Принципові теплові схеми АЕС

Турбіна має 7 регенеративних відборів. Деаератор підключений до третього відбору по ходу пари та складає разом з поверхневим підігрівачем цього відбору одну ступінь підігріва. Також як і на блоці з турбіною К-220-44, всі ПВД мають вбудовані охолоджувачі дренажу. Охолоджувачі дренажу мають також на лінії між підігрівачами П1 та П2, а також між підігрівачами П3 та П4. Після ЧВД турбіни потік пари проходить сепаратор та двоступінчатий пароперегрівач. Тиск пари на вході в ЧСД турбіни складає 1,08 МПа, температура – 250 °С. Установка розрахована на тиск в конденсаторі ρк = 0,0059 МПа. Температура поживної води – 226 °С.

Увесь потік конденсатора турбіни пропускається крізь блочну знесолюючу установку (БЗУ), тому конденсатні насоси встановлюються в два ступені: безпосередньо після конденсатора та за БЗУ.

Привід поживного насосу турбінний. До приводної турбіни підводиться перегрітий пар, що відбирається з потоку після пароперегрівача. Відпрацьований пар конденсується в конденсаторі привідної турбіни, тиск в цьому конденсаторі підтримується близьким до тиску в конденсаторі турбіни К-500-60. На кожній турбіні блоку встановлюється 1 робочий насос з турбопривідом. Таким чином , на блоці є 2 таких насоси. Обидва насоси подають воду в один спільний колектор, від якого живляться всі ПГ.

ККД блоку брутто складає 33,3%, ККД нетто – 31,7%.

АЕС з газовими теплоносіями на пострадянському просторі не будувались. Такі електростанції отримали широке використання в Великобританії, окремі блоки були побудовані в США, Франції та інших країнах. Промислові АЕС що експлуатуються в наш час в Великобританії – це станції з уран-графітовими реакторами, що працюють на природному урані. Прототипом їх є АЕС «Колдер-Холл»

АЕС «Колдер-Холл» Загальною потужністю 184 МВт була спроектована з чотирьох блоків, кожний з яких включає реактор, чотири ПГ та дві турбіни потужністю 23 МВт кожна. Реактор охолоджується вуглекислим газом, що циркулює по замкненому контуру. Тиск газу ≈ 0,7 МПа, температура на виході з реактору 336 °С , на вході в реактор 135 °С. В ПГ генерується пар двох тисків. Тиск в контурі підвищеного тиску (контур ПВТ) складає 1,45 МПа, температура на виході з пароперегрівача tпе = 313 °С; в контурі низького тиску (контур ПНТ) ρ = 0,36 МПа, tпе = 185 °С. В ресіверах низького та підвищеного тиску збирається пар від всіх ПГ блоку. АЕС призначалась головним чином для виробництва плутонію (в військових цілях), електроенергія тут є побічним продуктом.

За типом АЕС «Колдер-Холл» в Великобританії було побудовано ще кілька електростанцій. Всі ці електростанції проектувались з двома реакторами. Спочатку загальна електро-потужність кожної з таких електростанцій складала 275-300 МВт, пізніше – 500-550 МВт. Теплова потужність реактора підвищувалась по мірі збільшення його розмірів, підвищення тиску теплоносія та вдосконалення активної зони. Тиск СО2 був піднятий до 2 МПа, а діаметр реактора в останніх конструкціях досяг 20-22 м. Такі апарати могли бути створені тільки в результаті суттєвого вдосконалення зварювальної техніки. На ряду з цим також підвищувались параметри пару. На всіх реакторах такого типу в якості покриття ТВЕЛів використовується магнієвий сплав (магнокс). При такому покритті температура газу на виході з реактору може бути піднята до 400-420 °С. При цьому для циклу двох тисків в контурі перегріву може прийматися ПВТ можна генерувати пар тиском 4,0 – 5,0 МПа. Температура перегріву може прийматися за 390-400 °С. Приблизно на таких параметрах працюють АЕС Великобританії даного типу. ККД нетто електростанції при цьому сягає ≈ 30%.

Реактор працює на збагаченому урані з торієм, сповільнювачем слугує графіт, а теплоносієм – гелій. Активна зона реактору розділена на 73 секції. Розподіл гелію каналами активної зони відбувається так, щоб на виході з кожної секції температура його була однакова. Регулювання відбувається дросельними вентилями як при пуску, так і під час експлуатації.

Теплоносій циркулює по шістьох головних циркуляційних контурах. В кожному контурі встановлена одна газодувка з турбоприводом (рис. 3). Тиск газу на виході з газодувок складає 4,8 МПа, температура на вході в реактор дорівнює 340 °С, на виході 760°С.

Цікаві статті з розділу

Проблеми забруднення атмосфери та знищення озонового шару
Атмосфера - це повітряна оболонка Землі, значення якої важко переоцінити. Збереження теплоти і захист живих організмів від згубних доз космічного випромінювання, джерело кисню для дихання, ...

Використання безвідхідних технологій в промисловості
Необхідність охорони навколишнього середовища приводить до істотних змін у загальних підходах до забезпечення екологічної ефективності виробництв. Під екологічною ефективністю розуміють мін ...

Екологічні наслідки військової діяльності
Надзвичайні екологічні ситуації, що виникають внаслідок різного роду причин (господарської чи будь-якої іншої діяльності, аварій, катастроф, стихійних лих), негативно впливають на стан навко ...