Аналіз роботи пуско-резервної котельні Рівненської АЕС під час аварійних і планових зупинок її енергоблоків

Автор: Костюк Павло Григорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Костюк П.Г., Кравець Т.Ю. (керівник). Аналіз роботи пуско-резервної котельні Рівненської АЕС під час аварійних і планових зупинок її енергоблоків. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2021. Розширена анотація. Важливими задачами перспективного розвитку АЕС України залишається підвищення ефективності, економічності та надійності роботи існуючого обладнання в різних режимах експлуатації. Існуюче устаткування повинне також дотримуватись екологічної чистоти під час виробництва електричної та теплової енергії [1, 2]. Аналіз стану обладнання АЕС показує, що значна його частина вичерпала ресурс експлуатації, або підходить до його вичерпання. Подальша експлуатація такого обладнання суттєво знижує ефективність і надійність енергопостачання споживачів. Енергоблоки електричною потужністю 1000 МВт експлуатуються на різних АЕС України вже понад 40 років і були запроектовані на роботу, в основному, в базовій частині графіка навантажень. Тому вони практично не пристосовані до роботи в напівпіковій частині графіка навантажень. В результаті цього зростає ймовірність виходу з ладу енергогенеруючого устаткування. Тому аналіз роботи пуско-резервної котельні АЕС під час аварійних і планових зупинок її енергоблоків набуває актуальності. В Україні сформовано потужний енергетичний комплекс з виробництва, розподілу та збуту теплової та електричної енергії. Для підтримання його в належному стані для експлуатації необхідним є впровадження нових енергозберігаючих технологій і вдосконалювання існуючих технологій. Важливим заходом є, зокрема, удосконалювання як схем, так і режимів роботи окремих елементів та теплопередавальних систем енергоблоків АЕС. Дослідження роботи сучасних потужних енергетичних об’єктів є необхідними, однак існують істотні обмеження для їх проведення –технічні, фінансові чи обмеження з точки зору безпеки. В сучасних умовах актуальними є питання підвищення ефективності роботи існуючого устаткування енергоблоків АЕС мало затратними, з точки зору фінансів, заходами. У зв’язку з цим актуальним стала розробка нових ефективних моделей та принципів роботи пуско-резервної котельні Рівненської АЕС для системи теплопостачання споживачів м. Вараш та устаткування її енергоблоків [3, 4, 5]. Об’єкт дослідження - техніко-економічні параметри роботи пуско-резервної котельні. Предмет дослідження - ефективність роботи пуско-резервної котельні Рівненської АЕС в різних режимах експлуатації. Мета дослідження – аналіз роботи пуско-резервної котельні Рівненської АЕС для забезпечення теплопостачання м. Вараш та устаткування АЕС в різних режимах експлуатації. В магістерській кваліфікаційній роботі розглянуто принцип роботи та призначення пуско-резервної котельні на базі Рівненської атомної електростанції. Вона дозволяє забезпечувати тепловою енергією устаткування енергоблоків АЕС протягом планових або аварійних його зупинок в період експлуатації, а також виконує теплопостачання міста. Для покриття теплових навантажень у вигляді гарячої води передбачається встановлення в ПРК трьох водогрійних котів тепловою продуктивністю по 100 Гкал/год типу КВГМ 100-150 і для генерування пари – чотирьох парових котлів тепловою продуктивністю по 50т/год типу Е-50-2,4-250 ГМ з фізичними параметрами пари: тиск 25 кгс/см2, температура 250°С. У складі ПРК передбачена також установка підживлення теплової мережі. Під час аварійних і планових відключень енергоблоків на Рівненській АЕС постачання тепловою енергією міста і устаткування АЕС повинне забезпечуватися виключно від ПРК. Основний розрахунковий режим роботи ПРК це режим в якому від ПРК забезпечуються всі теплові навантаження по парі і гарячій воді для міста та Рівненської АЕС. На підставі результатів проектування схеми теплопостачання розрахункові навантаження від ПРК в нормальному режимі по відпуску пари складають – 181,2 т/год. В економічній частині роботи розраховано основні техніко-економічні показники проекту пускової резервної котельні та виконано розрахунок собівартості теплової енергії для споживачів. В розділі автоматизації розроблено функціональну схему автоматизованого регулювання установки підживлення парового циклу пускової резервної котельні Рівненської АЕС. Виконано підбір приладів та засобів для її здійснення. Ключові слова - АЕС, енергоблок, пускова резервна котельня, система теплопостачання, паровий котел, водогрійний котел, паливо.