Ответы по тэс-аэс

30. Наивыгоднейшая температура питательной воды

31. Деаэрация питательной воды на ЭС

Деаэратор предназначен для удаления растворенных в воде газов, а также для подогрева питательной воды на паротурбинных электростанциях (термическую деаэрацию воды). Принцип работы: Основной конденсат поступает в верхнюю часть деаэрированной колонки и

устройство. За время движения вниз основной конденсат нагревается паром, поступающим в нижнюю часть колонки до температуры насыщения при этом давлении.

Основная часть греющего пара конденсируется при нагревании воды, а избыток его вместе с выделившимися из воды газами отводится из верхней части колонки в атмосферу или на эжекторы турбины. Деаэрированная вода поступает в бак-аккумулятор, где происходит дополнительное выделение газов, которые не успели выделится в деаэрационной колонке или были захвачены струями воды.

32. Выбор оптимального давления деаэрации питательной воды

Для удаления растворимых в воде газов на паротурбинных электростанциях применяют термическую деаэрацию воды. Кислород, оставшийся в воде после нее, дополнительно обезвреживают, связывая его химическими реагентами. Основные факторы, определяющие концентрацию газов в воде и их равновесное состояние: давление и температура воды, количественный состав газовой примеси, физическая природа газа. Полное удаление растворенных в воде газов практически невозможен. Процесс удаления газов из воды происходит до того момента, когда равновесное парциальное давление, соответствующее его концентрации в жидкой фазе, превышает парциальное давление этого газа в газовой фазе над раствором. Следовательно для деаэрации воды и удаления агрессивных газов необходимо понижать их парциальные давления над жидкостью. Это возможно осуществить либо понижением общего давления газовой смеси над водой, либо перераспределением парциальных давлений газов при постоянном давлении газовой смеси. Второй способ универсален и не избирателен по отношению к отдельным газам, присутствующим в воде. Он основан на том, что абсолютное давление над жидкой фазой представляет собой сумму парциальных давлений газов и водяного пара: Р=ΣРг+Рв. Следовательно, необходимо увеличить парциальное давление водяных паров над поверхностью воды, добиваясь Рв=Р, и следовательно ΣРг=0. Когда температура воды повышена до температуры насыщения, парциальное давление водяного пара над уровнем воды достигает полного давления над водой, а парциальное давление других газов снижается до 0, вода освобождается от растворенных в ней газов. Недогрев воды да температуры насыщения при данном давлении увеличивает остаточное содержание в ней газов, в частности кислорода.

Термическая деаэрация воды сочетается с ее подогревом в специальном теплообменнике – деаэраторе.

34. Регенеративный подогрев питательной воды на АЭС

Этот подогрев применяется в турбинах как ТЭС, так и АЭС, в частности во влажнопаровых турбинах, но из-за относительно малого теплоперепада турбины число отборов меньше и обыно равно 5-7. Особенности отборов: -термодинамически отбор влажного пара выгоднее, чем перегретого, т.к. температура воды определяется не температурой отбираемого пара, а температурой насыщения, соответствующей давлению отбора, -в местах отбора пара особенно эффективно влагоудаление из проточной части турбины, широко применяемое во влажнопаровых турбинах, даже в первых их ступенях. В то же время влагоудаление в ступенях, не связанных с отбором, приводит к неизбежному отсосу неиспользуемой далее части паровой среды, -в части высокого давления паровых турбин энтальпии отбираемого пара не столь высоки, как в ЧВД и ЧСД турбин ТЭС, и больше относительные значения отборов и благоприятно меньше расход пара через последние ступени по сравнению с расходом свежего пара, -на АЭС с реактором РБМК повышение температуры питательной воды ведет к усложнению сепараторов кипящего реактора. Поэтому для этих реакторов принимаются невысокие значения температры питательной воды (РБМК-100 Т=165С, РБМК-1500 Т=190С) и в турбоустановке отсутствуют пвд. Если на АЭС с реактором ВВЭР используются вертикальные парогенераторы с экономайзерным участком, то часто в турбине не применяются пвд. Из-за невысоких начальных параметров и пониженного внутреннего относительного кпд, экономичность турбоустановок насыщенного пара невелика, в лучших из них доходит до 33-35% (абсолютный кпд нетто).

