90
— strumień pary aa wiodę do separatora «2 = *»l(l
— strumień odseparowanej wody
*j(r|-*i)—. Xj*W8~W9.
*3
— strumień pary na wiodę do przegrzewacza według (11.52)
1
Mj = —x2mj.
*3
Strumień pary grzejnej w przegrzewaczu wynika z bilansu -%) - m3(/4-ij).
przy czym t6 = ii, jeżeii pominiemy straty ciśnienia pary grzejnej w prze-graewaczu
ffi-59)
*i”n
gdzie i4 wynika z temperatury pary przegrzanej ł, i ciśnienia za prze-grzewaczem
zaś i, określa relacja (ifl.55).
Straty ciśnienia w kombinowanym separatorze—przegrzewaczu wynoszą średnio
Pzo
Do obliczenia stromi aia m. brakuje jednak wartości m3 zależnej od strumieni zaczepowych w cz ci WP, których z kolei nie można obliczyć bez znajomości strumienia mr Tak •- ięc mamy tu układ kilku równań, z których wyliczamy strumienie zaczepi we WP - (ox,a2.....)wf> oraz mr
7.4. Dobór ciśnienia końcowego
Probier: dobom ciśnienia końcowego nie różni się w zasadzie od podobnej procedury w siłowni- „a konwencjonalnych. Poszukiwanie optimum techniczno-ekonomicznego -rględnia nieco inne aspekty. Z jednej strony wpływ ciśnienia końcowego na sprawność obiepo siłowni jądrowej lekkowodnej jest większy niż w przypału siłowni konwencjonalnej, gdyż parametry pary świeżej w silowi,: iłowej są znacznie niższe. Z drugiej strony lokalizacja
siłowni jądrowej nie jest związana z problemem transportu paliwa i może być wybrana bardziej swobodnie, np. w pobliża dużych zbiorników wody.
7.5. Regeneracyjny podgrzen wody zasilającej
Stosowanie regeneracji w turbinach na parę nasyconą daje większe korzyści sprawnościowe niż w przypadku siłowni konwencjonalnych (por. rys. 11.25). Zachodzą tu dodatkowe okoliczności, które należy uwzględnić optymalizując układ regeneracji:
1. Podgrzew wody parą nasyconą jest wygodniejszy od podgrzewu parą przegrzaną z uwagi na wyższy współczynnik wnikania ciepła po stronie pary, mniejsze spadki temperatury i mniejsze naprężenia termiczne w elementach podgrzewacza.
2. W miejscach poboru pary w turbinie zachodzi efektywne działanie odwadniające, co wspomaga separację wewnętrzną zawilgocenia.
Sprawność termiczna ogólna siłowni jądrowych z reaktorami lekko-wodnymi wynosi 32—34%, jest więc znacznie niższa od sprawności nowoczesnych siłowni konwencjonalnych.
7.6. Turbiny nuklearne okrętowe
Energetyka jądrowa znalazła zastosowanie okrętowe już około 1960 r. Napęd ten wprowadzono na niektórych okrętach wojennych (okręty podwodne, lotniskowce itp.) wykorzystując zalety taktyczne paliwa jądrowego. Zapas energii w jednostce masy uranu 235 jest bowiem 1,7*106 razy większy niż w tej samej ilości oleju opałowego. Chociaż masa siłowni jądrowej przekracza masę siłowni konwencjonalnej, spalinowej czy turbinowej, to jednak z uwzględnieniem zapasów paliwa kształtuje się korzystniej (rys. 11.40).
Możliwość szerszego zastosowania napędu nuklearnego statków handlowych w najbliższych latach oceniana jest na ogół pesymistycznie. Dotychczas ograniczono się do budowy jednostek doświadcza!'iy<! „Lenin”
i „Arktika” — ZSRR, „Savannah” — USA, „Otto iv' i" — RFN, „Mutsu” — Japonia. Obecnie lansuje s!;- p. Jad, żc po-J- . problemy
techniczne napędu jądrowego zostały rozwiązane i zdały eg?-* pr”' tyczny, w związku z czym powstaje zagadnienie konkurencyjności ckor:->n rznej tego napędu. Badania prowadzone w różnych krajach sugerują. />: , ■■■'"• ohec.tjm poziomie cen paliw płynnych siłownia jędrowa staje się ekonomie nic korzystniejsza dla mocy powyżej 40 MW, a w niektórych przypadkach nawet w zakresie 15—20 MW.
Parametry pary siłowni jądrowych statków doświadczalnych obierano
niskie, co pozwalało uniknąć siczowa-uh przegrzewu miedzysl" \
W dwóch przypadkach — statku .Otto .’ ahn ’ i lodołamacza „>vi..w..a ‘ —
zastosowano względnie wysokie przcgrzarie ;»ary świeżej. Pr^yMady podaje tabela 11. i.