Проект АЭС мощностью 2000 МВт (стр. 6 из 7)
Типы и количество подогревателей:
ПНД-1 - ПНС-1500-1 (3 шт.)
ПНД-2 - ПНС-1500-2 (3 шт.)
ПНД-3 - ПН-3000-25-16-IIIА
ПНД-4 - ПН-3000-25-16-IVА
ПВД-5 - ПВ-2500-97-10А (2 шт.)
ПВД-6 - ПВ-2500-97-18А (2 шт.)
ППД-7 - ПВ-2500-97-28А (2 шт.)
Основные технические характеристики подогревателей приведены в таблице 6
Таблица 6
Основные технические характеристики регенеративных подогревателей
| Типоразмер | Поверхность теплообмена, м2 | Номинальный массовый расход , кг/с | Расчетный тепловой поток, МВт | Максимальная температура, 0С | Гидравлическое сопротивление, МПа | Габариты, м | Масса, т | ||
| Высота | Диаметр корпуса | Сухого | Заполненного водой | ||||||
| ПНС-1500-1 ПНС-1500-2 ПН-3000-25-16-IIIА ПН-3000-25-16-IVА ПВ-2500-97-10А ПВ-2500-97-18А ПВ-2500-97-28А | 3000 3000 2500 2500 2500 | 301 315,3 1112,5 1448,3 908 908 908 | 176,5 115,8 161 182 204 | 200 200 184,7 216 230,9 | 0,032 0,05 0,2 0,2 0,2 | 10,54 10,54 14,09 14,09 14,09 | 3,06 3,06 3,27 3,27 3,30 | 98,9 99,3 159,7 159,7 270,6 | 49 49 165,0 165,0 254,7 254,6 270,6 |
Деаэратор выполняет три основные функции:
1) деаэрирует конденсат, поступающий в него из ПНД, обеспечивая надежную работу парогенератора;
2) повышает температуру конденсата до температуры насыщения, отвечающей давлению в деаэраторе, т. е. работает как регенеративный подогреватель смешивающего типа;
3) создает запас питательной воды для охлаждения парогенератора.
Первые две функции выполняет деаэрационная колонка, третью - аккумуляторный бак, на котором установлена сама колонка.
В составе турбоустановки работает два деаэратора ДП-1600/185 с деаэраторным баком БД-185-2А.
Основные технические характеристики деаэратора
Номинальная производительность колонки, кг/с 444,4;
Рабочее давление, МПа 0,69;
Рабочая температура, 0С 164,2;
Размеры колонки (диаметр´высота), мм 3 400´5 066;
Масса колонки, т 12,525;
Геометрическая вместимость колонки, м3 32,0;
Геометрическая вместимость деаэраторного бака, м3
полная 208;
полезная 185;
Максимальная длина бака, м 23,415;
Масса бака, т 39,74.
Конденсатные насосы первой ступени типа КсВ-2000-90 (3 шт.) предназначены для прокачивания основного конденсата через охладители эжекторов и систему конденсатоочистки. Конденсатные насосы второй ступени типа ЦН-2000-185 (3 шт.) предназначены для прокачивания основного конденсата через систему ПНД и подачи его в деаэратор.
Кроме основных конденсатных насосов на блоке установлены насосы для закачки конденсата греющего пара из ПНД-3 (КсВ-360-125 - 3 шт.) в тракт основного конденсата. Характеристики конденсатных насосов приведены в таблице 7
Таблица 7
Основные характеристики конденсатных насосов
| Тип насоса | Подача, м3/ч | Напор, МПа | Частота вращения, об/мин | Потребляемая мощность, кВт | КПД насоса, % |
| КсВ-2000-90 ЦН-2000-185 КсВ-360-125 | 2000 2000 360 | 0,9 1,85 1,25 | 1000 1000 1500 | 746 - - | 76 - 75 |
Питательные насосы служат для подачи питательной воды в парогенератор из баков деаэраторов через систему ПВД. В составе турбоустановки К-1000-60/3000 работают два питательных насоса типа ПТ-3750-75 с турбоприводом ОК-12А.
Основные технические характеристики насоса ПН-3750-75 [1, c. 369]:
Подача, м3/ч 3 750;
Напор, МПа
питательного насоса 7,5;
с бустерным насосом 10;
Частота вращения, об/мин 3 500;
КПД питательного насоса 0,73.
Основные технические характеристики турбопривода К-12-10П (ОК-12А):
Номинальная мощность, МВт - 11,6;
Номинальная частота вращения, с-1 - 58,33;
Диапазон изменения частоты вращения, с-1 - 41,3-58,33;
Номинальные параметры перед стопорным клапаном:
давление, МПа 0,97;
температура, 0С 248;
Давление в конденсаторе, кПа 5,88;
Температура охлаждающей воды, 0C 22;
Расход пара через стопорный клапан, кг/с 19,11;
Внутренний относительный КПД приводной турбины 0,79.
