N qodirov, I. M. Fayzullaev, K. S. Shamsiev qozon qurilmalari

rasm. AESning umumiy printsipial sxemasi.

7. 
   AESning TEXNOLOGIK SXEMALARI
   

Atom elektrostansiyalaridagi elektr energiyasini ishlab chiqarish jarayonini aks ettirish darajasiga ko'ra bir nechta sxemalar mavjud. Ularning asosiy qismi - texnologik sxemalar, atom stansiyasining asosiy issiqlik sxemasi va bug' turbinini o'rnatish, shuningdek stansiyaning kengaytirilgan issiqlik sxemasi.
Elektr stantsiyasini va uning jihozlarini loyihalashda elektr stantsiyasining hisoblash sxemasi qo'llaniladi. U faqat ishlaydigan moddalarning issiqlikfizik holatida yoki massa oqimida (sovutuvchi yoki ishlaydigan suyuqlik) o'zgarishlar mavjud bo'lgan asbob-uskunalar va texnologik aloqalarni tasvirlaydi. Ushbu sxema bo'yicha elektr stansiyalarida energiyani qayta ishlash zanjirlarini kuzatib borish qiyin emas.
Atom elektrstantsiyalarni loyihalashtirish sxemalari, shuningdek, yuqori va o'rta malakali mutaxassislarni tayyorlashda o'quv jarayonida elektr stantsiyalarini loyihalarini yaratish yoki ishlatish bo'yicha ishlarni amalga oshirishda keng qo'llaniladi.
Energiya blokining texnologik sxemasi elektr stantsiyasida yoqilg' yonishi natijasida ajralgan issiqlik hisobiga elekktr energiya olish ba boshqa energiya olishda boradigan jarayonlarni o’z ichiga oluvchi texnologik sxema deb ataladi. AESning texnologik sxemasi shuningdek normal va favqulodda vaziyatlarda radiatsiyaviy xavfsizlik tizimlarini inobatgga oluvchi tizimlardan tashkil topgan.
AESning xavfsizligi tizimlari asosiy printsipga muvofiq, asosiy xavfsizlik tamoyillari orasida alohida o'rin egallagan chuqurlikda muhofaza qilish printsipi (chuqur mudofaa) bilan to'ldiriladi, bu esa AESning asosiy binolaridan tashqari radioaktiv moddalarning tarqalishiga izchil yo’l qo’ymaydigan to'siqlarni (yonilg'i matritsasi, yoqilg'i elementlari qobig'i, yopiq sovutish devori va yadroviy inshootlarning himoya qobig'i).
Fizikaviy to'siqlarni bartaraf etishni ta'minlash uchun texnologik jihozlarning ishlashi bilan ta'minlanadigan bir necha himoya darajalari mavjud:

• 
  birinchi darajada loyihada ko'rsatilgan AESning ishchi ko'rsatkichlari saqlanadi;
  
• 
  ikkinchi darajadagi uskunaning ishlash parametrlarini o’zgarish sodir bo’lsa loyihalashtirilgandagi parametrlariga keltirish uchun rostlanadi;
  
• 
  uchinchi darajadagi AES qurilmalari va texnologik tizimlari loyihalash usullaridan tortib to nosozliklar va - loyiha asosidagi jiddiy baxtsiz hodisalardan tashqari kuchayib borishi yo'lidagi hodisalarning noto'g'ri rivojlanishini to'xtatish uchun mo'ljallangan;
  
• 
  to'rtinchi darajadagi AES tizimlari radioaktiv moddalar chiqarilishini mahalliylashtirish uchun mo'ljallangan.
  

