Описание расчетной тепловой схемы
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Особенности тепловой схемы одноконтурной АЭС связаны с радиоактивностью паров. В любой схеме таких АЭС обязательно: во-первых, включение в тепловую схему испарителя для получения нерадиактивного пара, подаваемого на уплотнения турбины; во-вторых, использование промежуточного водяного контура между греющим паром и водой теплосети. Выполнение этих решений обязательно. Оба этих условий были реализованы в рассчитываемой тепловой схеме.

 

Производится расчет паротурбинной установки, в которой образование пара происходит в корпусе реактора блока АЭС с РБМК-1000. В барабан-сепараторе происходит разделение острого пара и воды. Острый пар подается на ЦВД турбины и двухступенчатый пароперегреватель (ПП2).

 

Турбина К-500-65/3000 состоит из одного двухпоточного ЦВД и четырех двухпоточных ЦНД. Отборы из ЦВД и ЦНД идут на регенеративные подогреватели, а также на подогреватели сетевой воды, деаэратор и испаритель. Для уменьшения поступления продуктов коррозии в реакторную воду, ПВД не устанавливаются. Охладители дренажей установлены после каждого ПНД (в данной схеме пять ПНД). Используем каскадного слива дренажей ПНД, которые сливаются в конденсатор. Конденсатный насос установлен по двухподъемной схеме: КН1 – после конденсатора, а КН2 – перед ПНД1.

 

Подогрев основного конденсата, проходящего последовательно через все ПНД, происходит в следующей последовательности: ПНД1 – 7 отбор, ПНД2 – 6 отбор, ПНДЗ – 5 отбор, ПНД4 – 4 отбор, ПНД5 – 3 отбор. Также происходит подогрев сетевой воды: Б1 – 5 отбор, Б2 – 4 отбор, БЗ – 3 отбор, Б4 – 2 отбор. За счет 2 отбора происходит деаэрация, а также парообразование нерадиактивного пара в испарителе.

 

Между ЦВД и ЦНД установлен сепаратор и двухступенчатый пароперегреватель. Дренаж после сепаратора сбрасывается в ПНДЗ, после ПП1 и ПП2 в деаэратор.

 

От естественных примесей воды реактор одноконтурной АЭС надежно защищает 100 % - ная конденсатоочистка. БОУ установлен перед КН2, после КН1 установлены основной эжектор и эжектор уплотнений.

 

Расчетная схема ПТУ и h , s – диаграмма процесса в турбине.

 

Расчетная схема составлена на основе принципиальной схемы, разработанной заводом-изготовителем (ХТГЗ). Исходные данные по параметрам отборов турбины К-500-65/3000 были взяты из [1] и сведены в табл 0.4.-1. Некоторые числовые данные были взяты из [4], проекта турбоустановки К-750-65/3000 (близкой по своим характеристикам к рассчитываемой). В табл. 0.4.-1 представлены данные о параметрах пара в отборах турбины. По таблице построена h, s – диаграмма процесса расширения пара в турбине (рис.2). В табл. 0.4.-2 представлены основные исходные данные.



Таблица 0.4.-1: Параметры пара в отборах турбины К-500-65/3000.

Отбор i Давление pi , МПа Ст. сухости X Энтальпия hi , кДж/кг Температура Т i ,°С
0 6.59 0.995 2770 281.8
1 2.055 0.900 2608 213.8
2 1.155 0.880 2544 186.3
3 0.632 0-.860 2468 160.9
4 0.348 0.849 2390 138.7
5 0.142 - 2852 189.3
6 0.066 - 2724 122
7 0.026 0.990 2596 65.9

 

Давление в конденсаторе: рк=0.004 МПа (hк=2416 кДж/кг).

 

Таблица 0.4.-2: Основные исходные данные.

Характеристика Численное значение Размерность
 - расход пара на турбоустановку 793.1 кг/с
 - давление пара перед турбоустановкой 6.59 МПа
 - степень сухости пара перед турбоустановкой 0.995 -
 - температура промперегрева 265.4 оС
 - давление в деаэраторе 0.69 МПа
 - давление в конденсаторе 0.04 МПа
 - тепловая мощность, отдаваемая в теплосеть 22.2 МВт

 


Рис. 1 : Тепловая схема ПТУ К-500-65/3000.

 

Рис. 2 : Процесс расширения пара в турбине.

 


Таблица параметров и расходов рабочего тела.

