管壁厚s1=1.4;%取大于s11的值di=d0-2*s1;%傳熱管內(nèi)徑a=0.25*pi*di^2;%單管流通面積u1=5.5;%回路側(cè)水流速度[~,v1,~,~]=PT(p1,ta);%一回路水平均比容A=G1*v1/u1;%回路側(cè)流通面積n=A/(a*1e-6);%U型管數(shù)目%換熱面積的計算l1=0.561436;%一回路側(cè)水導(dǎo)熱系數(shù)Prf=0.861567509;%一回路側(cè)水普朗特數(shù)N1=8.833336e-005;%一回路側(cè)水動力粘度Ref=u1*di/(N1*v1*1000);%一回路側(cè)雷諾數(shù)a1=0.023*l1*1000/di*Ref^0.8*Prf^0.4;%一回路側(cè)換熱系數(shù)Rw=d0/(1000*2*lw)*log(d0/di);%傳熱管壁熱阻Rf=2.6e-5;%污垢熱阻dtmax=t11-ts;dtmin=t111-ts;dtln=(dtmax-dtmin)/log(dtmax/dtmin);%傳熱溫差k0=500;%假設(shè)傳熱系數(shù)k為500fori=0:10000%對k進行迭代q=k0*dtln;%熱負荷a2=0.557*(ps*1000000)^0.15*q^0.7;%二回路側(cè)換熱系數(shù)kt=1/(d0/(di*a1)+Rw+1/a2+Rf);%傳熱系數(shù)ifabs(kt-k0)<1%若計算值與假設(shè)值相差小于1k=kt;%輸出傳熱系數(shù)breakelsek0=kt;%否則另計算值為假設(shè)值迭代endendF=Q*1000/q;%計算傳熱面積C=1.08;%傳熱裕度系數(shù)Fs=C*F;%設(shè)計傳熱面積%管束結(jié)構(gòu)的計算Lz=Fs*1000/(pi*d0);%傳熱管總長Dj=4*t/1000;%最小U型管節(jié)圓直徑nx=5;%最大節(jié)圓半徑上所能排列傳熱管根數(shù)假設(shè)值fori=0:100nt=0;%1/4最大節(jié)圓內(nèi)的傳熱管根數(shù)forj=2:nx%j表示該管束的縱坐標form=1:(nx-1)%m表示該管束的橫坐標ifj^2+m^2<=(nx)^2%該管束在圓內(nèi)nt=nt+1;endendendn0=2*nt+nx-1;%實際布管數(shù)ifn0>nbreakendnx=nx+1;endn11=12;%支撐板定位拉桿數(shù)量n1=n0-n11/2;%傳熱管設(shè)計根數(shù)Dtb=2*nx*t/1000;%管束直徑Hwan=Dtb/2;%彎管段高Dp=0.5*(Dtb+Dj);%平均直徑Lwan=0.5*pi*Dp*n1;%彎管總長Lzhi=Lz-Lwan;%直管總長Hzhi=Lzhi/(2*n1);%管束直段高Htb=Hwan+Hzhi;%管束總高%強度計算單位為MYt=15/1000;%裝配間隙Dwi=Dtb+2*Yt;%襯筒內(nèi)徑Y(jié)=12/1000;%襯筒壁厚Dwo=Dwi+2*Y;%襯筒外徑B=88/1000;%下降流道寬度Dix=Dwo+2*B;%下筒體內(nèi)徑Sx1=ps2*Dix/(200*o2-1.2*ps2);%下筒體計算壁厚Sx=4.6/1000;%下筒體設(shè)計壁厚Dox=Dix+2*Sx;%下筒體外徑Dis=3200/1000;%上筒體內(nèi)徑Ss1=ps2*Dis/(200*o3-1.2*ps2);%上筒體計算壁厚Ss=0.059;%上筒體設(shè)計壁厚Dos=Dis+2*Ss;%上筒體外徑Do=Dox;%球形封頭外徑So1=ps1*Do/(400*o4+1.6*ps1);%球形封頭計算壁厚So=0.079;%球形封頭設(shè)計壁厚Di=Do-2*So;%球形封內(nèi)外徑Sg1=0.5*1.04*Di*1000*(ps1/o5)^0.5;%計算管板厚Sg=0.4;%設(shè)計壁厚Sd=10/1000;%堆焊層厚度L=Lz/n1+2*Sg;%傳熱管實際平均長度Rmax=Hwan;%最大半徑Rmin=4*t/1000;%最小半徑Lmax=pi*Rmax+2*Hzhi+2*Sg;%最長管子長Lmin=pi*Rmin+2*Hzhi+2*Sg;%最短管子長%主要管道內