АТОМНЫЕ ГАЗОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ
90
процесс парообразования ртутного пара, линия
3–4
соответствует расширению
ртутного пара в турбине. По линии
4–1
происходит процесс конденсации ртут-
ного пара и одновременно нагрев и испарение водяного пара. На производство
1 кг водяного пара требуется примерно 10 кг ртутного пара.
Ртутный цикл работает при достаточно низких давлениях, например, при
давлении Р = 1 МПа начальная температура ртутного пара равна 515°С. С эти-
ми параметрами в водяном цикле можно получить водяной пар с давлением
Р = 3,4 МПа и температурой перегретого пара
t
= 400°С [12].
Подобные циклы могут быть осуществлены и с парами других жидких
металлов [13]. Заслуживают внимания натрий-водяные циклы, особенно для ре-
акторов на быстрых нейтронах, охлаждаемых натрием.
Перегрев водяного пара может осуществляться или отборами пара от
ртутной турбины, или непосредственно в атомном реакторе.
Эффективный к.п.д. ртутно-водяного цикла при давлении ртути 1.5 МПа
может достигать 61% [12].
В чистогазовых замкнутых циклах на ,
,
температура газов
He
2
N
2
CO
после их сжатия в компрессорах составляет
13 110 0
4
− =
t
С учетом темпера-
°C.
турного напора
20
t
°C температура газо
их регенератор и по-
в, покидающ
ступающих в кон
хладитель, будет равна
150
130
6
цевой о
− ≅
t
°C.
Таким образом, средняя температура отвод
в ре
а тепла даже генеративных
циклах настолько велика, что вынуждает отдавать окружающей среде энерге-
тически ценное тепло с большой степенью необратимости. Выходом из этой
ситуации могут послужить передача теплоты газа другому веществу (например,
фреону 12) с низкой температурой кипения и малой теплотой испарения и осу-
ществление с этим веществом конденсационного цикла.
Применение низкокипящих жидкостей, имеющих существенно меньшие
объемы в зоне низких температур, нежели водяной пар, позволяет значительно
сократить габариты низкотемпературной части энергетической установки за
счет уменьшения числа выхлопов турбины низкого давления и уменьшения их
торцевой площади.
Один из возможных вариантов такого комбинированного цикла показан
на рис. 3.30.
I...,84,85,86,87,88,89,90,91,92,93 95,96,97,98,99,100,101,102,103,104,...154