Atom elektr stantsiyalarini loyihalash va ulardan foydalanishda ularning issiqlik sxemalarini ishlab chiqish zarur. Atom elektr stansiyalarining issiqlik sxemasi energiyani uzatish va qayta ishlash jarayonlarini aks ettiradi. Bu uning tarkibiy qismlari va stansiyaning boshqa uskunalari bilan texnologik bog'lanishlari bilan bug'-suv yo'lining jihozlarini o'z ichiga oladi. Issiqlik energiyani elektr energiyasiga aylantirish jarayonlarini aks ettiruvchi bug' turbinini o'rnatishning tissiqlik sxemasi termodinamik tsiklning texnik timsolidir.
Tafsilot darajasiga qarab, bug' turbina qurilmasining asosiy va ishlab chiqilgan (to'liq) issiqlik davri va butun atom elektrostantsiyasi, shuningdek, alohida tizimlar va tarkibiy qismlarning tizimli diagrammasi mavjud. Ushbu turdagi sxemalar jihozlar tarkibida farqlanadi, ular diagrammada, uning miqdori bilan bir qatorda sxemaning funktsional maqsadlari ham ifodalangan.
Printsipial issiqlik sxemasi texnologik jarayonning mohiyatini aks ettiradi.Bunday sxemalar atom elektr stantsiyalarini loyihalashda asosiy qarorlar qabul qilish bosqichida ishlab chiqilgan. Stantsiyaning asosiy issiqlik rejimi faqat asosiy qurilmalarni o'z ichiga oladi bular- reaktor, bug ' turbinasi, kondensat va kondensat etkazib berish trakti.
Konsepsiyada bir xil turdagi parallel uskunalari, shu jumladan zaxira uskunalari (issiqlik almashtirgichlar, nasoslar) bir vaqtning o'zida tasvirlangan, biroq doimiy izchillikli elementlarni to'liq aks ettirgan.Misol uchun, atom stansiyasining energiya blokida ikkita turbine o'rnatilganda faqat bittasi sxematik diagrammada tasvirlangan bo’ladi. Quvurlar yo'nalishlari bir qatorda, parallel oqimlarning miqdoridan qat'iy nazar; chiziqlarda strelkalar bug'ning, kondensat va suv oqimining yo'nalishini ko'rsatadi.
Quvurga kiritilgan yoki qurilmalarga o'rnatilgan armaturalar qismlari ko'rsatilmagan.
Printsipial issiqlik sxemasida siz stansiyaning ishlash tamoyillarini, atom elektr stansiyalarining asosiy qurilmalarida va tarkibiy qismlarida jarayonlarning mazmunini, ishchi jism sifatida foydalaniladigan suyuqlik, ishlaydigan muhitlarning termodinamik holatini o'zgartirishni tushunishga imkon beradi. Printsipial issiqlik sxemasi- yangi mexanizmni ishlab chiqarish, asosiy agregatlarning quvvat va parametrlarini tanlash, kondansatorda vakuumning hisoblashidan farq qiladigan sharoitlarda AESning issiqlik samaradorligini aniqlash uchun, turbinani tanlashda texnikaviy spetsifikatsiyalariga e’tibor berish va boshqalar.
Ushbu variantlardan har biri uchun tuzilgan asosiy sxema dastlabki hisob- kitoblarga asoslanadi, unga asosan asosiy uskunaning tavsiflari aniqlanishi mumkin: rejenerativ qizdirgichni iqtisodiy samarador bo’lganini tanlash, rejenerativ qizdirgichni soni, deaeratordagi bosim va boshqalar. Yuqorida keltirilgan muammolar bo'yicha issiqlik hisobi asosan Sxemalar va uning turli xil variantlari amalda faqat turbina qurilmasiga taalluqlidir. Shuning uchun quyida keltirilgan AESlarning asosiy sxemalari stansiyaning bug' turbinasi issiqlik sxemasinining asosiy qurilmalari sifatida beriladi.
Bug' turbinini o'rnatishning eng rivojlangan qismi regenerativ tizimdir.
K-500-60 / 1500 qurilmasining printsipial issiqlik sxemasi.Suv suvli energetik reaktori (SSER)-1000 reaktoriga ega bo'lgan energiya blokida 500 MVt li nambug’li kondensatsion turbina ishlatiladi. Reaktorning issiqlik quvvati 3000 MVt. Qurilmada bitta reaktor, to'rt soatlik HCC datchiklari va G-500 va R- 500 aylanishlar soni 1,500 min^-1 bo’lan tezlikda ikkita past tezlikli turbinasi mavjud.
Blok diagrammasi 1.2.1-rasmda ko’rsatilgan.Turbina oldidagi bug' bosimi 5.9 MPa, bu esa bosimning yuqori qiymatlari birinchi konturdagi sovutish suvi harorati tufayli amalga oshiriladi.
Reaktorga kirish paytida issiqlik tashuvchi suvi harorati 288 ° C va 322 ° C chiqishi paytida issiqlik tashuvchi bosimi 15.7 MPa ni tashkil etadi. Turbina rotorining aylanish chastotasi so'nggi bosqichning lopatka uzunligini va uning o'rtacha diametrini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Bu yuqori kuchlanishli turbina agregatlarini yaratish uchun bir xil boshlang'ich va oxirgi parametrlar va bir xil chiqindilar soni bilan imkon beradi. Qiyoslangan turbinaning lopatka uzunligi 1450 mm, o'rtacha diametri 4,150 mm bo'lsa, K-220-44 turbinasida bu qiymatlar mos ravishda 1050 va 2,550 mm ni tashkil etadi.
Bu sohadagi bunday o'sish, bitta ikki konturli oqimi past bosimli tsilindrli turbinni ishga tushirish imkonini berdi. 7.19-rasmda K-500-60 / 1500 turbinli atom elektr stantsiyalarining chizma sxemasi keltirilgan.

17. 
    rasm.K-500-60 / 1500 turbinli atom elektr stantsiyalarining chizma sxemasi.
    