(nèi)徑的計算u101=8;%主管道假設(shè)流速fori=0:1000d1i1=(4*G1*v1/(pi*u101))^0.5;%主管道計算內(nèi)徑d1i=0.62;%主管道設(shè)計內(nèi)徑u10=4*G1*v1/(pi*d1i^2);%主管道設(shè)計流速ifabs(u10-u101)<=0.01breakelseu101=u10;endend[~,v2,~,~]=PX(ps,x);%新蒸汽比容u21=30;%蒸汽管假設(shè)流速fori=0:1000d2i1=(4*D*v2/(pi*u21))^0.5;%蒸汽管道計算內(nèi)徑d2i=0.43;%蒸汽管設(shè)計內(nèi)徑u2=4*D*v2/(pi*d2i^2);%蒸汽管設(shè)計流速ifabs(u21-u2)<=0.01breakelseu21=u2;endend[~,v3,~,~]=PT(ps,tf);%二回路給水比容u31=2;%給水管假設(shè)流速fori=0:1000d3i1=(4*(D+Dd)*v3/(pi*u31))^0.5;%給水管道計算內(nèi)徑d3i=0.23;%給水管道設(shè)計內(nèi)徑 u3=4*(D+Dd)*v3/(pi*d3i^2);%給水管設(shè)計流速ifabs(u31-u3)<=0.01breakelseu31=u3;endend%一回路水阻力計算%%U型管內(nèi)摩擦阻力計算u11=1.05*u1;%考慮堵管后流速Re=u11*di/(N1*v1*1000);%一回路側(cè)水雷諾數(shù)l=0.3164*Re^-0.25;%摩擦阻力系數(shù)tp=0.5*(ta+ts);%平均壁溫N11=9.545174e-005;%壁溫下的動力粘度oo=(N1/N11)^0.14;%溫度修正系數(shù)dPf=l*Hzhi/di*u11^2/(oo*v1)*1000;%摩擦阻力%%局部阻力計算Fc=pi/8*Di^2;%水室截面積A1=pi/4*d1i^2;%進口管截面積K1=(1-A1/Fc)^2;%突擴阻力系數(shù)[~,v1i,~,~]=PT(p1,t11);%一回路側(cè)水入口處比容u10i=4*G1*v1i/(pi*d1i^2);%入口管內(nèi)流速dP1=K1*u10i^2/2/v1i;%從入口管到水室阻力K2=0.875;%水室轉(zhuǎn)彎45°阻力系數(shù)dP2=(K2*u10i^2)/(2*v1i);%水室彎轉(zhuǎn)阻力A11=A/1.05;%考慮堵管后截面積K3=0.405;%傳熱管入口阻力系數(shù)dP3=(K3*u11^2)/(2*v1i);%傳熱管入口阻力K4=0.5;%U型管轉(zhuǎn)180°阻力系數(shù)dP4=(K4*u11^2)/(2*v1i);%U型管轉(zhuǎn)180°阻力K5=0.5705;%傳熱管出口阻力系數(shù)[~,v2i,~,~]=PT(p1,t111);%出口處水比容dP5=(K5*u11^2)/(2*v2i);%傳熱管出口阻力u2i=G1*v2i/A1;%出口管內(nèi)流速K6=0.875;%水室轉(zhuǎn)彎45°阻力系數(shù)dP6=(K6*u2i^2)/(2*v2i);%水室轉(zhuǎn)彎阻力K7=0.44;%出口管突縮阻力系數(shù)dP7=(K7*u2i^2)/(2*v2i);%出口管突縮阻力dP=dPf+dP1+dP2+dP3+dP4+dP5+dP6+dP7;%總阻力dPs=1.1*dP;%設(shè)計阻力%二回路水循環(huán)阻力計算CR=3;%%下降空間阻力vd=0.0012864;%下降空間水比容Kin=1;%入口阻力系數(shù)Kout=1;%出口阻力系數(shù)Kf=1;%定位裝置阻力系數(shù)H0=6.0;%下降空間高度De=Dix-Dwo;%下降空間當量直徑d=0.15;%絕對粗糙度ld=(1.74+2*log10(De/2/d*1000))^-2;%摩擦系數(shù)Fd=pi/4*(Dix^2-Dwo^2);%下降空間截面積ud=CR*D*vd/Fd;dPd=(ld*H0/De+Kin+Kout+Kf)*ud^2/vd/2;%%上升空間阻力v21=0.0012864;%飽和水比容v211=0.0394463;%飽和蒸汽比容F1i=pi/4*(