5.6 Система технического водоснабжения
Оборотная система технического водоснабжения характеризуется многократным использованием циркуляционной воды с охлаждением ее в гидроохладителях, с восполнением потерь воды в системе из источника водоснабжения. В качестве охладителей циркуляционной воды в оборотных системах водоснабжения применяются водохранилища-охладители, градирни, брызгальные устройства или их сочетания: водохранилища-охладители и градирни либо брызгальные устройства; градирни и брызгальные устройства.
Для предотвращения загрязнения трактов и роста солесодержания циркуляционной воды необходима ее обработка, продувка системы и пополнение свежей водой. Дополнительные потери на испарение и унос мелких капель воды ветром из охладителей также компенсируются за счет подпитки оборотной системы из источника водоснабжения.
На проектируемой АЭС охлаждение нагретой циркуляционной воды в градирнях. Охлаждение воды в испарительных градирнях осуществляется за счет тяги воздуха, создаваемой вытяжными башнями (башенные градирни) или вентиляторами (вентиляторные градирни).
Башенные градирни обладают более высокой и устойчивой охлаждающей способностью, чем брызгальные устройства, и требуют меньшей площади для их размещения. Наличие вытяжных башен, отводящих насыщенный парами воздух, позволяет размещать градирни непосредственно вблизи производственных зданий.
Градирни состоят из следующих основных элементов: вытяжной башни, оросителя, подводящих напорных водоводов, трубопроводов водораспределения, водоуловителя, водосборного бассейна, противообледенительного устройства. Градирни с принудительной тягой оборудованы вентиляторами. Гидравлическая нагрузка на башенные градирни равна 7 - 10 куб. м/(кв. м/ч).
При брызгальном варианте, т.е. отсутствии оросителя и охлаждении воды при помощи разбрызгивающих сопл, плотность орошения (гидравлическая нагрузка) принимается не более 5 куб. м/(кв. м/ч).
Вентиляторные градирни обеспечивают более глубокое охлаждение воды, чем охладители других типов. Они позволяют также осуществить регулирование температуры охлажденной воды за счет отключения отдельных вентиляторов или изменения частоты их вращения. Применение вентиляторных градирен может быть экономически целесообразно в случаях, когда стоимость дополнительно выработанной электростанцией энергии, связанной с более низкими температурами охлажденной воды, больше стоимости энергии, затрачиваемой вентиляторами.
При применении башенных и вентиляторных градирен в районах с суровыми зимними условиями эксплуатация их затрудняется из-за обмерзания.
Применение градирен позволяет избежать затопления большого количества земли, однако изменяет микроклимат из-за выброса в атмосферу значительного количества испарившейся влаги, поэтому градирни строят высокими (вплоть до 150 м) и большого диаметра (50-60 м)
6. Технико-экономические показатели работы электростанции
Общий расход пара на турбину
кг/сПаровая нагрузка парогенерирующей установки
кг/сМощность турбопривода питательного насоса
кВтУдельный расход пара на турбоустановку
Расход теплоты турбоустановкой с учетом потерь пара и восполнением их добавочной водой.
кВтУдельный расход теплоты турбоустановкой на производство электроэнергии
Коэффициент полезного действия турбоустановки (брутто) по производству электроэнергии
Тепловая нагрузка парогенерирующей установки
кВтКоэффициент полезного действия транспорта теплоты
Коэффициент полезного действия АЭС (брутто)
где hру = 0.9 - КПД реакторной установки; hпг = 0.98 - КПД парогенератора.
Удельный расход ядерного топлива на выработанный 1 кВт×ч электроэнергии оценивается по формуле
7. Компоновка оборудования в главном здании АЭС
Компоновка основного оборудования блока показана на рис 14.
Рис. 14. Компоновка АЭС с реактором ВВЭР-1000 и турбиной К-1000-60/3000: 1 - турбинное отделение; 2 - здание реакторной установки; 3 - кран; 4 - реактор; 5 - ГЦН; 6 - вспомогательные помещения; 7 - компенсатор объема; 8 - бассейн выдержки; 9 - шлюз; 10 - парогенератор; 11 - бассейн перегрузки; 12 - ПВД; 13 - питательные турбонасосы; 14 - деаэратор; 15 - ПНД; 16 - въездные пути; 17 - возбудитель электрогенератора; 18 - электрогенератор; 19 - ЦНД; 20 - ЦВД; 21- СПП.
Компоновка реакторно-парогенераторного отделения выполнена в общей защитной оболочке. При этом необходима максимальная компактность расположения всего оборудования. Заглубление реактора не применяется. Корпус реактора располагается в железобетонной шахте герметично отделяющей его от остального оборудования и являющейся не только биологической защитой, но и фундаментом для корпуса. В связи с необходимостью съема крышки реактора для целей перегрузки в реакторно-парогенераторном отделении необходимо наличие мостового крана. Второй кран меньшей грузоподъемности используется для всех остальных целей. Выгружаемые при перегрузке кассеты переносятся в бассейн выдержки, расположенный в непосредственной близости от реактора. Приводы главных запорных задвижек, вспомогательные системы ГЦН и электродвигатели ГЦН выедены в обслуживаемые помещения, расположенные над дополнительным перекрытием, являющимся биологической защитой. В нижней части реакторно-парогенераторного отделения располагаются системы безопасности и локализации аварий [2, с. 207].