Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Изменение энтропии 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 [ 63 ] 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

Ядра атомов урана U обладают способностью самопроизвольно делиться. Осколки деления разлетаются с огромной скоростью (2- 10* км/с). За счет преобразования кинетической энергии этих частиц в тепловую в твэлах выделяется большое количество теплоты. Преодолеть металлический кожух твэла способны только нейтроны. Попадая в соседние твэлы, они вызывают деление ядер *U в них и создают ценную ядерную реакцию.

Вода, являясь теплоносителем, одновременно выполняет также роль замедлителя нейтронов. Для поддержания цепной реакции нужны замедленные (тепловые) нейтроны, скорость которых не превышает 2 км/с. Именно двоякая роль воды в реакторе подобного типа определила его название ~ водо-водяной энергетический реактор (ВВЭР). Такой реактор называют также реактором на тепловых (медленных) нейтронах.

Схема АЭС, в которой пар, направляемый в турбину, производится реактором, называется одноконтурной (рис. 22.6, а).

Вода, в особенности содержащая твердые примеси, становится в корпусе реактора радиоактивной. Поэтому в одноконтурных АЭС все оборудование работает в радиационно-активных условиях. Это усложняет его эксплуатацию. Преимуществом их является лишь простота конструкции. В двухконтурных АЭС (рис. 22.6, б) контуры первичного теплоносителя и рабочего тела разделены. Теплоноситель, циркулирующий в первом контуре, является источником теплоты для второго контура, в парогенерирующем устройстве которого образуется пар для паротурбинной установки. В этом случае рабочее тело обладает заметно меньшей радиационной активностью, что упрощает эксплуатацию АЭС.

Чтобы избежать в первом контуре реактора вскипания воды, необходимо поддерживать в нем более высокое давление, чем давление пара во втором контуре двухконтурной схемы. Для уменьшения давления в реакторе можно использовать высококипящий теплоноситель (органические жидкости, жидкие металлы, кипящие при высоких температурах при отсутствии заметного избыточного давления) или газ.

Для существующих АЭС характерен низкий перегрев пара. Пар поступает в турбину насыщенным, поэтому при достижении предельной влажности (по условиям эрозионного износа лопаток 8-12 %) он выводится из промежуточных ступеней турбины и пропускается через сепаратор для отделения влаги, а иногда и через пароперегреватель, затем пар снова поступает в последующие ступени турбины.

Развитие и совершенствование оборудования АЭС позволило повысить КПД до 3,5 %, а единичную мощность энергоблоков довести до 1000 МВт и более. Себестоимость производимой на АЭС электроэнергии соизмерима с себестоимостью электроэнергии, отпускаемой ТЭС, использующими органическое топливо. Например, себестоимость электроэнергии на Ленинг()адской атомной электростанции мощностью 4000 МВт составляет примерно 0,5 коп/(кВт-ч).

К настоящему времени появились и другие типы реакторов. Использование, например, реакторов-размножителей на быстрых нейтронах позволяет воспроизводить HflepHcje горючее на 25-40 % больше затраченного топлива. При этом из U, находящегося в реакторе вместе с U, получается плутоний Рц. Этот искусственно полученный изотоп плутония (в природе он не существует), так


Рис. 22.6. Принципиальные схемы одно- и двухконтурных АЭС:

а - одноконтурная схема; б - двухконтурная; / - реактор; 2 - турбина; 3 - парогенератор; 4 - конденсатор; 5 - деаэратор; 6 - сепаратор; 7 - паросборник; 8 - компенсатор объема; 9 - конденсатный насос; 10 - циркуляционный насос; - питательный насос, 12 - промежуточный пароперегреватель



же как и U, является ядерным горючим, поскольку легко самопроизвольно делится.

Основным достоинством АЭС является независимость от источников сырья (урановых месторождений) благодаря компактности горючего, легкости его транспортировки и продолжительности использования. На Нововоронежской АЭС на выработку 1 млн. кВт-ч электроэнергии расходуется всего около 200 г урана, что эквивалентно примерно 400 т угля.

Экологическая чистота АЭС много выше, чем ТЭС, работаюнхей на органическом топливе, а вероятность аварии на них ничтожна. Поэтому атомная энергетика будет развиваться и в будушем. Во Франции, например, в настоящее время 70 % электроэнергии вырабатывается на АЭС. По мере развития безопасность АЭС неуклонно повышается, при этом учитывается и опыт имевших место, хотя

и малочисленных, аварий, в том числ! и на Чернобыльской АЭС в нашей стране.

Контрольные вопросы и задачи

22.1. Почему в качестве маневреннэ1х могут быть предложены газотурбинные ТЭС?

22.2. Определить удельный расход условного топлива на производство 1 ГДж теплоты, если КПД котельного агрегата равен ЛЪ %.

22.3. Оценить удельный расход условного топлива, затраченного на выработку электроэнергии на ТЭЦ при КПД с -анции брутто 38 %.

22.4. Чем график потребления 3j ектро-энергии отличается от графика нагрузкт электростанции?