35. Питательные насосы

Генерация пара в паровом котле и в ядерной паропроизводящей установке требует непрерывного восполнения соответствующим количеством питательной воды. Питательная насосная установка нагнетает питательную воду, повышая ее давление в 1,25-1,3 раза по сравнению с Ро с учетом сопротивления парового тракта и питательного котла. Схемы включения питательных насосов: 1) одноподъемнаяпитательный насос подает воду с конечным давлением через пвд к питательному узлу парового котла, 2) одноподъемная с последовательным включением бустерного и основного питательного насоса, 3) двухподъемнаяпитательный насос первого подъема прокачивает воду через пвдк питательному насосу второго подъема, подающему воду в паровой котел. Преимущества двухподъемной схемы перед одноподъемной – выполнение пвд на менее высоком давлении(10 МПа), определяемое тем, что давление воды на входе в насосы второго подъема должно для предотвращения кавитации несколько превышать давление насыщения при температуре воды перед насосом. недостатки схемы – пониженная надежность питатьльных насосов второго подъема, перекачивающих воду с высокой конечной ее температурой, усложнение и удорожание питательной установки, повышенный расход электроэнергии на перекачку воды с более высокой температурой, необходимость синхронизации насосов 1 и 2 подъема и сложность их регулирования. Сравнение этих схем питательной установки показало, что эти схемы энергетически примерно равноценны. Ввиду того, что надежность одноподъемной схемы выше, она применяется повсеместно.

36. Испарительные установки

на ТЭС применяются 2 способа подготовки добавочной воды – химический и термический. Выбор способа водоподготовки зависит от тип электростанции, типа котла, размеров потерь теплоносителя, качества исходной сырой воды и т.д. Термический способ подготовки добавочной воды основан на применении испарительных установок. В испарительной установке происходит дистилляция исходной добавочной воды – переход ее в пар с последующей конденсацией. Конденсат испаренной воды является дистиллятом, свободным при правильной конструкции и эксплуатации испарителя от солей жесткости, растворимых солей, щелочей, кремниевой кислоты и т.д. В состав испарительной установки входят испаритель, в котором предварительно химически очищенная вода превращается в пар, и охладитель, в котором конденсируется полученный в испарителе пар. Такой охладитель называется конденсатором испарительной установки. Термический способ подготовки добавочной воды по начальным затратам и эксплуатационным расходам обычно дороже химического. Кроме того, испарительные установки со сравнительно простой одноступенчатой схемой имеют ограниченную производительность, а применение многоступенчатых испарителей еще более удорожает и делает более громоздкой всю установку, а так же усложняет компоновку машинного зала. Испарительные установки применяют на станциях высокого и среднекретического давления с барабанными и прямоточными котлами при

относительно небольших потерях пара и конденсата. Испарение добавочной воды происходит за счет теплоты, отдаваемой первичным греющим конденсирующимся паром из отборов турбины, конденсация произведенного в испарителе вторичного пара происходит в результате охлаждения пара водой, обычно - конденсатом турбинной установки. Испаритель – теплообменник поверхностного типа, в котором греющий пар, отдавая теплоту, конденсируется при постоянной температуре насыщения, а нагреваемая вода, испаряясь, превращается при постоянной температуре парообразования в пар. Для передачи теплоты от греющего пара к испаряемой воде температура насыщения греющего пара должна быть больше температуры парообразования, так же и давления.

38. Расширители непрерывной продувки котлов

Качество перегретого пара, отвечающее требованиям пром. тепло энергетики электростанций и сетей, обеспечивается в прямоточных котлах питанием их водой высокой чистоты, а в барабанных котлах – за счет высокой чистоты насыщенного пара, которая достигается путем питания котла водой надлежащего качества, организацией продувки водяного объема, ступенчатым испарением, промывкой насыщенного пара высоких давлений питательной водой с последующим уменьшением его влажности путем сепарации влаги. Поддержание солесодержания котловой воды барабанных котлов в пределах норм при их эксплуатации осуществляется с помощью продувки, периодической и непрерывной. Периодическая продувка осуществляется из нижних точек барабана и коллекторов 2 раза в смену в целях вывода из котла твердых примесей. Непрерывная продувка осуществляется из барабана или выносных циклонов для удаления части котловой воды с повышенной концентрацией растворенных примесей. Расход продувки устанавливается на базе результатов теплотехнических испытаний котла. После достаточной промывки паропровода осуществляется постепенный перевод дренажа с воронки на расширитель. В расширителях поддерживается пониженное давление, поэтому происходит частичное вскипание дренажного конденсата. Образующийся пар используется в цикле, а конденсат направляется в дренажный бак и затем дренажным насосом подается в деаэратор. Аналогичным образом работает дренаж и при окончании конденсации

