1.6. Цикл аэс с яэр не кипящего типа

В таком цикле в ЯР вода нагревается до температуры меньше температуры насыщения и используется как горячий источник теплоты для парогенератора (ПГ).

Рис. 2.4. Принципиальная схема двухконтурной АЭС на насыщенном паре с промежуточной сепарацией и перегревом пара

Парогенератор представляет водоводяной поверхностный теплообменник, где за счёт теплоты воды первого контура вода второго контура, имеющая меньшее давление, нагревается до состояния насыщения и из неё получается влажный пар.

Это двухконтурная схема АЭС. В первом контуре циркулирует только вода. Во втором контуре с меньшим давлением в ПГ получается влажный пар с . Далее пар поступает в ЧВД турбины, сепаратор, пароперегреватель и ЧНД турбины. Схема второго контура аналогична схеме АЭС с реактором кипящего типа. Разница в меньшем начальном давлении, что приводит к некоторому снижению КПД. Эта схема имеет электрический КПД около 30%, одноконтурная схема АЭС – около 33%.

Наибольшее распространение имеют двухконтурные схемы по причине их биологической безопасности и надёжности. Одноконтурные схемы (по ней выполнена Чернобыльская АЭС) себя плохо зарекомендовали.

Раздел 2. Паротурбинные установки аэс

2.1. Паровая турбина как тепловой двигатель

На тепловых и атомных электрических станциях в качестве привода электрического генератора применяют паровые турбины и, реже, газовые.

Паровая турбина - это тепловой двигатель с непрерывным процессом превращения энергии подводимого рабочего тела в механическую энергию вращения ротора турбины.

В традиционном цикле паросиловой установки в качестве рабочего тела применяется водяной пар. Это объясняется повсемесным распространением воды, ее дешевизной и безвредностью для здоровья человека.

Турбина (от латинского слова turbo – вихрь, вращение) – это лопастная машина, в которой потенциальная энергия потока рабочего тела преобразуется в механическую энергию вращения ротора. В зависимости от типа рабочего тела турбины разделяют на паровые, газовые и гидравлические.

В общем случае паротурбинная установка (ПТУ) работает по замкнутому циклу:

ПАРОГЕНЕРАТОР → ПАРОВАЯ ТУРБИНА → КОНДЕНСАТОР → ПИТАТЕЛЬНЫЙ НАСОС → ПАРОГЕНЕРАТОР

Парогенератор - это теплообменный аппарат, предназначенный для преобразования подводимой извне энергии "топлива" в тепловую энергию рабочего тела.

2.2. Классификация паровых турбин

Паровые турбины (ПТ) в качестве теплового двигателя нашли широкое и разностороннее применение в различных отраслях народного хозяйства. Разнообразие условий применения породило разнообразие паровых турбин по назначению, характеру теплового процесса, параметрам рабочего пара, конструкции и т.д.

Паровые турбины можно разделить на две группы:

• Стационарные - это турбины, сохраняющие при эксплуатации неизменным своё местоположение.

• Транспортные - чаще всего используются для привода гребных винтов крупных судов.

На ТЭС и АЭС применяют стационарные паровые турбины. Их можно классифицировать по ряду характерных признаков.

Паровая турбина применяется в самых различных областях промышленности: в энергетике, на транспорте, в морском и речном судоходстве, в авиации и т.д.

Прежде всего паротурбинная установка является неотъемлемой частью тепловой или атомной электрической станции. Она предназначена для экономичного преобразования тепловой энергии пара в механическую работу, затрачиваемую на привод электрического генератора.