1 - reactor, 2-bug’ qozoni; 3-tsirkulyatsion nasos; 4-kompensator; 5-regenerativ qizdirgich; 6- sovutgich; 7- filtr; 8-reaktorga suvni qo’shimcha berish baki; 9- ssiqlik alamshinuv apparati; 10-sovutgich; 11- ionli filtr; 12-turbina; 13- elektrogenerator, 14 - blokli tuzsizlantirish bloki; D - deaerator; KN-1, KN-2 - ko'tarilishning birinchi va ikkinchi bosqichlari kondensat nasoslari; TN -turbo nasos ; K - turboprivod kondansatori; KN - kondensat nasosi; SD-sovutish drenaji; DN-drenaj nasosi; TQ-tarmoq qizdirgichi; BQ-bug’ qizdirgich; RQ- regenerative qizdirgich.
Turbinadan asosan yettita rejenerativ otbor oladi. Deaerator bug' davomida uchinchi otborga ulanadi. Barcha yuqori bosimli qizdirgichning barcha drenaj sovutgichlari mavjud.Drenaj sovutgichlari Pi va P₂ isitgichlari va P₃ va P₄ isitgichlari orasidagi liniyada ham mavjud.
Yuqori bosimli tsilindrdan so'ng, bug ' oqimi ajratuvchi va ikki bosqichli bug' o’ta qizdirgichdan o'tadi. O’rta bosimli tsilindrdan chiqishidagi bug'ning bosimi 1.08 MPa, harorat 250 ° C dir. O'rnatilgan kondansator p_K = 0.0059 MPa bosim uchun mo'ljallangan. Ta’minot suvi harorati 226 ° Cni tashkil etadi.
Turbinli kondanserdan keyin barcha kondensat oqimi blokli tuzsizlantirish qurilmasidan (BTQ) o'tib ketadi, shuning uchun kondensat nasoslari ikki bosqichda o'rnatiladi: to'g'ridan-to'g'ri kondansatordan va BTQdan keyin. Bug’ o’ta qizdirgichdan bug ' turbina ta'minlanganidan keyin bug’ oqimidan bug’ olinadi.
Har bir turbina agregatiga ishlaydigan bitta ishlaydigan ishchi nasos o'rnatiladi.Shunday qilib, turbine blokida ikkita nasos o’rnatilgan.Har ikkala nasos suvni bitta umumiy kollektorga etkazib beradi, bu esa barcha issiqlik gazlarini oziqlantiradi. Blokning brutto FIKi 33,3% ga, netto FIKi esa 31,7% ga teng.
"Biblis" atom elektrstansiyasining asosiy issiqlik sxemasi.
Germaniyaning “Biblis” atom elektr stantsiyasida 1500 min^-1 aylanish tezligiga ega bo'lgan, 1200 MVt quvvatga ega bo’lan turbina agregati o'rnatilgan (- rasm). “Biblis” AES reaktordan iborat bo'lib, bug’generatori bilan to'rtta tayanch va bitta turbina mavjud. Reaktor umumiy quvvati Q_r = 3517 MVt. Reaktorga kirishdagi ishchi jismni ya’ni suvning harorati 284,7 ° C, chiqishdagi harorati 316,6 ° C da, konturdagi bosim esa 15,4 MPa (reaktordan chiqishda).
Yuqoridagi suv suvli energetik reactor (SSER) atom stansiyasining yuqoridagi sxemalarida bo'lgani kabi, bug' kompensatori bor (elektr isitgichlar
₃
bilan). Kompansatorli isitgichlarning quvvati 4500 kVt, uning to'liq hajmi 85 m , suv miqdori 45 m bo'lgan.
Turbina oldidagi bug ' bosimi 4.97 MPa. Yuqori bosimli tsilindrda (YuBTs) turbini chiqadigan joyda, ajratuvchi va bir martalik bug ' bug’ o’taqizdirgich o'rnatilgan. Turbinadagi past bosimli turbinaning kirish qismidagi bug' bosimi 1 MPa, harorat 220 ° C dir. Ajratilgan namlik (separator) deaeratorga tushiriladi va bug’ o’ta qizdirgich isitish bug'ining kondensati YuBTs dan so'ng o'rnatilgan issiqlik almashtirgichga chiqariladi. Yuqori isitgichning bu drenaj sxemasi qurilmaning samaradorligini oshirishga olib keladi.


Kondansatorda bosim p_K = 0.0039 MPa uchun mo'ljallangan. Bunday sharoitlarda atom elektr stantsiyasining netto FIKi 32,7% ni tashkil qiladi. 7.20- rasmda "Biblis" atom elektrstantsiyasi (Germaniya) sxemasi keltirilgan.

17. 
    
    LO MPa, 220 С
    
    rasm "Biblis" atom elektrstantsiyasi (Germaniya):