22.,5. Что означают следующие на!вания тепловых электрических станций: КЭС, ГРЭС, ТЭЦ. Что между ними общего i в чем различие?

Глава двадцать третья ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ

23.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Различают обеспечение теплотой промышленных предприятий - промышленное теплоснабжение и коммунальное - подача теплоты в жилые и общественные здания. Для передачи тепловой энергии от источника к потребителю используют различные теплоносители.

Дымовые газы применяют на промышленных предприятиях (в металлургических печах, топках котлов и т. д.) для непосредственного обогрева различных материалов и изделий при температурах 600-2000 °С. Их основное достоинство - высокая температура при отсутствии избыточного давления. Недостаток - низкий коэффициент теплоотдачи от газа к обогреваемому материалу, малое количество теплоты, переносимое единицей объема газа, невозможность транспортирования даже на небольшие расстояния (вследствие отсутствия давления в топочном устройстве).

В низкотемпературных процессах используются обычно вода и водяной пар. Эти теплоносители позволя1эт получать высокие коэффициенты теплоотдачи в теплообменных аппарата с, они дешевы и могут транспортироваться на значительные расстояния, теряя пэ пути относительно мало теплоты. Для экономичной работы всей системы теплоснабжения, объединяющей источник и потребитель теплоты, желателен сбор и возврат образующегося из пара конденсата. Чистоту этого конденсата трудно сбеспе-чить. Так, конденсат, образующийся в подогревателях нефтепротуктов и растворов красителей, часто в источник теплоты не возвращается, поскольку при выходе из строя нагревательных грубок теплообменника-подогревателя конденсат загрязняется и становится непригодным для питания котлов.

В промышленности для техно; огиче-ских процессов преимущественно используется слегка перегретый пар с давлени-



ем 0,5-1,5 МПа, а для отопления про-изнодственных помещений и нагрева воздуха, идущего на вентиляцию,- горячая вода. Пар подается из отборов турбин теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) либо непосредственно из котлов, обычно типа ДКВР, или котлов-утилизаторов. Так осуществляется централизованное теплоснабжение.

Коммунальное потребление включает расходы теплоты на отопление и вентиляцию, административных, общественных и жилых зданий и на бытовые нужды (горячее водоснабжение). Коммунальное теплоснабжение также осуществляется централизованно. Централизованный отпуск теплоты от ТЭЦ и районных котельных с водогрейными котлами покрывает в СССР в настоящее время около трети всего теплового потребления.

Отопление в нащей стране осуществляется, как правило, подачей к потребителю нагретой воды, т. е. тепловые сети являются водяными. Использование воды в качестве теплоносителя в отличие от пара связано с возможностью регулирования отпуска теплоты изменением температуры теплоносителя, большей дальностью теплоснабжения, а также возможностью сохранения на ТЭЦ конденсата греющего пара. Применение воды вместо пара в тепловых сетях и отопительных приборах (радиаторах, трубах и т. д.) позволяет, кроме того, исключить шум при их работе и иметь относительно невысокие температуры греющих поверхностей, что повышает безопасность их эксплуатации и исключает разложение осевшей на них пыли, резко усиливающееся при температуре выше 80 °С.

2.3.2. ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Источники теплоты. Основными источниками теплоты (горячей воды и пара) являются ТЭЦ и котельные.

Использование дешевых, компактных транспортабельных паровых котлов, а также водогрейных котлов большой мощности позволяет с минимальными затратами на сооружение источника тепло-

ты обеспечить теплоснабж(!ние предприятий в тех местах, где ввод в действие ТЭЦ отстает по времени от ввода тепловых потребителей. После ввода в действие ТЭЦ эти водогрейные котлы используются для покрытия пико[10Й части тепловой нагрузки и резервирования теплоснабжения.

Немалую роль в обще1У балансе теп-лопотребления предприятия могут играть котлы-утилизаторы и устройства испарительного охлаждения технологического оборудования (см. далее гл. 2). На ряде предприятий за счет использования вторичных энергоресурсов покрывается до половины потребности в теплоте. В качестве источников теплоты могут также использоваться атомные станции теплоснабжения (ACT), представляющие собой по существу атомные котлы.

Режимы теплопотребления имеют значение при планировании теплоснабжения рассматриваемой отрасли промышленности, особенно ее теплоемких производств, и планировании работы ТЭЦ (котельной). Имея годовой график теплопотребления (рис. 23.1), можно подсчитать общий годовой расход теплоты Qr, как площадь под кривой тепловых нагрузок.

Режимы расходования теплоты различными предприятиями различны. Существуют потребители, расходующие теплоту круглый год, например горячее водоснабжение, но неравномерно (в течение суток, недели, месяца и т. д.). Некоторые потребители расходуют теплоту в течение всех дней недели, другие потребляют ее на технологические нужды

(7,кДж/ч


Месяцы

Рис. 23.1. Годовой график потребления теплоты предприятием:

/- неравномерное; 2 - равномерное потребление теплоты в течение года



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 [ 63 ] 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.