Особенности газовых турбин в сравнении с паровыми

• Располагаемый теплоперепад ГТ меньше чем у ПТ (Теплоперепад – разность энтальпии на входе и выходе в турбину), ГТ имеет меньшее число ступеней, чем ПТ.

• В ГТ температура рабочего тела на входе 750- 1150 ⁰С, а на входе в ПТ 560⁰С, поэтому в ГТ предъявляются повышенные требования к конструктивным материалам.

• В ГТ применяется охлаждение вала и корпуса.

• Мощность ГТ – 150 МВт, ПТ – 800 МВт и выше.

 

Физические основы атомной энергетики

Физические основы атомной энергетики - это цепная реакция, которая может протекать в некоторых изотопах тяжелого металла: .

Теплоотводная способность: - выделяется при сжигании 1 кг  условное топливо .

В реакторах на тепловых нейтронах замедлителем используется обычная вода , тяжелая вода  и графит.

Область реактора – это реакторная зона, где протекают цепные реакции, здесь присутствует топливо замедлитель, теплоноситель.

Объем реакторов зоны должен быть больше критического объема.

Для регулирования скорости цепной реакции, используются компенсирующие стержни, они выполняются из карбида бора, они перехватывают задержавшиеся свободные нейтроны.

 

Активная зона ядерного реактора. Тепловыделяющий элемент

Составляющие активные зоны:

- ядерное топливо;

- теплоноситель;

- замедлитель (в реакторах на тепловых нейтронах).

В качестве ядерного топлива обычно используется UO₂, содержание урана (U²³⁵) не менее 3- 4%.

Биологическая защита выполняется из специального бетона содержащего воду, карбит бора.

Ядерный реактор – это аппарат, предназначенный для осуществления цепной реакции. Ядерные реакторы бывают на тепловых и на быстрых нейтронах. Ядерное топливо в реакторную зону загружают в тепловыделяющих электронах (ТВЭЛах).

1. Топливный сердечник выполняется из двуокиси урона.

2. Оболочка ТВЭЛа выполняется из сплавов циркония.

3. Кольцевые детали.

ТВЭЛы объединяют в топливные сборки (кассеты), помещают в активную зону реактора.

Теплоносителем может быть вода, кипящая вода и насыщенный пар, расплавленный металл натрия.

Замедлитель присутствует в реакторах на тепловых нейтронах, замедлителем может быть вода, тяжелая вода D₂О, графит.

Размеры активной зоны должны быть достаточно большими, иначе цепная реакция прекратится. Активная зона снаружи имеет слой отражателя нейтронов, слой биологической защиты.

 

Уран - графитовый ядерный реактор канального типа

Схема уран-графитового реактора канального типа.

 

марка – реактор большой мощности канальный.

биологическая защита.

графитовая кладка.

сборка ТВЭЛов.

компенсированные стержни.