Лекция №2

КВт

Если Q – задано, k – известен, если F_ПТО увеличить, то dt уменьшится!

ПГ должен обеспечивать как можно более высокие параметры пара при заданных параметрах теплоносителя, т.е. он должен удовлетворять требованиям со стороны ЯР, так и со стороны турбины.

Со стороны ЯР: t₁’ t₁’’, P­₁ - ограниченны допустимой температурой ТВЭЛов и условиям прочности ЯР.

Со стороны турбины: надо повышать h, т.е. надо повышать P₂, t₂.

Сопряженные начальные параметры пара

По циклу Карно: термический КПД определяется по формуле

По циклу Ренкина:

Цикл Ренкина приближается к циклу Карно. Рассмотрим цикл в Ts-диаграмме:

процесс 1-2 – ЭКО ПГ (подогрев);

процесс 2-3 – ИСП ПГ (выпаривание);

процесс 3-4 – расширение в турбине (работа);

процесс 4-5 – конденсатор (отвод теплоты);

процесс 5-1 – сжатие.

Подведенное в парогенераторе тепло и механическая мощность турбины соответственно равны:

, где

- теплота

- мощность

- расход рабочего тела

- энтальпия

- располагаемый тепло перепад на турбину

КПД не зависит от величины расхода рабочего тела. Рассмотрим КПД без учета мощности питательного насоса)

Для наглядного представления сопряженных параметров обратимся к hs диаграмме

1, 2, 3 варианты располагаемого тепло перепада, причем

- максимальный тепло перепад он соответствует сопряженным начальным параметрам пара Þ для увеличения начальной температуры необходимо увеличить начальное давление. В теплоэнергетике давно известен ряд стандартных начальных сопряженных параметров

Сопряженные Параметры	Виды турбин используемых при данных сопряженных параметрах	КПД, %
, бар	, ^0С
		К-300-240 К-500-240 К-800-240 К-1200-240	ТЭС СКД сверхкритическое давление	44-45
		К-200-130 Т-100-130 Т-90-130	докритическое давление	41-42
		К-100-90 Т-130-90 ПТ-80-90		38-40

Примечание: при обозначении турбин

К - конденсационные

Т - теплофикационные [конд + отбор на теплофикацию]

ПТ - промтеплофикационные [конд + отбор на теплофикацию + отбор на производство]

1 цифра - N_эл [кВт]

2 цифра - P₀ [кгс/см²]

На АЭС максимальная температура ограничивается на входе в ПГ, поэтому Þ сопряженные параметры это сухой насыщенный пар с давлением бар и степенью сухости . Однако на практике получить невозможно Þ пар влажный и . В ПГ такого рада нет ПП, но есть испаритель с устройствами осушения пара, т.е. сепарационные устройства.

Недостатки влажного пара:

D

D влажный пар это капли в газовой фазе движущиеся с высокой скоростью. На всех поворотах трубопровода, соплах, лопатках турбины, - где идет изменение траектории потока, идет эрозионный износ.

Второе требование к ПГ

ПГ должен вырабатывать пар не более 0,5%, а по возможности перегретый. Даже слабый перегрев на 3¸5 ⁰С заметно повышает надежность турбины

Третье требование к ПГ

При парообразовании должно исключаться образование и отложение накипи в трубах поверхности теплообмена, т.к. при этом уменьшается коэффициент теплопередачи

Четвертое требование к ПГ

Конструкционные материалы ПГ должны быть совместимы по физико-химическим свойствам с теплоносителем и рабочим телом, т.е. должна исключаться коррозия металла и особенно переход продуктов коррозии в контур теплоносителя.

Общие характеристики процессов,

Дата добавления: 2014-01-07