Атомная энергетическая установка
АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТА-. НОВКА, содержащая ядерный реактор, соединенный с парогенератором, имеющим основную поверхность нагрева, подключенную на входе к трубопроводу питательной воды и на выходек трубопроводу свежего пара, который подключен к цилиндру высокого давления турбины, и дополнительную поверхность нагрева, выход которой подключен к цилиндру высокого давления, и включенный между цилиндрами высокого и низкого давления турбины промежуточ 1ый паропаровой перегреватель с трубопроводом дренажа греющего пара, который подключен ко входу дополнительной поверхности нагрева парогенератора , отличающаяся i тем, что, с целью повышения экономичности установки, выход дополнисл тельной поверхности нагрева парогенератора подключен к трубопроводу свежего пара, а на трубопроводе дренажа греющего пара установлен насос. со to Р к
СОЮЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
ЗШ С 2! D 1/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И 0ТНРЬ!ТИЙ
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3511153/18-25 (22) 12.11.82 (46) 15.05.84. Бюл. @18 (72) В.Я.Онищенко, Z.À.Ларин, А.Г.Семин и М.С.Сусин (71) Саратовский ордена Трудового
Красного Знамени политехнический институт (53) 62 1.039.5 (088.8) (56) 1. Кузнецов И.М. и др. Энергетическое оборудование блоков АЭС. М., "Машиностроение", 1979, с.96.
2, Авторское свидетельство СССР
У 431559, кл. G 21 D 1/00, 1974.
3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3297567, кл. G 21 D 5/!4, !
981 (прототип). (54) (57) АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТА-.
НОВКА, содержащая ядерный реактор, соединенный с парогенератором, имеющим основную поверхность нагрева, подключенную на входе к трубопроводу питательной воды и на выходе — к трубопроводу свежего пара, который подключен к цилиндру высокого давления турбины, и дополнительную поверхность нагрева, выход которой подключен к цилиндру высокого давления, и включенный между цилиндрами высокого и низкого давления турбины промежуточный паропаровой перегреватель с трубопроводом дренажа греющего пара, который подключен ко входу дополнительной поверхности нагрева парогенератора, отличающаяся тем, что, с целью повьппения экономичности установки, выход дополнительной поверхности нагрева парогенератора подключен к трубопроводу свежего пара, а на трубопроводе дренажа греющего пара установлен насос.
1092572
Изобретение от1роситс я к т 1лознергет.:;e и может быть испоп1.эавано на парат.,рбинных электроста11циях, преиму»з",е: твенно атом11ых электрических установках (Р.ЗУ),, с промежуто H1i94 перегревом пара,.
Известна атомная энергетическая установка, содержащая промежуточный пароперегреватель, которой подключен к контуру первичного теплоносителя,". 1 3.
Недостаток известной АЗУ заключается В использовании 11ерви -1нОГО
ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В КаЧЕСтВЕ ГРЕЮЩЕЙ гЗЕ. ды, что нецелесообразно, так как предполагает использование промежу-= точного пароперегревателя, что удо-: рожает установку и снижает надежность ее работы.
Известна также атомная знергети» ческая установка, содержащая ядерный реактор, соединенный с парогенератором, который подключен трубопроводом свежего пара к цилиндру высокого давления турбины, и Включенный между последнии и ципинд",з«зм низкого давления турбины »1Q9Mc7R» т » »1ь4Й Gp0 паpo" вой пе р е» р е я «;. Тел-; труб опрс задом дре1- с»з(»з гр» 1",щегО .!г.рз $ 2 j
1 B»! 1 5l 1 »1»г ". "i*. з" -»т. i. с " »» .", «гн Р»зг1яет
Бследств» ..= ьытес1- .»знз1я " R: B1 - е !за»» ивных атба.-ав Пара 6ОЛЕЕ ВЫСОК«ЗПО гЕНцн= .1»Ь-" ным;. Сп»"Ои дренажа 1 рею111 -:и G 1га з.1 ., ОТВ»рд»иг «М Н3 ПЕрр 1ЗЕ л - т - т»1 "»лба«лрв с».ль„о .з»ГО;.! .о;"вляетг я H з».- 1 ана ву„а ;
ЛБУ С б ;".тВЫМ»1 ГВЗООХЛаж:-ав-С. лИ pB .
