Стр. 6 - Выбор принципиальных структурных cхем рефрижераторных и ожижительных установок для многорежимных азотных криогенных систем атомных электростанций

В качестве конкурирующих вариантов криогенных циклов рассма-

тривались:

— цикл среднего давления с турбодентандером, предварительным

охлаждением воздуха в холодильной машине и разделением воздуха

в узле двукратной ректификации (для установки ОАО “Криогенмаш”

ВРУ типа Аж среднего давления [7]);

— цикл “Компаунд” акад. П.Л. Капицы [8] с детандерованием азота

низкого давления в циркуляционном цикле и дросселированием тех-

нологического потока воздуха среднего давления (для ВРУ типа Аж

двух давлений);

— цикл “Компаунд–МВТУ” с детандированием воздуха низкого да-

вления в циркуляционном цикле и двухступенчатым дросселировани-

ем технологического потока воздуха среднего давления (для ВРУ типа

Аж двух давлений с воздушным турбокомпрессором низкого давления

и дожимающим воздушным турбокомпрессором).

На этапе сравнения конкурирующих вариантов принципиальных

структурных схем ВРУ типа Аж по критерию надежности рассматри-

вались показатели безотказности машинного оборудования, на базе ко-

торого построены схемы установок. Сравнительные показатели безот-

казности машинного оборудования конкурирующих вариантов схем

представлены в табл. 2.

Исходя из требований к безотказности элементной базы АЭС для

этапа выбора криогенного цикла и принципиальной структурной схе-

мы по критерию термодинамической эффективности оставлены рав-

нонадежные конкурирующие варианты 2 и 3. Сравнительные показа-

тели термодинамической эффективности криогенных циклов, на базе

которых построены эти схемы, приведены в табл. 3.

Сравнение равнонадежных принципиальных структурных схем

ВРУ типа Аж–“Компаунд” и Аж–“Компаунд–МВТУ” по удельному

расходу энергии (

l

уд

)

позволяет выбрать для системы МАКС АЭС

в качестве основного варианта схему ВРУ типа Аж, построенную

по модифицированному криогенному циклу “Компаунд–МВТУ”. При

этом следует отметить преимущества, которые показала опытная экс-

плуатация ВРУ, работающей по схеме “Компаунд”, по сравнению с

серийными установками высокого давления [8]:

— быстрый вывод на рабочий режим (не более двух часов);

— простота технологической схемы и использование турбомашин-

ного оборудования позволяет свести к минимуму число персонала;

— пониженное давление сжатия упрощает и удешевляет изготовле-

ние аппаратуры холодного блока;

— высокая эксплуатационная надежность и эффективность благо-

даря использованию турбомашин с высокими КПД.

56