- •Задание на курсовую работу:
- •Содержание
- •2.2 Уравнения теплового баланса……………………………………………………26
- •1 Выбор и обоснование расчетной схемы
- •1.1 Выбор сепарационных и промпароперегревательных устройств
- •1.2 Выбор конструктивной схемы турбины. Процесс расширения пара в I -s диаграмме
- •Цилиндры высокого давления турбин перегретого пара могут выполняться как однопоточными, так и двухпоточными.
- •1.3 Описание принципиальной схемы системы конденсата
- •1.4 Описание деаэратора с системой охлаждения выпара
- •1.5 Питательная система
- •1.6 Питательные устройства. Расчет дифференциальных напоров
- •1.7 Описание систем «острого» и «дросселированного» пара.
- •1.8 Теплофикационная установка
- •2 Определение потоков пара и воды в элементах тепловой схемы
- •2.1 Уравнения материальных балансов
- •2.2 Уравнения теплового баланса
- •2.3 Определение расхода пара на турбину
- •Определение расходов пара и воды
- •2.5 Сравнение суммарной мощности потоков пара с заданной
- •3 Показатели тепловой экономичности
- •3.1 Показатели тепловой экономичности турбоустановки
- •3.2 Показатели тепловой экономичности энергоблока аэс
3.2 Показатели тепловой экономичности энергоблока аэс
Для этого необходимо учесть потери тепла при транспортировке его от активной зоны до турбоагрегата и расход электроэнергии на собственные нужды станции.
КПД брутто энергоблока [1,с.33]:
ηЭН.бл бр = ηЭб·ηI·ηII·ηреж·ηэкспл·ηПГ,
где I – коэффициент, учитывающий потери тепла в реакторной установке, включая тепло, отводимое в системе очистки теплоносителя I контура: I = 0,99 - 0,998, определяется типом реакторной установки, принимаемI = 0,998 ;
II – коэффициент, учитывающий потери тепла от трубопроводов II контура, включая потери с организованными и неорганизованными протечками пара: II = 0,98 – 0,99, определяется конструктивным исполнением системы острого пара, типами переменной арматуры и качеством эксплуатации системы;
реж – коэффициент, учитывающий снижение КПД установки за счет переменных режимов и уменьшение КПД при работе на пониженных уровнях мощности: реж = 0,85 – 0,995, определяется режимами работы энергоблока, принимаем реж = 0,9 ;
экспл – коэффициент, учитывающий отклонение в состоянии оборудования (снижение вакуума в конденсаторе за счет отложения на теплопередающих поверхностях или за счет присосов воздуха и др.): экспл = 0,950,995, принимаем экспл = 0,97;
ПГ – коэффициент, учитывающий потери тепла от парогенераторной установки, включая потери с продувочной водой: ПГ = 0,9950,998, принимаем ПГ = 0,989
qпг. пр – потери тепла, связанные с продувкой ПГ : qпг. пр = 0,995 - 0,998.
ηЭН.бл бр = 0,3639·0,998·0,9·0,97·0,989 = 0,31
Необходимая тепловая мощность реактора [1,с.34]:
Nр = n·(W + Wтусн) / ηэб
Nр = 1·(2400000 + 40214)/0,31 = 7871658[кВт] = 7871 [МВт] ,
где n – число энергоблоков на станции: n = 1.
Выводы
1) В ходе выполнения данной курсовой работы изучены материалы научной литературы, на основании которых были выполнены расчеты по схеме ядерного реактора типа РБМК.
2) Результатом выполнения данной курсовой работы стало расширение и углубление знаний об атомных и тепловых электростанциях и установках в целом. В первую очередь тепловых схемах АЭС, а также овладение навыками выполнения расчетных работ по тепловым схемам, т.к. устройства и технические характеристики рассмотренного в данной работе реактора РБМК соответствуют реальным характеристикам.
3) Также в ходе работы было определено количество ПНД ( 5 ПНД), число которых соответствует рекомендациям из литературы , число отборов турбоустановки (7 отборов) для принципиальной схемы АТЭЦ с реактором типа РБМК - 2400.
4) Кроме того, были получены расходы и параметры отборов пара и турбоустановки в целом. Расход свежего пара равен 3268 кг/с.
5) Был проведен расчет конденсатно-питательного тракта. Получена необходимая тепловая мощность реактора (7871 МВт) при заданной мощности ТУ 2400 МВт и определенном в ходе работы КПД установки (36,39%).
6) Кроме этого были построены процессы расширения пара в турбине на i-s диаграмме. Были определены расходы электроэнергии на приводы питательных, конденсатных и дренажных насосов (26294 кВт, 13126 кВт, 794 кВт соответственно). Удельный расход тепла брутто равен 9892 кДж/кВт·час.
Список использованной литературы
1. Каратушина И.В., Безносов А.В. «Расчет тепловой схемы паротурбинной установки ТЭС и АЭС», Нижний Новгород, 2008г. – 34 с.
2. Маргулова Т.Х. Атомные электрические станции. – М.: Высшая школа, 1986 г.
3. Будов В. М. «Насосы АЭС», Москва Энергоатомиздат 1986г. – 408 с.
4. Каратушина И.В. Курс лекций «Тепловые схемы АЭС и ТЭС»
5. Безносов А. В., Дмитриев С. М., Фарафонов В. А. «Основное оборудование атомных электростанций с уран-графитовыми реакторами», Горький, 1 983г. – 60 с
6. С.Л. Ривкин, А.А. Александров «Термодинамические Свойства воды и водяного пара (справочник)», Москва Энергоатомиздат 1984г. – 80 с.
Приложение А. Расчетная схема
Приложение В. Решение системы уравнений
Приложение Г. Сводная таблица параметров
Эл-т схемы |
Греющая среда |
Нагрев. среда |
|||||||||
От-бор |
Р отбора, МПа |
% потери давления |
Р подогревателя, МПа |
Т пара, ˚С |
i пара, кДж/кг |
Т конд, ˚С |
i конд, кДж/кг |
Р, МПа |
Т ,˚С |
i пара кДж/кг |
|
Острый пар |
|
5,9 |
|
|
279 |
2779 |
|
|
|
|
|
Д |
I |
1.5 |
5 |
1.98 |
198 |
2535 |
180 |
762 |
1.853 |
165 |
701 |
ПНД5
|
II |
0.84 |
5 |
0.8 |
210 |
2960 |
168 |
711 |
1.943 |
141 |
594 |
ПНД4
|
III |
0.46 |
5 |
0.44 |
150 |
2840 |
145 |
611 |
2.033 |
118 |
497 |
ОД |
|
|
|
|
|
|
157 |
661 |
1.943 |
141 |
594 |
ПНД3 |
V |
0.236 |
5 |
0.224 |
124 |
2710 |
122 |
513 |
2.123 |
96,5 |
406 |
ПНД2 |
VI |
0.109 |
5 |
0.103 |
102 |
2610 |
99 |
415 |
2,213 |
72 |
303 |
ПНД1 |
VII |
0.044 |
5 |
0.042 |
78 |
2500 |
76 |
318 |
2,303 |
49 |
407 |
КН |
|
|
|
|
|
|
|
|
2.743 |
41 |
174 |
Конденсатор |
|
|
|
|
|
|
|
|
0.007 |
39 |
163 |