39.Паропреобразовательные установки при отпуске пара промышленным потребителям

Надежный водный режим паровых котлов промышленной ТЭС можно обеспечить, если включить испарители по схеме паропреобразователей, т.е. отпускать внешнему потребителю вторичный пар испарителей. При этом конденсат греющего пара из отборов турбины сохраняется на ТЭЦ и является основной составляющей частью питательной воды паровых котлов. Внешние потери пара из отборов турбины и конденсата при этом отсутствуют, потери пара и конденсата на ТЭЦ сводятся к внутренним потерям. Пар для технологических процессов в промышленности, а также по условиям его транспорта требуется обычно несколько перегретый. Т.к. преобразователь производит насыщенный пар, для его перегрева устанавливается пароперегреватель, в котором используется теплота перегрева пара из отборов турбины. С дренажем из паропреобразователя вводится в регенеративную систему ТЭЦ большой поток теплоты. Чтобы несколько уменьшить его, улучшить использование регенеративных отборов пара и условия работы основных питательных насосов, устанавливается охладитель дренажа. Тепловую экономичность турбоустановок можно несколько улучшить, если питательную воду паропреобразователя нагревать предварительно подогретым паром из отборов турбины более низкого давления в предварительном подогревателе. Этот подогреватель может служить также конденсатором вторичного пара и конденсата. Питательная вода паропреобразователя предварительно очищается химически и нагревается в охладителе продувки паропреобразователя. Из воды должны быть удалены растворимые в ней газы, что осуществляется в подогревателе смешивающего типа – деаэраторе. При проектировании промышленных ТЭЦ с сильно минерализованной исходной сырой водой требуется технико-экономическое сравнение возможных схем отпуска пара и подготовки добавочной воды. Выбор такой схемы должен быть особенно тщательным в случае применения на ТЭЦ прямоточных паровых котлов и в особенности на сверхкретические параметры пара. Применение паропреобразователей при этом может обеспечивать более надежный водный режим оборудования ТЭЦ.

40.РОУ и БРОУ

РОУ предназначены для дросселирования и охлаждения пара при необходимости получения или резервирования пара требуемых параметров. Классифицируются РОУ:

А) по уровню давления 1) РОУ высокого давления 100-140 ата

2) РОУ среднего давления 7-40 ата Редуциравания пара осуществляется редукционными клапанами золотникового типа для среднего давл, и шиберного типа для высокого давления.

Б) По быстродействию или скорости включения РОУ

1)для автоматического включения – 30 сек

2)БРОУ – 10-15 сек

В) 1) охлаждающая установка 2) редукционная установка

Г) по характеру использования и назначения

1)постоянно действующая РОУ

2)периодически действующая РОУ а) растопочная б) резервная

Д) для резервирования

1)паропромышленного отбора

2)котлов низкого и среднего давления.

Растопочная РОУ служит для тепла паров получаемая от котлов. В них производится редуцирования пара из растапливаемого котла до давления 1-1.2 ата. Свежий пар дросселируется в клапане. После шумоглушителя пар направляется в коллектор переохладителя и

далее к потребителю. Охлаждающая вода поступает на впрыск через запорный клапан, регулирующий и обратный клапан. Форсунки впрыска имеют

механическое распылевания и крепятся к коллектору пароохладителя на фланце. В качестве

охлаждающей воды в большинстве случаев используют пит воду.

42. Электрический КПД ТЭЦ

44. Распределение нагрузки между агрегатами станции

45. КПД ТЭЦ по отпуску тепла

47. Определение расходов ядерного горючего на АЭС

49. Баланс пара и воды на ЭС

59. Температурный график подогрева сетевой воды в основных бойлерах