- •Содержание:
- •Система острого пара.
- •Арматура.
- •Типы паровых турбин.
- •Система острого пара.
- •Необходимость защиты турбины.
- •Возможные режимы работы.
- •Схемы теплоэлектроцентралей.
- •Турбинные установки на аэс. Особенности турбоустановок насыщенного пара.
- •Выбор параметров промежуточной сепарации и промперегрева.
- •Выбор числа выхлопов турбин.
- •Термодинамические циклы паротурбинных установок в тs–диаграмме.
- •Тепловая и общая экономичность аэс. Термодинамические циклы паротурбинных установок на насыщенном паре в т, s –диаграмме.
- •Выбор начальных и конечных параметров цикла.
- •Выбор начальных параметров пара.
- •Термодинамические циклы.
- •Редукционные установки.
- •Конденсационные установки Назначение и состав конденсационной установки.
- •Определение давления в конденсаторе.
- •Теплотехнические схемы конденсаторов. Отсос парогазовой смеси.
- •Отсос пгс.
- •Деаэрация в конденсаторе.
- •Методы борьбы с присосами охлажденной воды в конденсаторе.
- •Варианты конструктивных схем конденсаторов.
- •Охлаждение конденсаторов турбин.
- •Выбор конденсатных насосов.
- •Система конденсатоочистки.
- •Регенерации
- •Регенеративный подогрев питательной воды на аэс. Основы регенеративного подогрева питательной воды.
- •Типы регенеративных подогревателей и схемы их включения в тепловую схему аэс.
- •Оптимальное распределение регенеративного подогрева по ступеням, выбор числа регенеративных подогревателей и температуры питательной воды для аэс различных типов.
- •Конструкции регенеративных подогревателей.
- •Уравнение материального и теплового баланса пнд, пвд.
- •Деаэрационно-питательные установки. Назначение деаэрационной установки.
- •Способы деаэрации воды и конструктивное выполнение деаэраторов.
- •Выбор параметров работы деаэратора
- •Деаэраторные баки и схемы включения деаэратора
- •Питательные установки.
- •5.5 Схема подачи пара на приводную турбину питательного насоса
- •Испарительные установки на аэс. Назначение и конструкции испарительных установок.
- •Теплофикационные установки на аэс Графики тепловых нагрузок.
- •Выбор мощности теплофикационной установки.
- •Тепловые схемы атэц и act.
- •Баланс теплоты на аэс.
- •Баланс теплоты в схеме аэс.
- •Баланс теплоносителя и рабочего тела на аэс Потери пара и конденсата.
- •Баланс воды и примесей в пароводяном контуре аэс.
- •Остановка агрегатов и блоков.
- •Работа на электрических уровнях мощности.
- •Стояночные режимы.
Баланс теплоносителя и рабочего тела на аэс Потери пара и конденсата.
Как уже отмечалось в гл.2, контуры теплоносителя и рабочего тела на АЭС являются замкнутыми. Несмотря на замкнутость контуров, все же имеются протечки и потери теплоносителя и рабочего тела. Протечки могут быть организованными и неорганизованными. Если протечки теплоносителя являются радиоактивными, то они должны быть собраны, дезактивированы с последующим возвратом в цикл.
Организованные и неорганизованные протечки радиоактивного теплоносителя должны быть сведены к минимуму и относятся они к внутренним потерям. Внешние потери для АЭС нехарактерны. Протечки могут возникать в неплотностях в насосах и арматуре. Часть теплоносителя используется для отбора проб при химических анализах для контроля водно-химического режима реакторов.
В пароводяном тракте турбоустановки потери рабочего тела могут происходить через уплотнения турбины, с выпаром деаэратора и с влагой в паровоздушной смеси эжекторов турбин.
Дренажи оборудования и трубопроводов, как правило, собирают в дренажный бак для последующего возврата в цикл.
Все безвозвратные потери Dут пара и конденсата должны быть восполнены добавочной водой Dдоб. Для этих целей на АЭС имеется специальный цех водоподготовки.