Dwi^2-(2*n1+n11)*(d0/1000)^2);%上升空間流通面積de=4*F1i/(pi*(Dwi+(2*n1+n11)*d0/1000));%上升空間當量直徑u0=CR*D*v21/F1i;%循環(huán)速度u021=(CR-1)*D*v21/F1i;%出口水相折算速度uu01=0.5*(u0+u021);%液相平均折算速度u0211=D*v211/F1i;%出口汽相折算速度uu0211=0.5*u0211;%汽相平均折算速度vl=1.286542e-007;%液相動力粘度vg=7.116330e-007;%汽相動力粘度Rel10=uu01*de/vl;%液相雷諾數(shù)Reg20=51296.5;%汽相雷諾數(shù)%%%均為紊流ll0=0.3164*Rel10^-0.25;%液相摩阻系數(shù)lg0=0.3164*Reg20^-0.25;%汽相摩阻系數(shù)dPfl0=ll0*Hzhi*uu01^2/2/de/v21;%按折算速度計算的液相摩擦阻力dPfg0=lg0*Hzhi*uu0211^2/2/de/v211/3;%按折算速度計算的汽相摩擦阻力X1=(dPfl0/dPfg0)^0.5;%參量OO1l2=1+20/X1+1/X1^2;OO1g2=1+20*X1+X1^2;dPfl=OO1l2*dPfl0;%液相摩擦阻力dPfg=OO1g2*dPfg0;%汽相摩擦阻力dPf2=0.5*(dPfl+dPfg);%摩擦阻力%%局部阻力Au=t^2-pi*d0^2/4;%上升流道單元面積au=2/3*pi*(13^2-11^2);%支撐板單元開孔面積???????????????KAa=au/Au;K21=65;%孔板局部阻力系數(shù)P58Nb=6;%支撐板數(shù)目dPll0=Nb*K21*uu01^2/2/v21;%按折算速度計算的液相局部阻力dPlg0=1/3*Nb*K21*uu0211^2/2/v211;%按折算速度計算的汽相局部阻力X2=(dPll0/dPlg0)^0.5;%參量Pc=22.15;%臨界壓力ZR=(0.19+0.92*(ps/Pc))^-1;%參數(shù)K=ZR+1/ZR;%參數(shù)OO2l2=1+K/X2+1/X2^2;OO2g2=1+K*X2+X2^2;dPll=OO2l2*dPll0;%液相局部阻力dPlg=OO2g2*dPlg0;%汽相局部阻力dPl=(dPll+dPlg)/2;%局部阻力%%彎管區(qū)阻力db=Dtb;%管束彎頭最大節(jié)圓直徑y(tǒng)s=0.2122*db;%彎管區(qū)重心至圓心距離N21=ceil(ys/t*1000-1);%計算沖刷排數(shù)x1=t/d0;%系數(shù)x2=t/d0;%系數(shù)nn=0.43+1.13/x1;%系數(shù)Rel20=u021*de/vl;%液相雷諾數(shù)Reg20=u0211*de/vg;%汽相雷諾數(shù)ll20=4*(0.044+0.08*x2/(x1-1)^nn)*Rel20^-0.15;%液相摩擦阻力lg20=1.5715*Reg20^-0.15;%汽相摩擦阻力dPbl0=N21*ll20*u021^2/2/v21;%液相阻力dPbg0=1/3*N21*lg20*u0211^2/2/v211;%汽相阻力X3=(dPbl0/dPbg0)^0.5;%參量OO3l2=1+20/X3+1/X3^2;OO3g2=1+20*X3+X3^2;dPbl=OO3l2*dPbl0;%液相阻力dPbg=OO3g2*dPbg0;%汽相阻力dPb=(dPbl+dPbg)/2;%彎管區(qū)阻力%%加速阻力xc=1/CR;%管束出口質(zhì)量含汽率Bc=xc*v211/(xc*v211+(1-xc)*v21);%管束出口體積含汽率c=0.833+0.05*log(ps);%系數(shù)oo2=c*Bc;%管束出口截面含汽率GG=u0/v21;%質(zhì)量流速dPa=GG^2*((1-xc)^2*v21/(1-oo2)+xc^2*v211/oo2-v21);%加速阻力%%流量分配孔板阻力Kh=8;%阻力系數(shù)dPh=Kh*u0^2/2/v21;%孔板局部阻力dPr=dPf2+dPl+dPb+dPa+dPh;%上升空間阻力%%汽水分離器阻力dPs=[12600,14900,17090];%