АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ
132
нении не воздуха, а благородных газов (аргона, гелия, неона). Необходимая
электропроводность газа достигается добавлением присадок. В этом случае ус-
тановки выполняются по замкнутому циклу, и в качестве источника тепла мо-
жет быть использован высокотемпературный атомный реактор. В качестве
присадок применяют цезий или калий. Схема МГДГ замкнутого цикла с атом-
ным реактором и утилизационным паровым циклом показана на рис. 5.2.
Процесс в
TS
-координатах для данной установки будет иметь следующий
вид (рис. 5.3).
Линией
1–2
изображен процесс расширения рабочего тела в канале МГД-
генератора, линией
2–6
– процесс охлаждения газа в регенераторе. По линии
6–3
осуществляется передача тепла для нагрева и испарения воды в паротур-
бинном цикле (
б –в – г – д – е – ж – б
).
Паротурбинный цикл регенеративного типа имеет высокие или сверхвы-
сокие параметры пара.
По линии
3–4
осуществляется сжатие рабочего тела в компрессоре, и по
линии
4–5
его нагрев в регенераторе. Для осуществления парового цикла необ-
ходимо, чтобы температура газа после регенератора (точка
б
) была не ниже
650–660°С.
Внутренний к.п.д. установки
(
)
(
)
(
)
,
1
5 1
3 4
3 6
МГД 2 1
i i
i i
i i
i i
K
i
Р
t
в
η
−ηη− + η−
где
– термический к.п.д. регенеративного паротурбинного цикла. В некото-
Р
t
η
рых проектах, разрабатываемых по этой схеме, мощности паровой турбины не-
достаточно для вращения компрессора. В этом случае к компрессору
подсоединяется дополнительный электродвигатель, работающий на токе, гене-
рируемом непосредственно МГДГ.
Например, в одном из проектов [35] парогазовой установки с МГДГ мощ-
ностью
380
=
N
МВт мощность, вырабатываемая паровой турбиной составляет
всего 38 МВт, а компрессору потребна мощность 135 МВт, поэтому в схему
введен электродвигатель мощностью 97 МВт.
Теоретически в комбинированной схеме МГДГ и парового цикла можно
получить абсолютный внутренний к.п.д. установки > 55%.
На рис. 5.4 показан цикл АЭС с МГД-генератором и газотурбинной уста-
новкой в нижнем контуре. По линии
11–1
в высокотемпературном газовом ре-
акторе (ВГР) к рабочему телу подводится тепло. Затем по линии
1–2
газ
расширяется в канале МГДГ и поступает в высокотемпературный регенератор,
отдавая тепло (линия
2–3
) газу, идущему в реактор (линия
10–11
). С парамет-
I...,129,130,131,132,133,134,135,136,137,138 140,141,142,143,144,145,146,147,148,149,...154