МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА ПО ЭАЭС

Методические указания к выполнению расчетной части КП по ЭАЭС (редакция 2013)

hk = 2274,2 кДж/кг

Внутренняя мощность отсека турбины определяется, как Dотсj× hотсj.

Внутренняя мощность отсеков равна (в кВт):

1142592,4473

283238,3589

369289,52411

4106507,5787

585026,04068

6149808,6889

7118001,8133

8114591,5906

Внутренняя мощность турбины составит:

Wi =Σ(Dотсj× hотсj) = 869,1 МВт

Расчетная электрическая мощность турбины (брутто, нетто) составит:

Nэ.расч = Wi×ηмех×ηг= 850,04 МВт

ηмех= 0,99; ηг= 0,988

Nэ нетто = Nэ бр – Nсн

Nсн для ТУ с турбоприводом питательных насосов оценивается величиной 3÷4 % от Nэ бр. Для ТУ с электроприводом питательных насосов к этой величине следует добавить суммарную мощность электроприводов.

Nэ нетто = 850,04×0,97 = 824,54 МВт

Полученный результат отличается от задания на величину

δ=|(Nзад–Nэ.н)|/Nзад ×100 = |(850–824,54)|/850×100 = 2,995 %

51

Методические указания к выполнению расчетной части КП по ЭАЭС (редакция 2013)

Допускаемое расхождение составляет величину £ 0,1 %.

Это означает, что следует выполнить перерасчет тепловой схемы, изменив отношение D0/D00, в данном случае, в сторону увеличения.

При выполнении расчетов с помощью ЭТ Excel это сделать совершенно не сложно.

Полученное значение величины расхождения копируем в начало расчетов, где записано начальное приближение D0/D00 . В ячейке, где была запись «начальное приближение значения D0/D00» , вносим соответствующее изменение. При этом тут же получаем новое расхождение. Таким образом, несколькими изменениями D0/D00 корректируем результат с целью получения величины расхождения £ 0,1 %.

Показатели тепловой экономичности ТУ и блока АЭС:

Расход теплоты на производство электроэнергии:

QЭ=(D0+DПП2)×(h0–hПВ)= (1380,8+58,13)×(2778,0–941,7) = 2642,31 МВт = 2642,31×3600 = 9512305,2 МДж/ч

КПД ТУ (брутто)

ηэ_бр=Nэ_бр /Qэ= 850,04/2642,31 = 0,3217 = 32,17 % *)

КПД ТУ (нетто)

ηэ_нетто= Nэ_нетто/ Qэ = 824,54/2642,31 = 0,3121 = 31,21 %*)

КПД блока АЭС (нетто)

hАЭС нт= ηэ_нетто×hр×hтр 1к×hтр 2к×hпг ,

ηэ_нетто – КПД ТУ (нетто);

hр – КПД реактора (характеризует потери теплоты реактором в ОС) ;

hтр 1к– КПД трубопроводов 1-го контура (характеризует потери теплоты трубопроводом в ОС);

hтр 2к– КПД трубопроводов 2-го контура (характеризует потери теплоты

52

Методические указания к выполнению расчетной части КП по ЭАЭС (редакция 2013)

трубопроводом 2-го контура в ОС);

hпг– КПД ПГ (характеризует потери теплоты парогенератором в ОС).

hАЭС нт= 0,3121×0,99×0,988×0,985×0,985 = 0,29618=29,62 %

Электрическая мощность, отдаваемая в сеть блоком АЭС:

Nэ_бл = Qэ×hАЭС нт = 2642,31×0,29618 = 782 МВт *)

*) – с этой мощностью надо сравнивать заданную мощность (нагрузку), и по ней корректировать расход пара на ТУ и другие показатели.

Например, заданная нагрузка составляет 75 % от номинальной. Тогда по заданию мощность блока должна составлять 750 МВт. Расхождение с заданием составляет

d = |Nзад – Nр| / Nзад = (782 – 750)/750 = 0,043= 4,3 %

Допустимое расхождение составляет 0,1 %.

Требуется корректировка D0 !!!

Удельный расход теплоты на производство 1 кВт×ч:

qЭ = QЭ/NЭ_бл = 9512305,2 /782 = 12,164 МДж/ кВт×ч

53

Методические указания к выполнению расчетной части КП по ЭАЭС (редакция 2013)

Вывод

Номинальная электрическая мощность блока АЭС с турбоустановкой

____________составляет ______ МВт.

Заданная величина частичной нагрузки N/Nном= ____ %.

Для обеспечения заданной мощности при температуре охлаждающей воды на входе в конденсатор____ °С и минимальном температурном напоре между дренажом греющего пара в ПВД и питательной водой на входе в ПВД

___ °С, необходимо обеспечить расход пара на входе в ЦВД ______ кг/с, что составляет по отношению к номинальному расходу пара на турбину ____ %.

Сопоставляя полученный результат с заданием, имеем расхождение в значениях ____ %, что меньше допускаемого (0,1 %) .

hэ нт составляет ___________

hАЭС нт составляет ___________

q АЭЕ нт составляет ___________

54

Методические указания к выполнению расчетной части КП по ЭАЭС (редакция 2013)

Список рекомендуемой литературы

1.Трояновский Б.М. и др. Паровые и газовые турбины атомных электростанций: Учеб. пособие для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1985.– 256 с.

2.Тепловые и атомные электростанции: Справочник / Под общ. ред. Григорьва В.А. и Зорина В.М. – 2-е изд., перераб. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.

3.Киров В.С. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Эксплуатация атомных электрических станций» (ред 2013 г.) –54 с.

4.Киров В.С. Тепловые схемы турбоустановок АЭС и их расчеты: Учеб. пособ. для вузов. – изд. 2-е испр. – Одесса, «Астропринт», 2004. – 212 с.

5.С.Л. Ривкин, А.А. Александров. Теплофизические свойства воды и водяного пара.– М.: Энергия, 1980.– 424 с.

6.Паровые и газовые турбины для электростанций: учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. /А.Г. Костюк, В.В. Фролов, А.Е. Булкин, А.Д. Трухний; под. ред. А.Г. Костюка. М.: Издательский дом МЭИ, 2008.– 556 с.

55