Система автоматического управления турбообводом

Файл : Титульный лист.doc

Санкт-Петербургский Государственный Технический Университет

Энергомашиностроительный факультет

Кафедра Атомных и тепловых энергетических установок

КУРСОВАЯ РАБОТА

Дисциплина: Автоматизированные системы управления

ядерных энергетических установок

Тема: Система автоматического управления турбообводом

в составе энергоблока ВВЭР-640

Выполнил студент гр. 5М37/2:

Еремин Н.Н.

Руководитель, д.т.н., проф.:

Иванов В.А.

2000 г.

Файл : Текст курсовика по АСР.doc

Содержание

1Содержание

Введение2

Описание системы автоматического регулирования3

Описание математической модели АСР6

Заключение9

Список использованной литературы10

РАСЧЕТ АСР ДЛЯ ПТУ С ОБВОДНОЙ ТУРБИНОЙ БЛОКА ВВЭР-64011

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ11

РАСЧЕТ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ12

Численное интегрирование системы уравнений по методу Эйлера14

ИССЛЕДОВАНИЕ АСР ПТУ НА УСТОЙЧИВОСТЬ15

Введение

Целью данной курсовой работы является разработка АСР для паротурбинной установки с обводной турбиной на энергоблоке ВВЭР-640 в городе Сосновый Бор. Разрабатываемая АСР должна обеспечивать безопасную эксплуатацию энергоблока при любых режимах работы. При этом установка системы управления для обводной турбины не должна требовать больших изменений в уже существующей системе регулирования энергоблока.

Проект энергоблока с реактором ВВЭР-640, первый промышленный образец которого строится на площадке НИТИ в городе Сосновый Бор, имел первоначальное название НП-500. Предполагавшаяся электрическая мощность реакторной установки была равна 500 МВт. Для этой установки ЛМЗ спроектировал турбину К-600-6,9/50. Как видно из названия, данная турбина обеспечивала запас по мощности, по сравнению с реактором. Но в процессе разработки и тщательного расчета нейтронно-физических свойств АЗ было обосновано повышение мощности реактора из расчета 640 МВт (эл.). Поскольку турбоустановка, работая в номинальном режиме, вырабатывает 600 МВт электроэнергии, а реактор спроектирован на электрическую мощность 640 МВт, то возникла необходимость рассмотреть варианты увеличения мощности паротурбинной установки. Первым из них является непосредственное увеличение мощности паротурбинной установки за счет перепроектирования или доработки уже существующей турбины. Этот вариант достаточно дорогостоящ, поскольку требует разработки нового цилиндра высокого давления и получения лицензий на новый тип турбин. Второй вариант требует меньших финансовых затрат для реализации. Его можно реализовать, установив вспомогательную турбину на обводе цилиндра высокого давления. При этом получается выигрыш за счет мощности, производимой самой вспомогательной турбиной, и мощности, полученной за счет увеличения расхода через цилиндр низкого давления основной турбины. При анализе этого варианта следует учесть изменение режимов работы всего технологического оборудования второго контура, и изменения, которые необходимо внести в систему регулирования энергоблока.

Проект обводной турбины был разработан в рамках курсового проекта по курсу паровых и газовых турбин. В результате расчетов было обосновано применение в качестве дополнительной турбины двухвенечной ступени скорости Кёртиса. При этом компактность турбины позволяет установить ее в уже имеющийся машинный зал, не требуя дорогостоящей перепроектировки и перестройки. Предлагается работа турбины на отдельный электрический генератор.

В рамках выпускной работы бакалавра был выполнен расчет тепловой схемы энергоблока с учетом внесенных изменений. Расчет показал экономическую выгоду компенсации различия мощностей между реактором и турбоустановкой предложенным способом. Расчетная тепловая схема представлена на рисунке 1.

Используя полученные в предыдущих работах данные необходимо разработать систему автоматического управления паротурбинной установкой с учетом участия обводной турбины в регулировании нагрузки энергоблока.

Таким образом, данная работа должна включать в себя разработку автоматической системы управления турбоустановкой с учетом всех изменений, внесенных в технологическую схему энергоблока. Также необходимо составить математическую модель системы регулирования для исследования устойчивости предлагаемой системы, и переходных процессов в ней.