АЭС с ВВЭР - Наивыгоднейшие параметры газоводяного подогревателя

Новым элементом в ряде рассмотренных ранее схем является ГВП, для которого должны быть обоснованы расчетные значения минимального температурного напора и скорости газов wr0.
Повышение температурного напора, принимаемого на каждом участке теплообмена при заданной скорости газов wrо, приводит к повышению среднелогарифмического напора и, следовательно, к снижению затрат в поверхность экономайзера, снижению его сопротивления, т. е. к увеличению работы газовой части. Вместе с этим при заданной температуре воды на входе в экономайзер неизбежно снижается, к тому же увеличиваются затраты в электрическую часть станции, что связано с некоторым ростом мощности. Одновременно снижается паропроизводительность ПГ при той же мощности реактора. Все это приводит к существованию экономически наивыгоднейшего значения ΔtΜО.
При заданном значении Δtмо увеличение скорости газов wT приводит к росту коэффициента теплоотдачи к в экономайзере, т. е. к снижению затрат в поверхность, и одновременно снижает работу в газовой турбине из-за повышения сопротивления в нем. Таким образом, скорость газов wr имеет оптимальное значение. Оба рассмотренных параметра так или иначе влияют на поверхность экономайзера F, поэтому подлежат совместно оптимизации.
Предлагаемая ниже методика позволяет рассчитать комплексно-оптимальные значения ΔtΜθ и wr0 при различном числе часов стояния пиковой нагрузки в году и с учетом климатического фактора. Исследуется комбинирование турбин К-1000-60/1500 и ГТ-150-1100. Предполагается, что в период пиковой нагрузки ПВД отключены полностью.
Критерием оптимума исследуемых параметров служит минимум переменной части суммарных приведенных затрат в энергосистеме. Комплексно-оптимальное решение находится при рассмотрении частных оптимумов Δtопт и wопт.
При варьировании минимальным температурным напором целевую функцию расчетных затрат в пиковую ПГУ Зv удобно представить в виде
(8.6)
*
Здесь Nпгу — мощность ПГУ при рассматриваемом значении кВт; дельта N г.т.— снижение мощности газовой турбины в каждом из периодов с определенными температурами воздуха tHi продолжительностью т (от подключения ГВП), кВт; Вя—часовой расход ядерного топлива паротурбинным блоком в условном эквиваленте в каждом из рассматриваемых периодов, т/ч; Ззам — затраты на выработку электроэнергии на замещаемой станции, руб/(кВт ч); Цf, Цт — удельная стоимость поверхности нагрева экономайзера, руб/м2, и топлива паровой части, руб/т; р—коэффициент эффективности, учитывающий нормативный срок окупаемости Тн и отчисления на амортизацию ра, 1/год; кэл — удельные капиталовложения в электрическую часть станции, руб/кВт.