- •Курс лекций
- •Рецензия
- •Рецензия
- •Раздел 2 посвящен наиболее перспективным направлениям и разработкам в получении электрической энергии другими методами.
- •Содержание
- •Введение
- •Исторические условия возникновения и развития энергетической техники
- •Энергетические ресурсы и топливно-энергетический баланс.
- •Раздел 1. Тепловые электрические станции
- •Тема 1.1. Типы электрических станций
- •1.1.1. Классификация электрических станций
- •Контрольные вопросы.
- •1.1.2. Основные элементы паровых электростанций
- •1.1.3. Суточные графики потребления энергии
- •0 4 8 12 16 20 24 Часы суток
- •Тема 1.2. Технологическая схема тэс
- •1.2.1. Тепловая схема тэс
- •1.2.2. Тепловые нагрузки тэц
- •Контрольные вопросы.
- •1.2.3. Отопление и горячее водоснабжение (гвс)
- •1.2.4. Системы теплоснабжения
- •1.2.5. Подпитка тепловой сети
- •1.2.6. Основное и вспомогательное оборудование теплофикационных установок
- •Контрольные вопросы.
- •1.2.6. Топливный тракт электростанции
- •1.2.7. Сжигание жидкого топлива на электростанции
- •1.2.8. Сжигание газа на электростанции
- •Контрольные вопросы.
- •1.2.9. Газовоздушный тракт
- •1.2.10. Тракт шлакозолоудаления
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.3. Органическое топливо
- •1.3.1. Виды органического топлива
- •1.3.2. Элементарный состав топлива
- •Контрольные вопросы.
- •1.3.3. Характеристики топлива.
- •1.3.4. Выход летучих и кокса, твёрдость топлива и коэффициент размолоспособности
- •1.3.5. Свойства топлива
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.4. Элементы теории термодинамики
- •1.4.1. Общие определения в технической термодинамике и теплопередаче
- •1.4.2. Основные термодинамические параметры рабочего тела
- •1.4.3. Первый закон термодинамики
- •Контрольные вопросы.
- •1.4.4. Термодинамический процесс
- •1.4.5. Энтальпия
- •1.4.6. Основные термодинамические процессы в газах
- •1.4.7. Политропный процесс
- •1.4.8. Изохорный процесс
- •1.4.9. Изобарный процесс
- •1.4.10. Изотермический процесс
- •Контрольные вопросы.
- •1.4.12. Круговые процессы или циклы
- •1.4.13. Второй закон термодинамики
- •1.4.14. Цикл Карно
- •Контрольные вопросы.
- •1.4.15. Энтропия как параметр термодинамической системы.
- •1.4.16. Регенеративный цикл
- •1.4.17. Термодинамические процессы водяного пара
- •2. Удельную теплоту q1,2, подведённую к рабочему телу или отведённую от него находят по формулам:
- •4. При решении задач по h,s-диаграмме состояние рабочего тела определяют как точку пересечения любых двух линий и находят необходимые параметры пара.
- •1.4.18. Водяной пар
- •Контрольные вопросы.
- •1. Холодная вода при температуре 00с ― точки ɑ1, ɑ2, ɑ3.
- •1.4.20. Основные параметры воды и водяного пара
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.5. Основное тепловое оборудование тэс
- •1.5.1. Общие сведения о паровых котлах
- •1.5.2. Устройство парового котла
- •Контрольные вопросы.
- •1.5.3. Основные параметры и обозначения паровых котлов
- •1.5.4. Поверхности нагрева паровых котлов
- •1.5.4.1. Экономайзеры
- •1.5.4.2. Испарительные поверхности нагрева
- •1.5.4.3. Пароперегреватели
- •1.5.4.4. Воздухоподогреватели
- •Контрольные вопросы.
- •1.5.5. Паровые турбины
- •1.5.6. Основные узлы и конструкция паровой турбины
- •1.5.7. Принципиальная схема конденсационной установки, устройство конденсатора
- •1.5.8. Воздухоотсасывающие устройства
- •1.5.9 Питательные и циркуляционные насосы
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.6. Теплоэлектроцентрали (тэц)
- •1.6.1. Общие положения.
- •1.6.2. Регулирование тепловой нагрузки
- •1.6.3. Покрытие основной и пиковой отопительной нагрузок
- •1.6.3. Схемы включения сетевых подогревателей
- •1.6.4. Основное и вспомогательное оборудование теплофикационных установок
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.7. Компоновка главного корпуса и генеральный план тэс
- •1.7.1. Основные требования, предъявляемые к компоновке тепловых электрических станций
- •1.7.2. Компоновка главного корпуса электростанции. Общие положения.
- •1.7.3. Типы компоновок главного корпуса
- •I. Степень закрытия основных агрегатов (турбин и котлов). По этому признаку компоновки главного корпуса разделяются на:
- •1. Закрытые компоновки, при которых турбоагрегаты находятся внутри соответствующих помещений. Этот тип является основным.
