Сверхкритических давлениях

В соответствии с ПТЭ для блоков на сверхкритические параметры пара предусмотрена 100%-я конденсато-очистка на блочных обессоливающих установках (БОУ),

В СССР широкое распространение получило совместное производство электрической и тепловой энергии, что позволяет экономить примерно 25% топлива. Мощности теплофикационных турбин составляют '/з от общей мощности паровых турбин. Специальные теплофикационные турбины в СССР создавались первоначально на средние параметры, а затем — на высокие параметры мощностью 100 МВт и на сверхкритические параметры мощностью 250 МВт.

/ — удельные капитальные вложения; 2 — удельный объем строймонтажных работ; а — докритические параметры пара; б — сверхкритические параметры пара.

В 1963 г. в СССР были введены в эксплуатацию уникальные паровые котлы на сверхкритические параметры пара производительностью 950 т/ч для турбоагрегатов мощностью 300 МВт. В 1967 г. пущены головные образцы котельных агрегатов на Назаровской и Славянской ГРЭС производительностью 800 и 1250 т/ч для энергоблоков 500 и 800 МВт. По единичной мощности паровых котлов и турбин Советский Союз вышел на передовые позиции мирового энергомашиностроения.

В результате совместных усилий эксплуатационного персонала электростанций, научных и наладочных организаций Минэнерго СССР и изготовителей энергетического оборудования удельные расходы топлива неуклонно снижаются, как это видно из 2-4. Достигнутый в 1977 г. удельный расход в 334 г условного топлива на полезно отпущенный 1 кВт • ч является результатом проведенного большого комплекса работ, в том числе переход на сверхкритические параметры пара на мощных энергоблоках.

Переход на сверхкритические параметры пара обусловил повышенные требования не только к качеству добавочной питательной воды, но и к конденсату.

Большим достижением в развитии теплофикации является создание теплофикационного энергоблока мощностью 250/300 МВт на сверхкритических параметрах пара. Целесообразность создания теплофикационной турбины типа Т-250/300 на сверхкритические параметры пара 240 кгс/см2 и 560/565° С обусловлена следующими факторами:

Переход на сверхкритические параметры пара и применение вторичного перегрева пара до 565° С обеспечило улучшение экономичности турбины Т-250/300 по сравнению с турбиной на давление 130 кгс/см2, 565° С примерно на 6% (относительных).

В области развития тепловых конденсационных электростанций предстоит решить задачи, связанные с дальнейшей концентрацией производства электроэнергии на КЭС, работающих на твердом органическом топливе; с созданием и внедрением высокоманевренного теплотехнического оборудования, с повышением экономичности работы основного и вспомогательного оборудования, с улучшением структуры выработки электрической энергии за счет внедрения крупных энергоблоков на сверхкритические параметры пара, и др.

ностью 4000 МВт с восьмью энергоблоками по 500 МВт на сверхкритические параметры пара. На. этой электростанции будут установлены паровые котлы производительностью 1650 т/ч Т-образной компоновки Подольского котельного завода. Эти котельные агрегаты рассчитаны на сжигание низкосортных эки-бастузских углей, содержащих более 42% золы. Сжигание углей предусмотрено в виде пыли, получаемой в 8 мельницах, устанавливаемых на каждом котле.

энергоблоки на сверхкритические параметры пара и атомные энергоустановки запроектированы для работы в базовой части графика электрической нагрузки и доля их в общей выработке электроэнергии будет с каждым годом возрастать;

Экономичность приводной турбины возрастает с увеличением расхода пара на эту турбину и мощности ее. Кроме того, применение такого типа привода приводит к уменьшению расхода электроэнергии на собственные нужды электростанции. Это имеет большое значение на блоках, работающих при сверхкритических давлениях, где мощность привода питательных насосов превышает 3% мощности блока.

Согласно нормативному методу гидравлического расчета котельных агрегатов при сверхкритических давлениях межвитковые пульсации могут появляться при энтальпии среды на входе в элемент гвх < 1,7 МДж/кг и приращениях энтальпии в нем более 1,5 МДж/кг. Гидродинамическая характеристика для закри-тических давлений получается однозначной при t'BX > 2,3 МДж/кг.

Ухудшение теплообмена с ростом тепловой нагрузки при сверхкритических давлениях происходит в условиях существенного снижения трения на стенке и повышенного ускорения потока по сравнению с изотермическим течением.

Расчет теплоотдачи при течении N2O4 в круглых обогреваемых трубах при сверхкритических давлениях производится по формуле

Создание современной АЭС на принципиально новом теплоносителе с резкопеременными физическими свойствами требует проведения чрезвычайно обширных экспериментальных и теоретических исследований тепломас-сопереноса и гидродинамики. В предлагаемой вниманию читателей работе рассмотрены основные результаты выполненных до настоящего времени экспериментальных исследований стационарного теплообмена в однофазных потоках жидкой и газообразной четырехокиси азота при до- и сверхкритических давлениях, в двухфазном потоке, а также при кипении и конденсации N204. Диапазон параметров проведенных исследований в целом охватывает рабочие параметры аппаратов проектируемых АЭС на N204.

Таким образом, для расчета теплообмена при турбулентном течении жидкой четырехокиси азота в круглых трубах в условиях нагрева при докритических и сверхкритических давлениях, числах Re до 105 и тепловых нагрузках до 6-Ю5 вт/м2 можно рекомендовать формулу Б. С. Петухова и В. В. Кириллова.

в условиях нагрева при сверхкритических давлениях

В работах, посвященных исследованию теплообмена при сверхкритических давлениях, указывается на значительное влияние изменения плотности по сечению потока, которое обычно учитывается отношением рс/рг в сте-

1.17. Билык А. А., Гладкий Н. Ф., Котелевский Ю. Г., Тимофеев Б. Д. и др. Экспериментальное исследование коэффициента теплопроводности четырехокиси в жидком и плотном газовом состоянии при сверхкритических давлениях.. «Изв. АН БССР», сер. физ.-энерг. наук, 1973, № 1.

3.43. Девойно A. H., 3 д а но в и ч Н. Н., Петухов Г. Д., Тверковкин Б. Е. Экспериментальное исследование теплообмена при турбулентном течении химически реагирующей четырехокиси азота при сверхкритических давлениях. В сб. «Диссоциирующие газы как теплоносители и рабочие тела энергетических установок». Минск, ИТМО АН БССР, 1973.

3.2. Теплообмен в четырехокиси азота в условиях нагрева при сверхкритических давлениях 72

Другую представляющую интерес часть, а именно, растворимость вещества в паре над насыщенной жидкостью в областях перегрева и закритической, более легко рассматривать во всем температурном интервале при постоянном давлении. При сверхкритических давлениях изобары непрерывны, но с резкими изменениями в псевдокритической области. М. А. Стырикович и др. [28] дали ряд кривых растворимости некоторых веществ .при давлениях от 255 до 300 атм ( 3.18, а). На 3.18,6 изображены зависимости растворимости некоторых наиболее