Турбинная установка атомной электростанции

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И

РЕСПУБЛИК

g g 6- 21 О 1!00, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ с:; с р с

° с (21) 2927989/13-25 (22) 20.05.80 (46) 07.09-83. Бюл. М 33 (72) В.А.Хрусталев, О.И.Демидов и B.A.Èâàíîâ (71) Саратовский политехнический институт (53) 621.039.5(088.8) (56) 1. Патент Франции и 2283524, кл. Q 21 О 5/08, опублик. 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2785850/18-25 ,кл. 6 21 0 3/08, 1979 (прототип). (54) (57)f.TÓÐÁÈHÍÀß УСТАНОВКА АТОМНОЙ

ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ; содержащая паровую турбину с цилиндрами высокого и низкого давления, сепаратор, промежуточ- .ный перегреватель, систему для получения водорода и кислорода, водородный пароперегреввтель, регенератив. „.,SU„„.936734 ный подогреватель, причем выход цилиндра высокого давления через сепаратор и промежуточный перегрвватель соединен с входом цилиндра низкого давления, регенеративный подогреватель установлен на трубопроводе питательной воды и соединен с отбором пара от цилиндра высокого давления и сепаратора, волородный пароперегреватель соединен с системой для получения водорода и кислорода, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения эффективности и надежности, введен водородный водонагреватель, который подключен по питательной воде через задвижку параллельно регенеративному подогревателю и к системе для получения водорода и кислорода, водородный пароперегреватель подключен через задвижки параллель-. но промежуточному перегревателю.

936734

2„ Установка по п. l, о т л и ч аю щ а я с я тем, что водородный пароперегреватель дополнительно подключен через задвижку параллельно сепаратору и промежуточному перегревателю.

Изобретение относится к ядерной энергетике и предназначено для получения дополнительной электрическрй мощности на турбоустановках АЭС, в частности изобретение может быть применено на серийных и проектируемых отечественных турбинах, имеющих сепаратор, паровой перегреватепь и систему отборов пара из проточной части.

Известна турбинная атомная электростанция, в которой .пиковую мощность в турбине получают повышением температуры пара на входе в турбину сверх расчетной в специальном водородном котле 5 1 1. Вадород для сжигания по-, дают в котел из хранилища, где его накапливают по мере электролиза воды

;=,о внепиковый для АЭС период.

Недостатками известной турбинной у" "гановки атомной электростанции являются резкое изменение температуры деталей паровпуска при быстрых отключениях и включениях водородного котла-перегревателя и снижение в связи с этим срока службы цилиндра высокого давления турбины; нарушение характеристик режима течения пара в первых ступнях в сравнении с расчетными значениями, в связи с чем должна обосновываться возможность работы турбоустановки с той или иной повышенной температурой пара; установка котла-перегревателя перед турбиной, что увеличивает энергетические потери, удлиняет главные паропроводы, затрудняет компоновку и повышает его стоимость.

Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является турбинная установка атомной электростанции, содержащая паровую турбину с цилиндрами высокого и низкого давления, сепаратор, промежуточный перегреватель, систему получения водорода и кислорода, водородный

2 пароперегреватель, регенеративный подогреватель, причем выход цилиндра высокого давления через сепаратор, и промежуточный перегреватель соеди нен с входом цилиндра низкого давления, регенеративный подогреватель установлен на трубопроводе питательной воды и соединен с отбором пара от цилиндра высокого давления и сепаратора, водородный пароперегреватель соединен с системой для получения водорода и кислорода $2 ).

Недостатками известной турбинной установки атомной электростанции

15 являются резкое изменение температуры деталей паровпуска при отключении и включении смесителя и снижение в связи с этим надежности и снижение эффективности работы электростан2о ции за счет больших энергетических потерь.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности.

Поставленная цель достигается

25 тем,что в турбинную установку атомной электростанции, содержащую паровую турбину с цилиндрами высокого и низкого давления, сепаратор, промежуточный перегрева ель, систему для получения водорода и. кислорода, водородный пароперегреватель, регенеративный подогреватель, причем выход цилиндра высокого давления через сепаратор и промежуточный пере35 греватель соединен с входом цилиндра низкого давления, регенеративный подогреватель установлен на трубопроводе питательной воды и соединен с отбором пара от цилиндра высокого давления и сепаратора, водородный пароперегреватель соединен с системой для получения водорода и кислорода, введен водородный водонагреватель, кбторый подключен по питатель

45 ной воде через задвижку параллельно регенеративному подогревателю и к системе для получения водорода и

93673

Корректор А . Повх

Редактор Е.Дайч. Техред М.Надь

Ю Ю °

Заказ 8114/3 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, уц. Проектная, 4

3 кислорода, водородный пароперегреватель подключен через задвижки параллельно промежуточному перегревателю.

Кроме того, водородный пароперегреватель дополнительно подключен через..задвижку параллельно сепаратору и промежуточному перегревателю.

На чертеже представлена схема,10 турбинной установки атомной электростанции.

Она содержит паровую турбину с цилиндром. высокого давления (ЦВД ) 1 и цилиндром низкого давления (ЦНД)2, сепаратор З,промежуточный перегреватель 4, систему 5 для получения водорода и кислорода, включающую электролизную установку 6 для получения водорода и водородные ресиверы

7, водородный пароперегреватель 8, регенеративный подогреватель 9, установленный на трубопроводе t0 питательной воды, водородный вадонагреватель 11; задвижки 12-18 и обратный клапан 19.

Турбинная установка атомной электростанции работает следующим обра" эом.

В пиковые часы графика нагрузки задвижку 17 закрывают, а промежуточный пар направляют через открытую

4 4 задвижку 15 в водородный пароперегре" ватель 8, куда одновременно подают цля сжигания водород. Задвижку 18 закрывают, и высвобожденный поток

1ара направляют в ЦВД для выработки пиковой энергии.

Пиковую мощность увеличивают дополнительно, для этого отключают регенеративный (или отопительный / отбор и пропускают питательную (или сетевую )воду через водородный водонагреватеяь 11, включенный парал" лельно регенеративному подогревате лю 9. Величину пиковой мощности регулйруют перераспределением потоков пара между водородным и промежуточ" ным паропаровым перегревателем.

Изобретение имеет следующие пре имущества: температура пара на вхо" де в цилиндры высокого и среднего давления остается неизменной при форсировке; может быть получена существенно большая пиковая мощность за счет дополнительного использования тепла горения водорода вместо отборного тепла в системе регенерации или подогрева воды; установка позволяет регулировать величину пиковой мощности, сто достигается перераспределением потоков пара между паропаровым и водородным пароперегревателем.