бхідності застосування або прямоточного парогенератора, або парогенератора з кратністю циркуляції більше одиниці, але з подальшою сепарацією пара і установкою після сепаратора пароперегрівача. У першому випадку (застосування прямоточного парогенератора) буде потрібно перехід на інші більш дорогі конструкційні матеріали трубної системи парогенератора і значне посилення водного режиму II контура. У другому випадку значно ускладнюється конструкція парогенератора. В обох випадках знижується його надійність. В даний час в стаціонарній енергетиці в ЯЕУ з ВВЕР найбільшого поширення набули парогенератори сухої насиченої пари з кратністю циркуляції більше одиниці. Перехід на слабоперегретий пар зажадає додаткових техніко-економічних досліджень про доцільність такого переходу.
Іноді в ЯЕУ АЕС застосовують перегріта пара, але з міркувань іншого порядку. Hапример, на одній із зарубіжних АЕС Мюльхайм-Керл raquo ;, де температура пари становить 312оС, тиск пара прийнято лише в 6,72 МПа (при цьому перегрів пари дорівнює 28оС). Таке поєднання параметрів пари дозволило обмежитися одноступінчастої проміжної сепарацією і проміжним перегрівом пари. Підвищення тиску свіжої пари до тиску насичення вимагало б двоступеневої проміжної сепарації і проміжного перегріву, що значно ускладнило б схему робочого контура.
Перегрітий пар застосовують також в таких одноконтурних установках, де можна організувати Внутрішньоядерні перегрів. Hапример, на I і II блоках Білоярської АЕС організований Внутрішньоядерні перегрів до температури порядку 500 ... 510оС. У той же час тиск пара становить лише 10,8 МПа (перегрів порядку 183 ... 193оС).
Для АЕС з помірними температурами генерованого пара тиск пара найчастіше приймають рівним тиску насичення.
Другим важливим фактором, який слід мати на увазі при виборі параметрів свіжої пари, є прийнятий в парогенераторі принцип підігріву живильної води до температури кипіння ts, тобто компоновка економайзерной зони ПГ. У конструкціях парогенераторів може бути передбачена явно виражена економайзерная зона, де підігрів живильної води до ts здійснюється на відповідній поверхні трубної системи. Парогенератор може бути виконаний також без явно вираженої економайзерной зони. У цьому випадку живильна вода підігрівається за рахунок конденсації частини генерованого пара.
Гідність першого варіанту компоновки парогенератора полягає в тому, що на економайзерном ділянці теплопередача відбувається при значно більшому температурному напорі, ніж на випарному ділянці. Це сприяє зменшенню поверхні теплопередачі парогенератора. Але на економайзерном ділянці помітно менше коефіцієнт теплопередачі, тому виграш в поверхні теплопередачі парогенератора в цілому при наявності явно вираженого економайзерного ділянки буде мати місце лише при виконанні умови
Ке? dtе gt; Ки? Dtі (10)
Слід також мати на увазі, що наявність явно вираженого економайзерного ділянки (особливо якщо він виконаний у вигляді окремої конструкції) істотно ускладнює парогенератор і знижує його надійність. Комплексні дослідження цього питання призвели до того, що в даний час у складі вітчизняних ЯЕУ АЕС застосовується парогенератор без явно вираженої економайзерной зони. Діаграма tq для такого парогенератора має вигляд, показаний на малюнок 7.
Малюнок 7 - Діаграма t -q парогенератора без явно вираженої економайзерной зони
Прийнята у вітчизняній практиці горизонтальна схема парогенератора зарекомендувала себе як надійна і перспективна конструкція з великими можливостями її подальшого вдосконалення, в тому числі і по збільшенню її паропродуктивності.
Якщо в розробляється ЯЕУ прийнята аналогічна схема парогенератора, то вибір параметрів робочого тіла на виході з нього зводиться до вибору величини d tmin, через яку визначаються температура і тиск свіжої пари:
пг=tт2 - dtmin; pпг=ps (tпг) (11)
Зазвичай величина d tmin лежить в межах від 8 до 10 ... 15оС. Дослідження показують, що зміна цієї величини на 2,5оС викликає зміна поверхні теплопередачі парогенератора на 15 ... 20%. Більш точне значення цього впливу може бути отримано в кожному конкретному випадку детальними техніко-економічними розрахунками.
Детальні техніко-економічні дослідження показують, що оптимальне значення рпг лежить в пределах..7,5 МПа. На початковій стадії проектування доцільно орієнтуватися на прототипні дані. Нижче наведені параметри для деяких ЯЕУ АЕС:
а) для ЯЕУ з ВВЕР - 440
рпг=4,6 МПа;
d tmаx=tт1 - ts (рпг)=301 - 258,76=42,24оС;
d tmin=tт2 - ts (рпг)=268 - 258,76=9,24оС;
б) для ЯЕУ з ВВЕР - 1000
