Tiêu đề Проектирование, эксплуатация и инжиниринг атомных станций_3.pdf ✅

200 Р а з д е л III ПАРОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ Преобразование теплоты в электроэнергию, т.е. достижение конечной цели функционирования электростанции, происходит в паротурбинной установке. Паротурбинная установка по числу и раз- нообразию установленного оборудования, по числу технологических связей — наиболее сложная из основных технологических установок электростанции. Ввиду сложности тепловой схемы ПТУ и в соответствии с сис- темным подходом ее целесообразно изучать, как и исследовать или проектировать, по частям, имеющим определенное технологическое назначение. Эти части следующие (рис. III.1): 1 — паровая турбина — основной элемент оборудования ПТУ, по отношению к которому остальные части играют вспомогательную роль; турбина рассматривается как совокупность отсеков или отдельных ступеней, поскольку именно для них при расчете тепловой схемы От ППУ В ППУ ЦВД ЦНД ~3 5 1 2 4 G 3 3a Рис. III.1. Принципиальная тепловая схема ПТУ К-220-4,3

202 бины в эту магистраль не определяется расходом конденсата в соот- ветствующей ПТУ. Также расход воды, подаваемой питательными насосами через ПВД в общую напорную магистраль, может отли- чаться от полученного расчетом конкретной ПТУ. Деаэраторы, пита- тельные насосы выбираются в этом случае проектировщиком элект- ростанции в зависимости от фактических условий работы. Тепловая схема электростанции с поперечными связями возможна при сравни- тельно невысоких параметрах свежего пара, когда промежуточный перегрев пара отсутствует.
203 Глава 14 КОНДЕНСАЦИОННАЯ УСТАНОВКА Паротурбинная установка — техническое устройство, реализую- щее термодинамический цикл. Подведенная к ней теплота определя- ется расходами и параметрами пара, вырабатываемого ППУ, и воды, направляемой в ППУ (питательной воды). Полезная работа, совер- шаемая рабочим телом (паром) в турбине, обычно выражается в единицах мощности и называется внутренней мощностью Ni . Элект- рическая мощность, вырабатываемая электрогенератором, меньше внутренней мощности турбины на значение затрат мощности на вра- щение турбины и генератора и потерь при преобразовании механи- ческой энергии вращения в электрическую. Как внутренняя, так и электрическая мощности существенно зависят от параметров пара на выходе из турбины — от конечных параметров цикла. 14.1. Роль конденсационной установки в тепловой схеме ПТУ Назначение конденсационной установки (КУ) — конденсация отработавшего в турбине пара и возврат конденсата в цикл станции. Теплота конденсации есть теплота, передаваемая в окружающую среду в соответствии со вторым законом термодинамики. Основной элемент оборудования КУ — конденсатор. Для ответа на вопрос, насколько важно поддерживать возможно более низкую температуру конденсации пара, рассмотрим ее влия- ние на термический КПД цикла. Как было показано в гл. 5, любой термодинамический цикл может быть преобразован в эквивалентный цикл Карно, а его термический КПД выражен через средние темпера- туры подвода и отвода теплоты: ηt К = . (14.1) Для цикла Ренкина, который реализуется в ПТУ на насыщенном паре, Т1 — среднеинтегральная (определенная по Т, s-диаграмме цикла) температура подвода теплоты, которая ниже температуры пара на значение, зависящее от температуры питательной воды; Т2 — температура конденсации пара в конденсаторе. 1 T2 T1 – -----