P4250060

80

w związku z tym racjonalne ciśnienie pary świeżej, uzasadnione rachunkiem ekonomicznym, bywa niższe. W praktyce stosuje sę następujące parametry:

1.    p, =* 60 - 64 bar, r, — 500—510°C — bez przegrzewu międzystopniowe-go. Jednostkowe zużycie paliwa takiej siłowni wynosi

q, = 265-280 g/kWh.

2.    p, « 100 bar, = 510°C — z przegrzewem międzystopniowym do t_p = 510°C, 5 zaczepów regeneracyjnych. W obszarze mocy JV_e w 20000 kW zużycie paliwa wynosi q_p = 238-245 g/kWh.

3.    Wyjątkowo spotyka się p, = 80 - 90 bar, t, = 510°C w układzie bez przegrzewu międzystopniowego lub z przegrzewem do t_p = t_r

4.    Nowe propozycje głównych producentów turbin okrętowych Stal-Laval (Szwecja) i General Electric (USA) przewidują wyższe parametry pary i bardziej rozbudowany system regeneracji;

—    Stal — Laval

80 bar/600°C/600°C dla mocy ok. 10 MW,

125 bar/600°C/600°C dla mocy ok. 20 MW,

140 bar/600°C/600°C dla mocy ok. 30 MW,

-    General Electric

165 bar/565°C/565°C, 6 stopni podgrzewu, temperatura wody zasilającej r_Wł = 276°C, w obszarze N_t = 30-60 MW, zużycie paliwa o wartości opalowej W_t = 41900 kJ/kg, przy N_t = 60 MW, ma wynosić q_p = 165 g/kMh = 225 g/kWh.

Według danych Stal-Laval, bloki o mocy N_t = 20 MW budowane na ciśnienie p, = 125 bar, posiadające 5 zaczepów regeneracyjnych, mają mieć zużycie paliwa

q_p = 175 g/KMh = 238 g/kWh.

Zastosowanie napędu turboparowego na statkach handlowych zmalało w latach siedemdziesiątych skutkiem znacznego wzrostu cen paliwa płynnego i zwiększonej w związku z tym konkurencyjności silników diesla. Obecnie obserwuje się jednak coraz intensywniejsze poszukiwanie „paliw alternatywnych”, w związku z malejącymi zasobami światowymi ropy naftowej. Wiele analiz wskazuje, że takim paliwem zastępczym na następne kilkaset lat może być węgiel kamienny. Ewentualny powrót do węgla mógłby oznaczać ponowny wzrost udziału napędu turbinowego w okrętownictwie.

7. Obiegi parowe siłowni jądrowych [21, 47, 48]

Podstawowy schemat cieplny siłowni jądrowej zależy głównie od typu reaktora. Schemat ten gra istotną rolę w projektowaniu turbiny i jej eksploatacji.

Najbardziej rozpowszechnione obecnie są reaktory na neutronach termicznych, stanowiące około 99% wszystkich reaktorów. Spośród reaktorów termicznych 80% stanowią reaktory chłodzone wodą lekką. Mogą one pracować w dwóch układach:

1. Układ jednokonturowy (jednoobiegowy).

Woda chłodząca reaktor doprowadzona jest w nim do stanu wrzenia. Radioaktywna para nasycona produkowana w reaktorze skierowana zostaje bezpośrednio do turbiny (rys. 11.31).

para nasycona

Rys. 11.31. Schemat obiegu jednokonturowego siłowni jądrowej; R — reaktor, T — turbina

2. Układ dwukonturowy (dwuobiegowy).

Jest to układ najczęściej stosowany. Obieg pierwotny 1 chłodzenia reaktora jest obiegiem wodnym. Woda ogrzana w reaktorze do temperatury poniżej stanu wrzenia dopływa do wytwornicy pary, w której produkuje się nicradio-aktywną parę pracującą w obiegu wtórnym II (rys. 11.32).

P,rPr    P_m = P,

Rys. 11.32. Schemat obiegu dwukonlurowcgo siłowni jądrowej; I — obieg chłodzenia reaktora, II — obieg wtórny, roboczy

6 - Muzyny Praepl, I. 10