АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ
124
С помощью этого клапана часть газа из выходного патрубка компрессора
направляется вновь на вход компрессора, не совершая полезной работы (бай-
пассируется).
При изменении давления в замкнутом контуре, т.е. при изменении мощ-
ности установки отношение давлений, при которых работает турбина и ком-
прессор сохраняются прежними. Степень повышения давления в компрессоре
σ
на всех режимах работы сохраняется, что создает условия для поддержания
одинаковой экономичности на различных нагрузках. На рис. 4.14 представлены
реальные процессы для двух нагрузок замкнутой АГТУ мощностью 2000 кВт,
работающей на воздухе, при условии сохранения начальной и конечной темпе-
ратур цикла. На рис. 4.15 дана зависимость эффективного к.п.д. этой установки
от нагрузки. Как видно из последнего рисунка, при снижении мощности от 100
до 50% к.п.д. установки меняется незначительно.
При использовании замкнутой АГТУ для вращения генератора тока газо-
вую турбину
2
(см. рис. 4.13) можно выполнять однокорпусной и блокировать
ее с компрессором и генератором. Если же потребитель полезной мощности ра-
ботает с широким диапазоном изменения чисел оборотов, то турбину полезной
мощности следует выполнять отдельно, как это сделано, например, в судовых
схемах АГТУ.
Поскольку изменение мощности связано с изменением массового расхода га-
за через активную зону реактора, то необходимо пределы возможного регули-
рования согласовать с динамикой работы реактора.
Важнейшей физической характеристикой для регулирования высокотем-
пературного газового реактора является отрицательный температурный коэф-
фициент реактивности. Он позволяет использовать в качестве управляющего
сигнала при регулировании мощности реактора расход газа и обеспечить со-
ответствие мощности реактора и расхода теплоносителя так, что после пере-
хода на новый уровень мощности сохраняется прежнее значение средней
температуры активной зоны.
В специальной литературе пока нет детальных исследований динамики
ВГР, включенного в одноконтурную установку замкнутого цикла. В качестве ти-
пичных требований к АЭС с ВГР Д. Бедениг [14] предлагает принять:
•
область нагрузок от 100 до 40%;
•
скорость изменения нагрузки 8% в минуту (номинального значения).
Опыт показывает, что комбинированное регулирование величиной заполне-
ния контура и байпассированием газа от напорной ветки компрессора к всасы-