Процесс сепарации пара и промперегрев.





Теплоносители и рабочие тела АЭС.

Выбор теплоносителя для АЭС является одной из важнейших задач. Теплоноситель определяет нейтронно-физические процессы в реакторе, его свойства определяют верхние достижимые параметры пара (с увеличением начальных параметров пара перед турбиной увеличивает КПД АЭС) и интенсивность теплопередачи.

С ростом коэффициента теплопередачи k, который определяется значением теплофизических свойств cp, λ, α, μ, ν, скоростью теплоносителя и развитостью ПТО (т.е. шероховатость сгибы), уменьшается поверхность теплообмена FПТО, соответственно уменьшаются и затраты на ПГ

Теплоноситель различают:

· высокотемпературный;

· среднетемпературный;

· низкотемпературный.

При выборе теплоносителя учитываются четыре группы свойств:

1. нейтронно-физические:

1.1. малое сечение захвата;

1.2. большое сечение рассеяния для ядерных реакторов на тепловых нейтронах и малое сечение рассеяния для ядерных реакторов на быстрых нейтронах;

1.3. по возможности малое сечение активации sg+sr;

2. теплофизические (для отвода тепла из ядерного реактора и отдачи в ПГ):

2.1. высокие cp, λ, α.

2.2. малое давление насыщенных паров p2 при высоких рабочих температурах t2;

2.3. малые динамическая μ и кинематическая ν вязкости, что позволить понизить мощность главного циркуляционного насоса NГЦН и потери давления DP2;

3. физико-химические:

3.1. слабое взаимодействие с конструкционными материалами активной зоны и ПГ, что позволяет уменьшить электрохимическую коррозию и уменьшить растворимость присадок

3.2. теплоноситель должен быть слабым растворителем, чтоб в теплоносителе не накапливались примеси способные вызвать солеотложения на ПТО;

3.3. теплоноситель должен слабо химически взаимодействовать с водой, водяным паром, воздухом;

4. технико-экономические:

4.1. теплоноситель должен быть достаточно распространенным веществом в природе;

4.2. теплоноситель не должен дорого стоить;

4.3. теплоноситель должен легко поддаваться очистке.

Виды теплоносителей и их свойства:

· Вода

· Тяжелая вода

· Органические жидкости

· Жидкие металлы

· Газовые теплоносители

Действительный процесс расширения пара в h-s диаграмме.

Откладываем на диаграмме точку с заданными начальными параметрами P0 , T0 , X0, находим значение энтальпии для этой точки h0 . Опускаем линию от точки с начальными параметрами до линии равной давлению на выходе. Это точка теоритического расширения пара, находим значение энтальпии для этой точки hA. По формуле:

h1=h0ов*(h0-hA)

находим значени энтальпии h1, которое будет соответствовать реальному значению пара, и отметим это значение на линии, соответствующей давлению пара на выходе, тем самым получив точку, соответствующую реальному состоянию пара после изоэнтропного расширения на выходе из ТУ.

 

 

Процесс сепарации пара и промперегрев.

Наличие влаги в паре ведет к понижению КПД на всех ступенях турбины, а также вызывает эрозию элементов проточной части (в первую очередь рабочих лопаток).

Мероприятия по уменьшению влажности и защите проточной части от эрозии:

1. Отвод влаги при помощи сепарационных устройств:

а). Внешние сепараторы между корпусами турбины;

б). Внутритурбинные сепарационные устройства.

2.Промежуточный перегрев пара.

Местоположение внешнего сепаратора определяется максимальной допустимой влажностью в проточной части – 12-13 %.

Турбина при этом выполняется двухкорпусной (рис.1) – с ЦВД и ЦНД и сепаратором между ними.

Сепаратор обеспечивает снижение влагосодержания с 12-13 % (после ЦВД) до »1 % перед ЦНД.

К внутритурбинным сепарационным устройствам относятся:

1. Обычные влагоулавливающие устройства, в которых капельки влаги с выходной кромки рабочих лопаток отбрасываются под действием центробежной силы в щель-ловушку в корпусе.

2. Аналогичные устройства, но с отсосом части пара из камеры-ловушки. Для обеспечения эффекта отсоса, камера сообщается с областью пониженного давления.

3. Отсос влаги через пустотелые сопловые перегородки. Полость внутри перегородки сообщается с областью пониженного давления, а почти по всей высоте перегородки в районе входной кромки делаются щели, в которые и засасывается водная пленка, движущаяся по поверхности профиля.

4. Очень эффективным является вывод влаги через регенеративные отборы. Развитая система регенеративного подогрева питательной воды обеспечивает и значительное снижение влажности в проточной части.

   
 

Промежуточный перегрев пара, как правило, осуществляется свежим паром (рис.2) или же двухсекционно - сначала паром одного из отборов ЦВД, а затем свежим паром, который имеет значительно более высокую температуру, чем пар, идущий из ЦВД.

Промперегрев осуществляется только при наличии перед перегревателями эффективного влагосепаратора, способного осуществить максимальную сепарацию влаги из пара и свести к минимуму нерациональное расходование дополнительного количества свежего пара на осушение рабочего пара.

 


 





Читайте также:
Понятие о дефектах. Виды дефектов и их характеристика: В процессе эксплуатации автомобилей происходит...
Теория по геометрии 7-9 класс: Смежные углы – два угла, у которых одна...
Конфликтные ситуации в медицинской практике: Наиболее ярким примером конфликта врача и пациента является...
Социальные науки, их классификация: Общество настолько сложный объект, что...

Рекомендуемые страницы:



Вам нужно быстро и легко написать вашу работу? Тогда вам сюда...

Поиск по сайту

©2015-2021 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ!
Обратная связь
0.014 с.