Регенеративного подогревателя

марки БЗ с низшей теплотой сгорания QJJ = 13 997 кДж/кг. Определить экономию топлива в процентах, получаемую за счет предварительного подогрева конденсата, идущего на питание котлоагрегатов в регенеративных подогревателях, если известны температура топлива при входе в топку tT = 20 °С, теплоемкость рабочей массы топлива с? = 2,1 кДж/(кг-К), к. п. д. котлоагрегата (брутто) т]кра = 91,5 %, давление перегретого пара /?ц.п = 4 МПа, температура перегретого пара /п.п = 430 °С, температура конденсата tK — 32 °С, температура питательной воды после регенеративного подогревателя ^п в == 130 °С и величина непрерывной продувки Р = 3 %.

QT-Л = с?^т = 2,1-20 = 42 кДж/кг. Располагаемую теплоту находим по формуле (2.3): QP = QI + <2т.л = 13 997 + 42 = 14 039 кДж/кг. Расход топлива без регенеративного подогрева определяем по формуле (2.25):

Определение удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении с учетом регенерации. Удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении без учета регенеративного подогрева питательной воды определяется по [4-2] (в безразмерных единицах)

Для того чтобы снизить потери теплоты от конденсации, в конденсатор «пропускают» небольшое количество свежего пара, прошедшего через турбину, а остальное количество (до 80%) отводят («отбирают») из турбины для регенеративного подогрева питательной воды или внешних потребителей. Современные турбины позволяют отбирать пар из семи-восьми различных ступеней.

Систему регенеративного подогрева питательной воды применяют на современных ТЭС для повышения их кпд за счет уменьшения потерь энергии, происходящих при конденсации пара в конденсаторе.

Для нагрева конденсата до 230—240°С перед возвратом его в котел используют теплоту отборного пара турбин. Давление (тем-лературу) отборного пара выбирают с таким расчетом, чтобы он конденсировался в подогревателе при той температуре, до которой нужно нагреть воду в данной ступени регенеративного подогрева. Для этого используют семь-восемь ступеней, причем повышения температуры подогрева воды от ступени к ступени достигают использованием пара из разных отборов турбины. После подогревателей низкого давления 10 конденсат поступает в деаэратор 14 и, смешиваясь с греющим паром, вызывает его конденсацию. В результате этого из нагреваемой воды удаляются растворенные в ней газы (главным образом воздух). Кроме основного в деаэратор поступают также другие потоки конденсата из систем, не приведенных на схеме. Выходящий из деаэратора водный поток, называемый питательной водой, поступает сначала в бустерные насосы 12, а затем — в питательные 13, где давление воды возрастает до 30 МПа. В питательном тракте давление больше давления пара леред турбиной («острого» пара), чтобы создать напор для обеспечения движения потока на последующем участке (подогреватель высокого давления — котел) при заданных параметрах «острого» лара.

После насосов 12 и 13 питательная вода проходит через группу подогревателей высокого давления 15 и, нагреваясь до температуры 240°С, поступает в котел. (Точки отбора пара из турбины для регенеративного подогрева питательной воды на 9 обозначены римскими цифрами.) Конденсат отборного пара проходит каскадно через все подогреватели, отдавая им теплоту, а затем специальным насосом // закачивается в конденсатный тракт.

Недостатком тепловой схемы одноконтурной АЭС с РБМК является загрязненность вырабатываемого реактором пара радиоактивными примесями, переходящими в пар из реакторной воды. Для исключения выделения такого пара в помещение, где установлено паротурбинное оборудование (турбогенератор, конденсатор, устройства регенеративного подогрева, перекачивающие насосы), в местах выхода вала из цилиндров турбины на уплотнения подается нерадиоактивный пар, вырабатываемый в специальной испарительной установке (на 21 не показана).

/ —• реактор, 2, 4 — натриевые насосы первого и промежуточного контуров, 3 — промежуточный теплообменник, 5 — питательный насос, 6 — парогенератор с промежуточным пароперегревателем, 7, 8 — ЦВД и ЦНД турбины, 9 — система конденсации, регенеративного подогрева и деаэрации, /, //, /// — первый, второй и третий контуры

Во всех приведенных на 1.4 схемах конденсат после конденсатора турбины проходит систему регенеративного подогрева, которая, по существу, не отличается от применяемой на обычных электростанциях (см. 1.1). На 1.4 и последующих рисунках этой главы, для того чтобы не повторять уже описанные элементы схемы, системы регенеративного подогрева показаны условно.

