Стр. 128 - АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ

АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ

121

чивающих длительную прочность рабочих лопаток при 600–650°С, при всех

системах охлаждения повышение начальной температуры сверх 1673°К нецеле-

сообразно. Расширить диапазон применяемых температур возможно только за

счет внедрения новых жаропрочных материалов, имеющих высокие прочност-

ные характеристики при температурах 800–1000°С, или за счет разработки бо-

лее совершенных методов охлаждения.

3.

При закрытых и открытых системах воздушного охлаждения рост на-

чальной температуры очень слабо сказывается на росте к.п.д. установки. По

сравнению с к.п.д. при 1000°С повышение температуры до 1300°С дает увели-

чение к.п.д. только на 2–2,5% (абс). Однако система охлаждения может быть

необходимой, если важно получить большую единичную или удельную мощ-

ность, или большой ресурс АГТУ.

4.

С повышением начальной температуры до 1400°С (1673°К) преиму-

щества цикла с регенерацией перед циклом без регенерации практически исче-

зают. Кроме того, потери в к.п.д. за счет охлаждения в регенеративном цикле

значительно выше, чем в цикле без регенерации. Это объясняется дополнитель-

ными потерями, которые возникают за счет снижения температуры газа перед

регенератором.

Тепловые расчеты циклов АГТУ с учетом потерь на охлаждение газовой

турбины изложены в работах [19, 38, 39].

§ 4.3. Регулирование мощности замкнутой АГТУ

Система регулирования АГТУ не должна допускать внезапных и быстрых

повышений температуры во избежание повреждения поверхностей твэлов и ак-

тивной зоны, которые выдерживают только незначительные повышения темпе-

ратуры в сравнении с расчетной и только если эти изменения протекают

достаточно медленно.

Полезная мощность АГТУ может быть представлена уравнением

,

п

Gh N

=

где

G

кг/сек – секундный расход газа через компрессор и турбину;

h

n

– полезная

работа, отдаваемая 1 кг газа потребителю.

При заданных размерах проточной части компрессора расход газа через

компрессор равен

3 1

ρ =

aK

cf G

,

где

f

K

–

площадь входного сечения направляющего аппарата компрессора;

С

1

а

– осевая составляющая абсолютной скорости; ρ

3

– плотность газа при входе

в компрессор. Учитывая, что