Комбинирование схем АЭС и пиковых ГТУ

Термодинамическая эффективность комбинирования па­ровых и газовых турбин исследована достаточно давно. Получены сравнительно полные представления об оптимальных значениях основных характеристик и параметров комбинирован­ных циклов. В более поздних работах и других рассмотрены принципы комбинирования маневренных паротур­бинных блоков с пиковыми ГТУ. В таких блоках, как известно, маневренная мощность вырабатывается как за счет пиковой ГТУ, так и путем форсирования паровой турбины при полном или частичном отключении регенеративных отборов пара.

При ограничениях пропуска дополнительного пара через проточную часть основной турбины в схему может быть включена специальная дополнительная турбина, работающая на паре отключенных отборов.

В блоках АЭС, работающих с отпуском тепла, возможности генерирования маневренной мощности оказываются сущест­венно большими, так как определяются отключением не только ПВД, но и сетевых подогревателей, питаемых паром нерегу­лируемых отборов. Кроме того, увеличение мощности влаж- нопаровых турбин возможно за счет изменения схемы ор­ганизации сепарации и паро-парового перегрева (в одно- или двухступенчатом исполнении) [ИЗ].

Такая газотурбинная установка АЭС может служить источ­ником надежного аварийного снабжения собственных нужд, находясь в работе или резерве, в связи с высокой приеми­стостью и коротким временем пуска. Кроме того, мощностная энергетическая характеристика ГТУ позволяет в наиболее холодные (как правило, пиковые) периоды увеличивать вы­работку энергии на 20—30%.

Расширять регулировочный диапазон АЭС с ВВЭР выгодно прежде всего увеличением верхнего предела мощности действующего энергоблока. Это позволяет считать комбинирование АЭС и ГТУ для покрытия .пиков нагрузки еще более эффективным, чем комбинирование обычных энергоблоков ТЭС и ГТУ. Серьезных препятствий к этому для двухконтурных АЭС с ВВЭР нет. Турбины этих энергоблоков имеют кроме отборов на регенерацию развитые отборы свежего и рабочего пара в одно- или двухступенчатый паровой перегреватель. Это расширяет многообразие возмож­ных схем вытеснения энергоценных потоков пара отработав­шими газами газовой турбины и повышения мощности. Влажнопаровые турбины (в особенности тихоходные) в номиналь­ных режимах работают с заниженными удельными нагрузками на выхлоп, что создает также благоприятные условия форсировки. В ряде случаев отключение ПВД может удачно сочетаться с отрицательным температурным эффектом реактивности ВВЭР, что дополнительно увеличивает их форсировочные возможности.