ППУ и ГТУ с газовым теплоносителем.
Судовая энергетическая установка с газовым теплоносителем может быть 2х типов:
1) с газовым охлаждением реактора, ПГ-м, паровой турбиной;
Преимущества :
- высокие параметры пара при большом Р (15-30ата) в I к и малая активность теплоносителя;
- несколько > кпд чем ВВРД (у ВВРД КПД 17-24%, а в установке с газовым теплоносителем 21-33%).
Недостатки :большие размеры и вес (по 30-40> чем у ВВРД)
Поэтому их нужно применять на судах, где вес и габариты не имеют большого значения, а на I месте ставится надежность, высокий КПД, возможность применения слабообогощенного горючего.
2) с газовым охлаждением реактора и газовой турбиной, а они делятся в свою очередь:
а) 2х контурные установки, у которых в I к один газ (например, гелий), а во II к – второй газ (например, воздух).
б) одно контурные установки, в которых охлаждение реактора производится тем же газом, на котором работает турбина.
Расчетный КПД 29% (рис. 10 в нем 10-боллон, 11- компрессор для регулирования мощности).
Преимущества: безопасность 2хконтуров.
Недостатки: сложность.
Преимущества одоконтурных - малый вес и габариты.
Недостатки – необходимость весьма высоких температур газа на выходе из реактора (около 700ºС), т.к. при температуре 400-500ºС одноконтурные участки с газовым теплоносителем неработоспособны;
Целесообразность применения различных атомных установок.
Требования, исходя из которых вытекает целесообразность:
1) максимальная надежность при длительной компании реактора, большой дальности и автономия плавания. А это еще обуславливается удобством обслуживания.
2) Рациональная безопасность установки в условиях эксплуатации и аварийной ситуации ( в контурах и биологической защите).
3) Максимальная простота обслуживания, наполнения и удаления теплоносителя, его подпитка, надежность снятия остаточного тепловыделения после остановки (желательно за счет естественной циркуляции).
4) Минимальный вес и габариты (особенно для военных).
5) Обеспечение максимальной компании реактора, т.е. время между загрузкой и выгрузкой горючего.
6) Максимальное использование оборудования, материалов, элементов конструкции, проверенных на опыте.
Наиболее перспективными считают ВВРД, т.к. для них уже давно отработанные элементы конструкции применяются. Простые 1 контурные ВВРД, а 2х контурные ВВРК не имеет решающих преимуществ перед ВВРД.
ППУ с органическим теплоносителем будут приемлемы на судах, где габариты и вес не имеют первостепенного значения (танкеры, рудовозы, ледоколы). ППУ с жидкокристалическим теплоносителем (особенно Li) будут иметь значение при получении металлов стабильных в среде жидкометалического теплоносителя при высоких температурах. На судах, где вес и габариты – 1 место.
Пока не решен вопрос применения газового теплоносителя, т.к. требуется высокая температура, нет работающих при высокой температуре ТВЭЛ (в смысле их оболочка), нет хороших уплотнителей в газовой турбине и др. узлах, т.к. перспективна установка 1 нам с газовой турбиной.
Дата добавления: 2017-01-08; просмотров: 1362;