 

При заполнении таблицы используем материал изложенный в [2]. Значения параметров рабочего тела, необходимые для расчета уравнений теплового баланса элементов схемы и заданные расходы, так же как и основные результаты расчета, удобно сводить в таблицу. Данные в строках 1, 2, 3 – номера отборов, давления и энтальпии в них вносятся из табл. 0.4.-1. Давления в подогревателях (строка 4) рассчитываются по давлению в отборах с учетом гидравлических потерь по формуле:

- необходимое давление в точке турбины, из которой отбирается пар на подогреватель r :

- относительная величина потери давления в паропроводе от турбины до подогревателя:

r – номер подогревателя по ходу воды, включая деаэратор.

 

В стоку 5 внесены температуры насыщения при этих давлениях. Строка 6 заполняется при наличии у подогревателя охладителя дренажа (указывается выбранный недогрев в нем). Температура дренажа (строка 7) при отсутствии охладителя дренажа равна температуре насыщения в подогревателе (строка 5), в противном случае температура дренажа рассчитывается по формуле:

 - температура среды на выходе из предыдущего подогревателя (строка 11);

 - значение min температурного напора в охладителе дренажа (строка 6).

 

Энтальпии дренажей подогревателей (строка 8) определяются по [4] на линии насыщения при давлении в соответствующем подогревателе. Давление воды за подогревателями (строка 9) находят по напору питательного и конденсатного насосов с учетом гидравлических потерь по водяной стороне подогревателя. Температура обогреваемой среды после подогревателя (строка 11) определяется по формуле:

 - температура насыщения в подогревателе (строка 5);

 - принятое значение минимального температурного напора (строка 10).

 

Энтальпия нагреваемой воды (строка 12) определяется по соответствующим давлениям и температурам (строки 9 и 11). В строку 6 и 10 вносятся выбранные значения  с учетом используемых в схеме подогревателей. В строку 13 вносятся рассчитанные значения расходов пара через элементы схемы.

 

 

Таблица 0.4.-3: Параметры рабочего тела в элементах расчетной схемы.

№ стр.

Параметры среды

Пр* ПП2 ПП1 Д И Б4 П5+ОД БЗ Б2 П4+ОД Пр** С Б1 ПЗ+ОД П2+ОД П1+ОД К 1 2 3 4 6 6 7 8 9 10 11 12 13 14 16 16 17 1 2 3 4 5 Греющий пар Номер отбора Давление в отборе, МПа Энтальпия, кДж/кг Давление в подогревателе, Мпа Температура насыщения в подогревателе, град С 0 6.59 2770   ---   --- 0 6.59 2770   6.29   278.4 1 2.055 2608   1.952   211.2 2 1.155 2608   0.69   164.2 2 1.155 2608   0.64   161.4 2 1.155 2608   1.09   183.7 3 0.632 2544   0.6   158.9 3 0.632 2544   0.59   158.2 4 0.348 2468   0.32   135.8 4 0.348 2468   0.33   136.8 4 0.348 2468   --- --- 4 0.348 2468   0.328   136.6 5 0.142 2852   0.129   106.9 5 0.142 2852   0.135   108.2 6 0.066 2724   0.063   87.2 7 0.026 2596   0.025   65.0 К   2416   0.004   29.0 6 7 8 Дренаж греющего пара Недогрев, град С Температура, град С Энтальпия, кДж/кг   --- --- ---   --- 278.4 1219   --- 211.2 903.2   --- --- ---   --- 161.4 681.6   --- 183.7 779.6   10 141.8 596.8   --- 158.2 667.7   --- 135.8 571.1   10 112.2 470.6   --- --- ---   --- 136.6 574.6   --- 106.9 448.2   10 90.2 377.7   10 68.0 284.6   10 50 209.3   --- 29.0 121.4 9 10 11 12 Обогреваемая среда на вых. Давление, Мпа Недогрев, град С Температура, град С Энтальпия, кДж/кг   --- --- --- ---   0.33 13.4 265 2973   0.34 13.4 197.8 2847   0.69 --- 164.2 694   0.6 --- --- 2757   --- 18.7 165 698   1.20 5 153.9 649.1   --- 10 148.2 625.3   --- 8 127.8 538.1   1.30 5 131.8 554   --- --- --- ---   0.32 --- --- 2728   --- 6 100.9 424.2   1.40 6 102.2 428.3   1.50 7 80.2 335.7   1.60 7 58 242.7   --- --- --- --- 13 Расходы пара, кг/с 1.2 42.57 36.58 6.19 6.59 2.28 36.53 2.53 3.17 44.63 0.8 96.59 2.57 16.14 19.27 25.89 769.53

 

Пр* - протечки острого пара через уплотнения штоков клапанов.

Пр** - протечки пара через уплотнения ЦВД.

 

Дата: 2019-04-22, просмотров: 244.