Details

При проектировании новых АЭС важно обеспечить экономически эффективное производство электроэнергии с соблюдением требований безопасности, надежности и защиты окружающей среды. Одним из направлений решения этой задачи является совершенствование оборудования АЭС, в частности поиск наиболее подходящих технических решений для регенеративных подогревателей высокого и низкого давления (ПВД и ПНД) паротурбинной установки (ПТУ). Оптимизация недогрева воды до температуры насыщения греющего пара (далее недогрева) в ступенях регенерации ПТУ позволяет повысить мощность энергоблока или уменьшить металлоемкость подогревателей в зависимости от ожидаемых экономических показателей АЭС, что приводит к снижению расчетной стоимости вырабатываемой электроэнергии. Унификация подогревателей даст возможность упростить процессы проектирования, изготовления, ремонта и транспортировки серийного теплообменного оборудования, усовершенствовать компоновку машинного зала, уменьшить затраты на разработку оборудования. В работе приведены результаты расчетов технико-экономических показателей теплообменного оборудования системы регенерации ПТУ типа К-1200-6.8/50 и К-1250-6.8/25 ЛМЗ, сделаны выводы о возможности поиска предпочтительного решения по критерию годового экономического эффекта. Особенность используемой методики — определение наиболее целесообразных значений недогревов воды в поверхностных подогревателях системы регенерации ПТУ в зависимости от условий эксплуатации, ситуации на рынке электроэнергии и оборудования, а также экономической политики. Показана возможность повышения экономической эффективности энергоблока путем оптимизации массогабаритных характеристик и унификации теплообменного оборудования системы регенерации. Дополнительный экономический эффект может быть получен при использовании подогревателей камерного типа в горизонтальном исполнении, совмещающих в одном корпусе две ступени нагрева.

When designing new nuclear power plants, it is important to ensure cost-effective electricity pro¬duction while complying with safety, reliability, and environmental protection requirements. One of the directions for solving this problem is to improve the equipment of nuclear power plants, in particular the search for the most suitable technical solutions for regenerative high- and low-pressure heaters (HPH and LPH) of steam turbine units (STU). Optimization of water subcooling to the saturation temperature of the heat¬ing steam (hereinafter referred to as subcooling) in the STU regeneration stages makes it possible to increase the power of the power unit or reduce the metal intensity of the heaters, depending on the expected economic indi¬cators of the nuclear power plant, which leads to a reduction in the estimated cost of generated electricity. Uni¬fication of heaters will make it possible to simplify the processes of design, manufacturing, repair, and transpor¬tation of serially produced heat-transfer equipment, improve the layout of the turbine building, and reduce equipment development costs. The work presents the results of calculations of the technical and economic indicators of the heat-transfer equipment of the STU regeneration system type K-1200-6.8/50 LMZ, and draws conclusions about the possibility of finding a preferable solution based on the criterion of annual economic effect. A special feature of the methodology used is the determination of the most appropriate values of water subcooling in surface heaters of the STU regeneration system depending on operating conditions, the situa¬tion on the electricity and equipment market, as well as economic policy. The possibility of increasing the economic efficiency of the power unit by optimizing the weight and size characteristics and unifying the heat- transfer equipment of the regeneration system is shown. An additional economic effect can be obtained by using chamber-type heaters in a horizontal design, combining two heating stages in one housing.