Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Voprosy_ekzamena_obsch_energetika.doc
Скачиваний:
40
Добавлен:
31.03.2015
Размер:
16.17 Mб
Скачать

36 Солн эл ст с пцк солн излучения

1-поле ПЦК

2-пароперегреватель

3-парогенератор

4-паровая турбина

5-котел

Зеркальная пов-ть параболоцилиндрических концентраторов солн энергии на теплоприемники, выполненная в виде трубы и расположенная горизонт-но и имеющей селиктивное покрытие, пропускает все длины волн, на нее попадающие, и ничего не отражает.

Труба заключена в аккумированную стеклянную оболочку, каждый концентратор с теплоприемником и системой слежения, образует модуль, кот соед с др модулями послед-но или параллельно.

Рабочее тело, пройдя через теплоприемники, нагревается и через систему трубопроводов направляется в центр-ную преобразовательную систему, работающую по циклу Ренкина.

В схеме 2 контура.

В 1 контуре исп-ся кремний-органический теплоноситель с повышенной теплостойкостью. Во 2 контуре раб телом явл вода, нет системы аккумулировая, вместо нее исп-ся 5.

Более 10 станций построено в США, макс мощность 90 МВт, сост из 888 параболоцил-х конденсаторов, площадь каждого 545 км2.

Р=10 Мпа перегретого пара, t=3710, годовая выработка 250 тыс МВт в час, КПД=37,5%.

Эти станции целесообразны для широт не менее 600 и числа часов солн сияния не ниже 250 в году.

Эти станции конкурентно способны к электростанциям на органическом топливе и к АЭС, они перспективны и имеют более ↑ КПД.

37 Накопитель солн энергии, осн на синтезе аммиака

1-теплообменник

2-зеркало

3-приемник

4-тепловой двигатель

5-камера синтеза аммиака

6-сепаратор

7-к др зеркалам

Солнечные лучи фокусируются на приемнике 3, на кот газообразный NH3 при р=30 МПа диссоциирует на N2 и H2, это реакция эндотермичная, подвод теплоты - 46 кДж/моль.

Солн излучение обеспечивает систему такой энергией, образущиеся моли H2 и N2 направляются в 5, где в присутствии катализаторов N2 и H2 рекомбинируют с образованием аммиака и выделением тепла. Тепло это исп-ся во внешнем двигателе 4.

Преимущество этой системы сост в том, что тепло может передаваться на большие расстояния и в течении длительного времени (с вечера всю ночь), что позволяет осуществить непрерывную генерацию эл энергии.

38 Принципиальная схема кэс.

Принципиальная технологическая схема КЭС:

1 — склад топлива и система топливоподачи; 2 — система топливоприготовления; 3 — котел; 4 — турбина; 5 - конденсатор; 6 - циркуляционный насос; 7 - конденсатный насос; 8 - питательный насос; 9 - горелки котла; 10 - вентилятор; 11 - дымосос; 12 - воздухоподогреватель; 13 — водяной экономайзер; 14 - подогреватель низкого давления;

15 — деаэратор; 16 — подогреватель высокого давления

На тепловых электростанциях химическая энергия сжигаемого топлива преобразуется в котле в энергию водяного пара, приводящего во вращение турбоагрегат (паровую турбину, соединенную с генератором). Механическая энергия вращения преобразуется генератором в электрическую. Топливом для электростанций служат уголь, торф, горючие сланцы, а также газ и мазут.

Выработанный пар в котле через пароперегреватель поступает в паровую турбину. После ЦВД пар направляется в промежуточный пароперегреватель, где он повторно нагревается и затем пар направляется в конденсатор, охлаждаемый водой, называемой циркуляционной или охлаждающей. В конденсаторе пар превращается в конденсат.

Конденсатными насосами подается на фильра, где происходит его очистка от суспендированных и ионизированных загрязнений.

После фильтрования конденсат направляется через в деаэратор, куда поступает также конденсат греющего пара подогревателя низк давления. Для дегазации воды (т.е. для освобождения воды от растворенных газов ) .в деаэратор из турбины поступает пар. Выходящая из деаэратора пароводяная смесь называется питательной водой.

Питательная вода из деаэратора поступает в насосы, последние, через ПодогреватВысДавл, направляют её в кател, где и замыкается контур энергоблока.

40 АЭС + и –

На АЭС тепловая энергия, необходимая для производства пара, выделяется при делении ядер атома вва, кот наз-ся горючим. В основе служит уран-238 или 235.

Реактор водо-водяной представляет собой металлический корпус с размещенными в нем кассетами. Каждая кассета состоит из металлич кожуха с СОБР-ми в нем стержнями. Стержни сост из тонкой цирконоврй оболочки, заполненной ураном. Стержни явл тепловыделяющими элементами (твелы). Через корпус реактора, т.е через кассеты твелов насосами прогоняется теплоноситель, кот напр-ся за счет теплоты, выделяющейся в рез делений ядерного топлива.

Ядра атома уран-235 самопроизвольно делятся, осколки деления разлетаются с огромной скоростью 2*104 км/с. За счет преобразования кинетич энергии этих частиц в тепловую в твелах выделяется огромное кол-во теплоты. Преодолеть металлический кожус твела могут только нейтроны. Попадая в соседние твелы, они вызывают деление ядер урана-238 и создают цепную ядерную реакцию. Вода явл теплоносителем, одновременно выполняет роль нейронов. Для поддержания цепной реакции нужны замедленные (тепловые) нейроны, скорость кот не более 2 км/с. Роль замедлителя играет вода.

Двухконтурные АЭС вполне надежны и не оказывают вредного влияния на окружающую среду и здоровье обслуживающего персонала.

На АЭС, работающей по одноконтурной схеме, пар образуется в активной зоне реактора и оттуда направляется в турбину. В некоторых случаях до поступления в турбину пар подвергается перегреву в перегревательных каналах реактора.

Достоинства: одноконтурная схема наиболее проста.

Недостатки: образующийся в реакторе пар радиоактивен, поэтому большая часть оборудования должна иметь защиту от излучения. В процессе работы электростанции в паропроводах, турбине и других элементах оборудования могут скапливаться выносимые из реактора с паром твердые вещества (содержащиеся в воде примеси, продукты коррозии), обладающие наведенной активностью, что затрудняет контроль за оборудованием и его ремонт.

По двухконтурной и трехконтурной схемам отвод теплоты из реактора осуществляется теплоносителем, который затем передает теплоту рабочей среде непосредственно или через теплоноситель промежуточного контура.

Достоинства: 1) рабочая среда и теплоноситель второго контура в н.у. нерадиоактивны, поэтому эксплуатация ЭС существенно облегчается;

2) продукты коррозии паропроводов, конденсаторов и турбинного тракта не попадают в реактор.

Недостатки: 1) высокие капитальные затраты;

2) при небольших нарушениях плотности возможен контакт активного натрия с водой и аварию ликвидировать довольно трудно. При трехконтурной схеме контакт активного натрия с водой исключен.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]