- •II. Взаимное расположение помещений для турбогенераторов и парогенераторов. Этот признак характеризует в основном компоновки закрытого типа. По этому признаку различают следующие варианты:
- •2. Турбоагрегаты и парогенераторы размещаются в двух отдельных параллельных зданиях, находящихся на небольшом расстоянии друг от друга и соединенных переходными
- •Контрольные вопросы.
- •1.7.3. Строительная компоновка главного корпуса тэс
- •1.7.4. Компоновка помещения парогенераторов
- •1.7.5. Компоновка машинного зала и деаэраторного отделения
- •1.7.6. Генеральный план электростанции
- •Контрольные вопросы.
- •Тема 1.8. Газотурбинные, парогазовые и атомные электрические станции
- •1.8.1. Газотурбинные электростанции
- •1. 8.2. Область применения гту
- •1.8.3. Парогазовые установки электростанции
- •1.8.2. Атомные электростанции. Общие сведения
- •2 Замедлитель 39Np нептуний
- •239Pu плутоний 235u Медленные нейтроны
- •1.8.3. Принципиальные тепловые схемы аэс
- •1.8.4. Сооружения, системы хранения и транспортировки топлива на аэс
- •Раздел 2. Альтернативные источники получения электрической энергии
- •Тема 2.1. Нетрадиционные способы получения электрической энергии
- •2.1.1. Электростанции, использующие нетрадиционные виды энергии
- •2.1.2. Гидроэлектростанции.
- •Тема 2.2. Энергетическое производство и окружающая среда
- •2.2.1. Экология
- •2.2.2. Экологические проблемы энергетики и влияние человека на окружающую среду
- •2.2.3. Экологические проблемы тепловой энергетики
- •2.2.4. Город и охрана природы
- •2.2.5. Экологические проблемы гидроэнергетики
- •2.2.6. Экологические проблемы ядерной энергетики
- •2.2.7. Некоторые пути решения проблем современной энергетики по охране окружающей среды
- •Алгоритм правильных ответов на вопросы, имеющие варианты ответа (для самопроверки).
- •Список литературы
- •1. Основная.
- •2. Дополнительная.
1.8.4. Сооружения, системы хранения и транспортировки топлива на аэс
Топливом для АЭС служит уран U-238 c обогащением до 4% изотопом U-235 для реакторов типа ВВЭР или до 2% ― для реакторов типа РБМК. На АЭС это топливо доставляется в виде сложных промышленных изделий ― тепловыделяющих элементов (твэлов) и комбинаций их ― тепловыделяющих сборок (ТВС). Доставляются твэлы в герметичной упаковке по железной дороге в специальных вагонах.
Для АЭС с реакторами типа ВВЭР они поставляются в виде кассет из нескольких десятков твэлов, для реактора канального типа поставляются технологические каналы, включающие несколько твэлов в каждом.
Склад хранения свежего топлива располагается в центральном зале обслуживания реактора или вблизи него. На складе предусматриваются специальные стенды для сборки и ревизии тепловыделяющих сборок. Вместимость склада для хранения свежего топлива выбирается исходя из одновременного размещения одного полного комплекта для загрузки активной зоны реактора с запасом 10%.
Кроме того, в зоне обслуживания реактора выделяется место для размещения топлива, предназначенного для перезарядки реактора в предстоящую кампанию. На АЭС с реакторами типа ВВЭР склады для свежего топлива размещаются в реакторном отделении и обслуживаются мостовым краном и другими подъёмно-транспортными средствами, имеющимся в центральном зале.
На АЭС с канальными реакторами склады свежего топлива размещаются в отдельных зданиях. Сборка и ревизия ТВС производятся в реакторном отделении. В центральном зале для таких АЭС оборудуются специальные места для развески готовых к установке в реактор ТВС. Все устройства на складах свежего топлива, на стендах для развески и хранения ТВС, а также транспортные ёмкости, чехлы и стеллажи выполняются так, чтобы полностью исключить возможность образования локальных критических масс.
Выемка отработавших кассет и сборок, а также загрузка свежих производится перегрузочной машиной либо под защитным слоем воды (для ВВЭР), либо специальных защитных скафандрах (для РБКМ), которые создают необходимую биологическую защиту для обслуживающего персонала. При транспортировании отработавших твэлов их непрерывно охлаждают, чтобы исключить саморазогревание за счёт сильного остаточного излучения.
Перегрузочные машины оснащают специальными оборудованными телевизионными устройствами и приспособлениями для осмотра места установки кассет и контроля за перегрузкой и другими приспособлениями. Работая по заданной программе и автоматически выполняя все необходимые операции, машина может производить перегрузку твэлов без останова реактора.
Хранение отработавшего топлива производится в специальных бассейнах выдержки, которые размещаются в реакторном отделении или в отдельных зданиях. Эти бассейны выполняются с надёжной герметичностью и оборудованы системами надёжного теплоотвода, контроля за уровнем воды, её температурой и радиоактивностью. Вместимость бассейнов выдержки выбирается из условия размещения в одном бассейне не менее двух полных комплектов отработавшего в реакторе топлива. Это обеспечивает длительность хранения отработавшего топлива в течение 3÷4 лет, после чего топливо отправляется на перерабатывающие заводы в контейнерах с водяным охлаждением.