ГКТОРаМИ, Й ЭТИЗг -yg;=>HOB);,=1„«н,g .Р«..В
ПИТат»Л;.. »г,зй Вацы да 11НИБ11»г-.»;;,,-Х.:1З«1»З«»Й гемперат ».ры а.:ущес впяют,-;, з-з,о««ззпоте11циазз »ны11 » BHëæ- дренажа Грен>щего
»»»»Ра ф . . »""Д»»»л» 111 . » ., ПЕРЕГРЕ с«» BJLH p ч1 О Об лавливае 1 .,11ижен !1B геплс1.»о- 1
ЭК1»И1- Ми „".g, -»-г» 1»»»»»та . .Г»иб» ол ..»е ««пизко1" .. О Г „.-,х1«ъ,:-че» с 1»ОД
С"::ЩНО«С. -И,", г РЕД,"1а. -аг.,-,:.Ой ЯВЗЬ«ЕТСЯ аЧ»З»»1», ПЯ, » ЛЗГ = "- И»1РСКЯЙ УC".ÒÉÊÞHÊH,. кь1е1мяп! ядерно р»еактОр со»е»»з»»е»эн1п }ы,, с пар: е. ера: »;,".. и, вкл1очиощим ссно:-;:.: иую п»,1 срхно «, ь нагрева падкзтючен1Г ю
»» Г«<»,»-»» .» Г1»,ло»З»ЗОВОДУ 1П1та»«ЕП" рай воды и на вых-.де — трубопро,ç»àò;
СВЕжаг:«» г1 ° 1За а-» ОТОРЬП» ПОЦК»П«»-Ч»H К цюБщцру выс»кОГО,давления ".» У«збины „
И ДОПОЛНИТЕЛЬНУЮ ПОВЕрХНОСЗь ИаГрЕВа, выход КОтBpoé Г1О1»»кз1ючеи к циля»ядру
ВЫСОка 1»с. Цавп а Ч1»««1 И В К П»т«Ч Р»1»»»» «й»
Мвжг«»г ЦИ «»«» 1лДРП»»«г,»».» ОК»»» 3 B 11И»»КС1 »з,а1зления гурбины промежуточный паро:..в»,з«".вой перегреватель с трубопроводом
;.-peHBжа Греющего пара, который подкпюч=.н ко входу дополнительной поHB--хвост..1 нагрева 11аро»;вне;заторами.3 ).
- »««îñ -.;.TKoM иззе" тно.; установк -. являе1ся oòíîñèòBëúêñ низкая зканоми;ность, обусловленная пониженным ,.::,авлением пара, генерируемого в до1С полнительной позе;-зхнаст1:; н Зрева парогенератора.
Цель изобретения — повьппение экономичности атомной энергетической установки.
15 Указанная цель достигается тем, чта з атомной энергетической установке., содержащей ядерный1 реактор, соединенный с парогенератором„ иь1е
:-зщим оспоз1..:ую поверхность нагрева„ ,пз 11сдключенную на входе к трубопроводу м::тательной воды и на выходе — к трубопроводу свежего пара, который подключрн к цилиндру ВысакОГО даз
Пения турбины, и дополнительную
25 поверхность нагрева, выход которой подключен к цилиндру высокого давления, и включенный между цилиндра " =«» 1;ã и низкого д.-;; . -1и1 . ур бкны 17o«»MB «„.»»точ17чй ц»1рспаровай пере,, ев;л 1 ;=,ГГ»З C Грубалрова»«О !1 ПВЕ»»1ажа
Г;1 юще- :- пара, подкл««зченпым хо входу итель11ой поверхности нагрева ..арс Гене р.г» зра, HMzop дополнительной г ОВ ::Р::.-1ОСТИ НаГРЕВа ПаРОГЕНЕРатОРа подкпю :BH к трубопроводу»" зе;брега пара и .-»а -т;зубопрозсде дренажа гррю щ".ГО пара устанОвлен насос, Н=. черт=.же 1:ред-=""òàâëBíà принци=
П!» ал -.:-. -«Я СХЕ.".1«З УС Тано в КИ, А:«о1»1нзя ляерг=ти»есугая;., Г 1с ноак 1
»>кл1 «1!,гр перви НОГО (1«л». ИО
СЧТЕ ГХя 1 1"»рог«г1р1Зата»За 2 ВХЛЮЧИЮ-щий ас1!О»»» ... ю и зерхнасть и рВВВ 3 „ .. з, .оправа,«» ч 1-11.:,.1 а1,»«iüíc« » воды,, труг г1О:.:.Вазг»д ". ВЕжЕГО:;:а1За, цИЛ И1др 5
1,„-.«со1-.ого»",вления турбины цилиндр 7 .:..".:=:ксг»з д::.япения ."Урб1п1ы„па )спаравай
; е» е-грсватель 8, трубопровод 9 отвода
Г1з.=..ющей с1зедь1„. насос : О „,".îHîëíèòBëü4 О
