Программы регулирования энергоблоков АЭС
Для энергоблоков с реакторами ВВЭР разработаны для регулирующего режима следующие программы (способы) регулирования:
а) программа поддержания постоянного давления перед клапанами турбины, рассмотренная по п.3.6;
б) программа поддержания средней температуры теплоносителя tср= const в I-ом контуре;
в) компромиссная программа.
Программа поддержания средней температурыtср=const.
Статические характеристики или, другими словами, программа регулирования энергоблоков с реакторами ВВЭР при поддержании постоянной температуры tср= const приведена на рис.5.2,а.
Согласно рис. 5.2, а, при открытии клапана mтурб турбины увеличивается мощность Nтурб турбины; при этом температура tср практически не меняется за счет саморегулирования реактора ВВЭР при снижении давления Рпг во втором контуре.
Достоинство этой программы регулирования в том, что она обеспечивает наименьшее по сравнению с другими программами изменение температурного состояния элементов 1-го контура при изменении мощности блока. Кроме того, увеличение мощности происходит благодаря саморегулированию реактора без воздействия на стержень mст.
tсрРпг tсрРпгtср
mстmтурбtсрmстmтурб
mстmст
РпгРпг
mтурбmтурб
NтурбNтурб
а)б)
tсрtср
Рпг
Рпг
Nтурб
в)
Рис.5.2. Программа регулирования мощности энергоблоков с реакторами ВВЭР:
а) при tср = const;б) при Рпг = const; в) компромиссная;
mтурб – перемещение клапана турбины, mст – перемещение регулирующего стержня реактора, Рпг – давление во втором контуре, tср – средняя температура теплоносителя в первом контуре, Nтурб – мощность турбины.
Недостатком программы является повышение давления Рпг во 2-ом контуре при снижении нагрузки. Это требует проектирования парогенератора на давление, большее номинального, или понижения давления во 2-ом контуре на номинальном режиме.
Поэтому эта программа применялась на первом этапе развития атомной энергетики для обеспечения щадящих условий работы 1-го контура.
В настоящее время она применяется редко.
Программа поддержания давленияРпг= const.
Статические характеристики программы регулирования при Рпг=const во 2-ом контуре приведены на рис.5.2,б.
Увеличение мощности Nтурб турбины происходит путем открытия клапана mтурб.При этом давление Рпг во втором контуре начинает снижаться, и для его поддержания на постоянном уровне (рис.5.2,б) необходимо перемещать стержень mст. При этом tсрувеличивается.
Достоинство программы: она обеспечивает наименьшее изменение Рпги ts в парогенераторе 2-го контура.
Недостатком программы является увеличение температуры tср при увеличении Nтурб турбины, что увеличивает температурные напряжения в реакторе.
Несмотря на недостаток, она широко применяется на практике.