Вопрос 3
Производство электрической энергии на КЭС
Структурная технологическая схема ТЭЦ:
1
-
парогенератор; 2-пароперегреватель;
3-ступень высокого давления турбины
(рострого
пара=24Мпа;
t=560-565°С);
4- ступень низкого давления турбины;
5-промежуточный пароперегреватель; 6-
конденсатор; 7- конденсатный насос; 8-
насос питания парогенератора; 9- генератор;
10 – повышающий тр-р; 11- выключатель
блока; 12- СШ станции; 13- ТСН.
Принцип работы:
В паровой котел подается топливовоздушная смесь, которая сжигается в топке. Полученное тепло передается питательной воде, проходящей через топочные экраны и пароперегреватели, в результате чего получается пар заданных параметров. Острый пар поступает в турбину, где его тепловая энергия превращается в механическую энергию вращения ротора турбины, с которым связан ротор генератора. Отработавший пар сбрасывается в конденсатор, откуда с помощью конденсатного насоса подается через группу подогревателей низкого давления в деаэратор, в котором осуществляется вывод агрессивных газов. Из деаэратора питательная вода с помощью питательных насосов подается в парогенератор. Для восполнения потерь питательной воды служит система водоподготовки (химводоочистки).
Особенности КЭС:
1. Строится по возможности ближе к месторождению топлива;
2. Подавляющая часть вырабатываемой ЭЭ выдается в энергосистему на повышенном напряжении 110-750кВ;
3. Работает по свободному графику выработки ЭЭ, не ограничиваясь технологическими режимами;
4. Низкоманеврины (набор нагрузки из холодного состояния и разворот турбины 3-10ч)
5. Низкий η=30-40%;
6. Единичная мощность агрегатов: 100÷1200МВт;
7. Электрическая часть строится по блочному принципу.
Вопрос 4
Производство электрической энергии на атомных электростанциях
АЭС — это тепловые электростанции, которые используют тепловую энергию ядер-ных реакций.
Один из основных элементов АЭС - реактор. Для осуществления ядерных реакций в реакторе, кроме топлива (U-235), должен быть замедлитель нейтронов и теплоноситель, отводящий тепло из реактора.
Различают следующие типы реакторов:
1) РБМК (реактор большой мощности канальный) – одноконтурная схема. В качестве теплоносителя используется вода, а в качестве замедлителя — графит
2) ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор) – двухконтурная схема. 1ый контур – радиоактивный, 2ой-нерадиоактивный. В качестве замедлителя и теплоносителя используется обычная вода под давлением.
П
ринципиальная
технологическая схема АЭС с реактором
типа ВВЭР: 1
— реактор;
2
— парогенератор;
3
—
турбина; 4
— генератор;
5 — трансформатор; 6
—
конденсатор турбины; 7 — конденсатный
(питательный) насос; 8
— главный
циркуляционный насос
3) РБН (реактор на быстрых нейтронах) – трехконтурная схема, в двух из них используется жидкий натрий (в контуре реактора и промежуточном). Жидкий натрий бурно реагирует с водой и водяным паром. Поэтому, чтобы избежать при авариях контакта радиоактивного натрия первого контура с водой или водяным паром, выполняют второй (промежуточный) контур, теплоносителем в котором является" нерадиоактивный натрий. Рабочим телом третьего контура является вода и водяной пар.
Особенности АЭС:
1. Строится в любом географическом месте, в том числе и труднодоступном;
2. По своему режиму автономны от ряда внешних факторов;
3. Требуют малых количеств топлива;
4. Работают по свободному графику за исключением АТЭЦ;
5. Чувствительны к переменным режимам (работают в базе графика нагрузки);
6. Не загрязняют атмосферу. Выбросы радиоактивных газов незначительны и не превышают норму
7. Подавляющая часть вырабатываемой ЭЭ выдается в энергосистему на повышенном напряжении 110-1150кВ;
8. Электрическая часть строится по блочному принципу;
9. Относительно низкий КПД: 35-38%.