Задание на курсовую работу:

_{Тип реактора АЭС РБМК}

_{Мощность Nэл, МВт 2400}

_{Давление в I контуре, Р1 МПа 6,4}

_{Температура выхода из а.з., Т} ⁰_{С ts}

_{Давление в конденсаторе, Рк МПа 0.007}

_{Давление в деаэраторе, Рд МПа 0.9}

_{Тип турбины теплофикационная}

Содержание

Введение………………………………………………………………………………4

1 Выбор и обоснование расчетной схемы…………………………………………..6

1.1 Выбор сепарационных и промпароперегревательных устройств……………6

1.2 Выбор конструктивной схемы турбины. Процесс расширения пара

в i -s диаграмме………………………………………………………………..7

1.3 Описание принципиальной схемы системы конденсата………………………9

1.4 Описание деаэратора с системой охлаждения выпара………………………..15

1.5 Питательная система…………………………………………………………….17

1.6 Питательные устройства. Расчет дифференциальных напоров

насосов конденсатно-питательных трактов…………………………………18

1.7 Описание систем «острого» и «дросселированного» пара.

Редукционные и редукционно-охладительные установки (РУ, РОУ)……..20

1.8 Теплофикационная установка……………………………………………………21

2 Определение потоков пара и воды в элементах тепловой схемы……………….24

2.1 Уравнения материальных балансов…………………………………………….24

2.2 Уравнения теплового баланса……………………………………………………26

2.3 Определение расхода пара на турбину…………………………………………27

2.4 Определение расходов пара и воды……………………………………………..28

2.5 Сравнение суммарной мощности потоков пара с заданной…………………..29

3 Показатели тепловой экономичности…………………………………………….30

3.1 Показатели тепловой экономичности турбоустановки……………………….30

3.2 Показатели тепловой экономичности энергоблока АЭС……………………..31

Выводы………………………………………………………………………………..32

Список использованной литературы………………………………………………..33

Приложение А. Принципиальная схема……………………………………………34

Приложение Б. I – S диаграмма……………………………………………………..35

Приложение В. Решение системы уравнений………………………………………36

Приложение Г. Сводная таблица параметров………………………………………37

Введение

В нашей стране наряду с реакторами корпусного типа с водой под давлением широко используются на АЭС канальный тип ядерного реактора.

Важное преимущество данного типа реактора – возможность реализации больших единичных мощностей, улучшение удельных показателей АЭС и повышение ее экономичности.

В отличие от корпусных реакторов активная зона канального реактора представляет собой набор идентичных элементов (каналов), увеличением количества которых может быть создана зона практически любой необходимой мощности. Канальный принцип конструкции как альтернатива корпусному перспективен с многих точек зрения. Он обеспечивает возможность получения весьма значительных единичных мощностей и повышения параметров теплоносителя (а значит, КПД), большую маневренность в эксплуатации и гибкий топливный цикл реактора. Эта гибкость обусловлена возможностью перегрузки ядерного топлива на работающем реакторе без снижения мощности, хорошими нейтронно-физическими показателями и поканальным технологическим контролем, облегчающим использование перспективных видов топлива.

Как и любой другой тип реакторов, канальный реактор имеет недостатки. Главный недостаток – разветвленность и громоздкость контура циркуляции. Однако конструктивные усовершенствования позволяют резко сократить и упростить контур циркуляции. Достоинством канальных реакторов является возможность изготовления его на общемашиностроительных заводах.

Ядерный энергетический реактор РБМК(схема РБМК – 1000 представлена на рисунке 1) является гетерогенным канальным реактором на тепловых нейтронах, в котором в качестве замедлителя используется графит. Теплоноситель – кипящая легкая вода – циркулирует по вертикальным каналам, пронизывающим кладку активной зоны.

Канальный реактор РБМК – 1000 кипящего типа с графитовым замедлителем предназначен для выработки насыщенного пара. Основная конструктивная часть реактора – активная зона, размещенная в бетонной шахте.

В технологических каналах (ТК) 1 реактора 2 вода частично испаряется. Пароводяная смесь поступает в сепараторы 36. Отсепарированная вода смешивается с потоком питательной воды от питательных насосов и главными циркуляционными насосами (ГЦН) 35 возвращается на вход ТК. На выходе ГЦН установлены запорные задвижки 12 и обратный клапан 13.

За конденсатором 4 последовательно установлены два конденсатных насоса КН1 5 и КН2 11, между которыми включена конденсатоочистка 6 – устройство для удаления примесей из конденсата, паровые эжекторы 7, в которые отсасывается паровоздушная смесь из конденсаторов 4 и из уплотнений и деаэратора. Такое решение принимается практически во всех установках при работе турбины радиоактивным паром. После очистки среда не радиоактивна. Перед конденсатными насосами включены запорные задвижки. После КН2 включена вторая ступень конденсатоочистки 15.

1 – технологический канал; 2 – реактор; 3 – сепаратор-подогреватель; 4 – главный конденсатор; 5 – конденсатный насос (КН1); 6 – первая ступень конденсатоочистки; 7 – паровые эжекторы; 8 – трубопроводы подачи паровоздушной смены от уплотнений турбины и деаэратора; 9, 10 – подогреватели низкого давления; 11 – конденсатный насос (КН2); 12 – запорная задвижка; 13 – обратный клапан; 14 – подогреватель низкого давления; 15 – вторая ступень системы конденсатоочистки; 16,17 – подогреватели низкого давления, 18 – циркуляционный насос, 19 – бойлер; 20 – испаритель; 21 – деаэратор; 22 – турбина привода питательного насоса; 23 – питательный турбонасос; 24 – вспомогательный питательный электронасос; 25 – конденсатор; 26 – конденсатный насос; 27 – дренажный насос; 28 – пусковой электронасос; 29 – фильтры; 30 – циркуляционный насос; 34 – барботажный бак; 35 – главный циркуляционный насос; 36 – сепаратор

Рисунок 1 – Принципиальная схема АЭС с РБМК-1000

Это позволяет дренаж из ПНД 14 подать насосом 27 непосредственно в главную магистраль без загрязнения тракта деаэратора и питательных насосов. После подогревателей ПНД 9, 10, 14, 16, 17 вода поступает в деаэратор 21, а оттуда питательными насосами возвращается в контур многократной принудительной циркуляции, причем питательные насосы 23 и 24 имеют как паровой, так и электрический привод. Вспомогательная паровая турбина 22 для привода питательного турбонасоса питается из отборов главной турбины или через быстродействующую редукционную установку БРУ-ТН из магистрали острого пара. Турбонасос имеет свой конденсатор 25 и конденсатный насос 26, который направляет конденсат в бассейн-барботер 34. Другая особенность, характерная для одноконтурных ЯЭУ при работе радиоактивным паром, - наличие испарителя 20, в котором получают чистый пар и направляют его на уплотнения турбины для предотвращения утечки радиоактивного пара в помещение.

В схеме предусмотрена система пуска и расхолаживания реактора. Насосы пуска 28 или расхолаживания 32 осуществляют циркуляцию воды из бассейна-барботера через испарительные каналы.

В систему пуска-расхолаживания вода из бака-барботера подается насосом 33 через теплообменник 31. Часть циркулирующей воды проходит через фильтры 29, куда она подается насосом 30.