1 - реактор; 2 - парогенератор; 2 - теплообменник первого контура ТП; 3 - РОУ; 4 - турбогенератор; 5 - пар в теплообменник сонтура ТП; б - конденсатор; 7 - конденсатный насос; 8 - конденсат из контура ТП; 8 - охлажденная вода из теплообменника ТП; 9 - пар на регенератив}:ый подогрев и в деаэратор; 10 - система регенеративного подогрева конденсата и питательной воды; 11 - циркуляционный насос; 12 - теплообменник

марки БЗ с низшей теплотой сгорания QJJ = 13 997 кДж/кг. Определить экономию топлива в процентах, получаемую за счет предварительного подогрева конденсата, идущего на питание котлоагрегатов в регенеративных подогревателях, если известны температура топлива при входе в топку tT = 20 °С, теплоемкость рабочей массы топлива с? = 2,1 кДж/(кг-К), к. п. д. котлоагрегата (брутто) т]кра = 91,5 %, давление перегретого пара /?ц.п = 4 МПа, температура перегретого пара /п.п = 430 °С, температура конденсата tK — 32 °С, температура питательной воды после регенеративного подогревателя ^п в == 130 °С и величина непрерывной продувки Р = 3 %.

7. Какие конструкционные материалы используют для изготовления трубок парогенератора, конденсатора и регенеративного подогревателя, что определяет их выбор?

Описанные методы определения расположения регенеративных подогревателей могут быть применены при расчете схем без промежуточного перегрева пара. В настоящее время наряду со схемами без промежуточного перегрева широкое распространение получили схемы с одним промежуточным перегревом. Для такой схемы тепловая экономичность существенно зависит от расположения регенеративного подогревателя, обогреваемого паром из первого отбора, расположенного непосредственно за промежуточным перегревателем (по ходу пара) .

6.4. Схема регенеративного подогревателя с вынесенным охладителем дренажа;

Наряду с охладителем дренажа (ОД) , встроенным в корпус регенеративного подогревателя, применяются охладители, выполненные отдельными теплообменниками. Через такой теплообменник пропускается часть воды из основного потока конденсата, которая после подогрева в этом аппарате вновь смешивается с потоком, идущим в следующий по ходу воды регенеративный подогреватель ( 6.4) .

В настоящее время на крупных блоках наряду г регенеративными подогревателями низкого давления (ПНД) , в которых подогрев основного конденсата происходит только в трубных пучхах, обогреваемых конденсирующимся паром ( 6.5), имеются поде греватели с встроенными ОД, а также подогреватели, в которых имеются как ОД, так и ОП. На 6.6 показан регенеративный подогрев цель низкого давления с U-образными трубками, установленными ь трубных досках, с ОП и ОД. Трубы ОП размещаются здесь в выделенном отсеке корпуса подогревателя. Пучок этих труб располагается параллельно трубам, на поверхностях которых пар конденсируется [труби пучка подогревателя-конденсатора (ПК)]. Внизу корпуса регенеративного подогревателя располагается ОД. Перегретый пар от отбора '"урбины поступает в нижнюю часть подогревателя, проходит трубы ОП ( 6.6, а) и при температуре, близкой к tH, перетекает через отверстия в кожухе сварного отсека в подогреватель-конденсатор. Здесь пар конденсируется, а образующийся конденсат стекает в ОД, где охлаждается частью потока Основного конденсата. Охлажденный конденсат греющего пара отводится через штуцер, расположенный в нижней части корпуса.

6.7. Конструкция регенеративного подогревателя с коллекторной системой (а) и сжма движения воды в трубной системе (б):

6.8, Конструкция и расположение греющих элементе в регенеративного подогревателя высокого давления турбины К-500-240:

а - корпус регенеративного подогревателя с греющими элементами и коллекторной системой; б - спиральный однорядный змеевик; / - охладитель дренажа; 2 - подогреватель-конденсатор; 3 - охладитель пара; Jf - кожух колонок ОП и ОД; П - перегородка ПК; Кор. - перепускной короб

где 2 А. и 2 а - сумма расходов всех потоков, перепускаемых каскадно из вышестоящего регенеративного подогревателя в рассмат-

Такой вид уравнение имеет как в тех случаях, когца наряду с трубным пучком ПК имеются пучки ОП и ОД, так и тсгда, когда таких пучков нет или имеется лишь ОД. Энтальпии h . 1 и Л . будут, конечно, зависеть от типа регенеративного подогревателя и принятых значений At 2.