Мощность водоподготовительной системы определяется не только Dдоб. Она должна обеспечивать подготовку воды в больших количествах для первоначального заполнения контуров и для баков запаса конденсата. Мощность водоподготовительной установки составляет 5-7% паропроизводительности парогенерирующих установок АЭС. Для поддержания на определенном уровне чистоты теплоносителя и рабочего тела часть воды отбирается на очистку (продувку). На ТЭС продувочная вода обычно сбрасывается в канализацию без очистки и повторного использования и является прямой потерей для цикла. Эта потеря должна быть компенсирована добавочной водой. На АЭС продувочная вода реакторов и парогенераторов проходит очистку на ионообменных фильтрах с полным возвратом ее в цикл.
Н а рис. 9.1 представлена принципиальная схема очистки продувочной воды ВВЭР-440. Продувочная вода из всех шести петель собирается в продувочном коллекторе 8, а оттуда через регенеративный теплообменник 5 и доохладитель 6 поступает на очистную ионообменную установку (фильтры) 7 и далее возвращается в циркуляционный контур на всас ГЦН.
Рис. 9.1 Схема очистки продувочной воды ВВЭР-440
1 – реактор
2 – КО
3 – ПГ
4 – ГЦН
5 – регенеративный подогреватель
6 – доохладитель
7 – ИОФ
8 – продувочный коллектор
Как видно из рис. 9.1, для прокачки продувочной воды через очистную установку используется перепад давления на ГЦН, и установка каких-либо дополнительных насосов не требуется.
Все оборудование установки работает при давлении первого контура 12,5 МПа. Температура продувочной воды перед фильтром 7 не должна превышать 60-70°С, так как применяемые в настоящее время иониты в составе фильтров 7 не выдерживают высоких температур. По этой причине перед фильтрами установлен доохладитель 6. Для реакторов ВВЭР-1000 очистная установка работает при давлениях ниже давления теплоносителя в реакторе. Давление в реакторе 16 МПа, у очистной установки 2 МПа.
Н а рис. 9.2 представлена схема очистки реакторной воды ВВЭР-1000. Продувочная вода через регенеративный теплообменник 5 поступает к дросселю 6, где происходит снижение давления с 16 до 2 МПа. После доохлаждения воды в доохладителе 7 вода проходит механический фильтр 8, катионит 9, анионит 10. Для улавливания вымываемых сорбентов (ионообменных смол) установлены механические фильтры 11. Очищенная вода поступает в деаэратор 13, куда также вводятся реагенты (борная кислота, аммиак, щелочь, гидразин) для корректировки водно-химического режима реактора (см.гл.17). Из деаэратора с помощью подпиточных насосов 12 вода с реагентами поступает в контур циркуляции реактора. Часть воды используется на охлаждение электропривода 4 главного циркуляционного насоса 3. В такой схеме большая часть оборудования очистной установки работает при более низких давлениях, и металлоемкость его и стоимость будет меньше. Но в схеме требуется установка подпиточных насосов 12, что увеличивает расход электроэнергии на собственные нужды.
1 – реактор
2 – ПГ
3 – ГЦН
4 – электропривод ГЦН
5 – теплообменник
6 – дроссельное устройство
7 – доохладитель
8 – механический фильтр
9 – катионит
10 – анионит
11 – механические фильтры
12 – подпиточный насос
13 - деаэратор
1 – ПГ
2 – пар в деаэратор
3 – расширитель продувки
4 – теплообменник
5 – подача очищенной воды в ПНД
6 – доохладитель
7 – охлажденная вода
8 – ИОФ
Продувочная вода парогенераторов не является радиоактивной. Но в случае нарушения плотности парогенератора радиоактивный теплоноситель попадает во второй контур. Для того чтобы радиоактивность не распространялась по всему пароводяному контуру, ее следует выводить на фильтрах продувочной воды. По этой причине они устанавливаются в спецкорпусе очистки радиоактивных вод.
Схема продувки парогенератора представлена на рис. 9.3. Продувочная вода из всех парогенераторов направляется вначале в расширитель продувки 3. Давление в расширителе выбирается несколько выше давления в деаэраторе. Поскольку продувочная вода имеет температуру значительно выше по сравнению с температурой воды в расширителе, то избыточная теплота продувки используется на частичное испарение. Пар 2 направляется в деаэратор, а оставшаяся вода проходит регенеративный теплообменник 4, доохладитель 6, ионообменные фильтры 8 и по линии 5 поступает в один из подогревателей низкого давления системы регенерации.