- "О нук«11аверхнг,сть нагрева 11 гарагене»
Р-- тора
Устакоэ1|»:.,а работаь 1 следующим 06p9"
О»» 1
Све:кий па1з генерируется в основной
p » .15 поверхности нагрева 3 и;.1ро1енератора
2 H 11o трубопроводу 5 сзе.;е1о пара
П»З,г;аЕ1Ч:,««В»111лиицр 1 1 ВЫСО1-га1Ь:, аВЛЕ",:..:111 1 ум:.И»:;-...,, После рг»си1«нрени:;1 в кото. дую=3 ьМ -(- — +Р
Ц р Р + Кн где аР— разность поверхностей нагрева парогенератора и сра вниваемых вариантах, м ;
Кь — стоимость насоса, руб.
Составитель И Герасимов
Техред М.Кузьма Корректор Г, Решетник
Редактор К.Волощук а йВ
Заказ 3263/36 Тираж 414 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5 — — -и — — — и — — — --- — — — — — — — — — — ——
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 10925 ром пар перегревается в паропаровом перегревателе 8 и подается в цилиндр;
7 низкого давления турбины. Дренаж греющего пара насосом 10 по трубопроводу 9 подается в дополнительную поверхность нагрева 11, парогенератора
2, где генерируется пар, подаваемый в трубопровод 5 свежего пара.
Таким образом, установка насоса на трубопроводе дренажа греющего пара 10 и подключение выходе дополнительной поверхности нагрева к трубопроводу свежего пара позволяет генерировать в дополнительной поверхности нагрева свежий пар, что повышает тепловую экономичность цикла и эффективность промежуточного паропарового перегрева, Экономическая эффективность предложенного изобретения определяется по величине экономии приведенных 20 затрат (ЬЗ) по сравнению с базовым вариантом (прототип).
Рассмотрим атомную энергетическую установку с быстрым гелиевым реактором. Тепловая мощность реактора
4300МВт ° Температуры первичного теплоносителя на входе и выходе парогенератора 620 и 270 С соответственно. а, Параметры острого пара Ро .16,6 МПА, t = 540 С. В качестве греющего папа промежуточном перегревателе используется отборный пар с давлением
3,99 МПа. Параметры промперегрева
Р „ = 1,1 МПА и С, = 260 С.
Расчеты показывают, что предлага35 емое изобретение увеличивает элект72 Я рическую мощность АЭС ка 18,75 МВт, что соответствует увеличению электрического КТЩ на 0,447.. Экономия при- . веденных затрат составляет 1096,96 тыс.руб./год. Достигаемую при этоМ экономию приведеннь:.- затрат расчиты ваем по формуле: где Т вЂ” нормативный срок окупаемости капитальных вложений, год;
Р„ — коэффициент амортизационных отчислений, ч/год;
DK — разность капитальных вложений в сравниваемых вариантах, обусловленная различной поверхностью нагрева парогенератора и наличием насоса на трубопроводе дренажа греющего пара, руб;
ЙИ вЂ” разность электрических мощностей установки в сравниваемйх вариантах, кВт.
3 — замыкающие затраты à элек-. троэнергию, руб. (кВт, год), Разность капитальных вложений в парогенератор с учетом наличия насоса
dK определяет по формуле


