Оптимизация паротурбинных установок АЭС с учетом режима использования

• Автор: Иванов, Александр Алексеевич
• Шифр специальности: 05.14.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 182 c. : ил

I* ВВЕДЕНИЕ .V і • М • • s*. .- г •: . . . f .: .: . .•

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЙ ПАРОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК АЭС С УЧЕТОМ РЕЖИМА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ПОСТАНОВКА

ЗАДАЧИ ,1 V .• ,•! . . . г . .; . ;• . . .• .. 4 г Й . .■

2.1. Особенности работы ПТУ при частичных нагрузках

2.2. Оптимизационные исследования ПТУ АЭС с учетом

режима использования . . . • • . • .■ •*: • •

2.3. Постановка задачи <• . . . • .. . . . .. ••

3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПТУ АЭС . .- 5* . .‘ й . . 4

З.Т.* Общие принципы методики исследования и моделирования ПТУ АХ . Ї , ■?. . *4 * v . 4 • •:

3si2,i Математическая модель ПТУ АХ ••і . „• «і ; . 4

3.2*-І» Структура модели 4 * .« . .;

342.24 Модель ПТУ АХ номинальной нагрузки
3*2.3« Математическая модель ПТУ частичных
нагрузок V 4 *4 4, ' 342.4.' Алгоритм расчета ПТУ АХ на частичную
нагрузку 4 4' 4 . . . . • •
3.3.:. Верификация модели 4 а . . • . v . . •: • 4 .1
4.- РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 4 4. .• . . .• . . 4 4 . 4
441. Влияние режима использования на оптимальные параметры ПТУ АХ я. .1 • • 4 я % г. .! .1 4
4.Г.Г.' Исходные предпосылки и информация 4 4 я
4.1.2.- Оптимальные характеристики НПК .* • .•
4.1.3.' Характеристика ПТУ при частичных нагрузках
4.;1.4. Оптимизация параметров системы регенеративного подогрева питательной воды .- . . . •
4.1.54 Оптимизация параметров и схемы системы промежуточного снижения влажности пара в турбине гя .’ 4 4 .■ 4 41 4 4 4 . .: .. І: 'і . ЮІ

4.1.6. Влияние способа моделирования режимов использования на характеристики ПТУ АЭС
4.2. Оптимизация параметров блока АЭС с водографитным реактором
4.2.1. Оптимальные решения по реакторной части

4.2.2. Сопоставление схем теплосиловой части
блока АЭС
4.2.3. Оптимальные параметры блока АЭС
4.3. Исследования ПТУ АЗС с аккумуляторами питательной воды
4.3.1. Методика исследований
4.3.2. Исходные предпосылки и информация
4.3.3. Результаты исследований
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

I. ВВЕДЕНИЕ
В основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года, утвервден-ных на ХХУ1 съезде Коммунистической партии Советского Союза, большое внимание уделено дальнейшему интенсивному развитию отечественной электроэнергетики,'! В 1985 году выработка электрог энергии должна составить 1550-1600 млрд. кВт. ч, в том числе, на атомных электростанциях до 220-225 млрд.кВт.ч.- Прирост производства электроэнергии в европейской части СССР будет происходить, в основном, за счет строительства атомных электростанций (АЭС), ввод мощностей на которых должен составить 24-25 млн.ки-ловатт [I].
В настоящее время график электрических нагрузок Европейской секции Елиной электроэнергетической системы (ЕЕЭЭС) характеризуется значительной неравномерностью.! Особенно эта неравномерность проявляется в Объединенных электроэнергетических системах (ОЭЭС) Центра, Северо-Запада и Юга [2]. Большая неравномерность графика электрических нагрузок и отсутствие в необходимых масштабах маневренных электростанций в указанных ОЭЭС определяют необходимость передачи части электроэнергии в периоды снижения электрической нагрузки из этих ОЭЭС в восточные районы нашей страны.;
Встречные потоки энергии (в виде электроэнергии с запада на восток и в виде органического топлива с востока на запад) приводят к существенным потерям государственных средств, т.’К.наря-ду с потерями в электрических сетях, неоправданно расходуются оредства на транспортировку органического топливам

3.2.1. Структура модели
Разработанная математическая модель паротурбинной установки содержит три автономные модели. Это модель низкопотенциального комплекса, модель расчета турбоустановки на номинальную нагрузку' и модель расчета турбоустановки на частичные нагрузки. Необходимо отметить, что капиталовложения и затраты в систему отвода тепла от конденсаторов турбины определяются в математической модели ПТУ АЭС для номинальной нагрузки ПТУ на упрощенной модели с использованием оптимальных удельных характеристик НИК. Эти характеристики получаются при оптимизации ВПК, причем режимы работы принимаются одинаковыми как для ШЖ, так и для ПТУ АХ. В модели ПТУ АХ номинальной нагрузки описываются процессы, протекающие в паровой турбине и в другом оборудовании тепловой схемы. Модель ПТУ номинальной нагрузки синтезирует, по некоторым термодинамическим и схемным параметрам, схему ПТУ, корректирует ее и производит расчет схемы. Эти параметры, кроме того, что они определяют вид схемы, являются оптимизируемыми параметрами.
Модель ПТУ АХ номинальной нагрузки позволяет рассчитать мощность нетто турбины, к.п.д. турбины, мощность механизмов собственных нужд ПТУ, расходы и параметры пара по отсекам турбины и по элементам тепловой схемы ПТУ, количество и поверхности теплообменного оборудования, вид схемы, капиталовложения в ПТУ и затраты по паротурбинной установке без топливной составляющей. Математическая модель паротурбинной установки номинальной нагрузки описывается в [37]. Краткое описание модели ПТУ номинальной нагрузки приводится ниже.
Для выполнения расчетов ПТУ АХ при частичных нагрузках была