Об определении оптимальных термодинамических параметров реактора ВВЭР-1200 при помощи компьютерного моделирования

Abstract

На сегодняшний день атомные и тепловые электрические станции составляют наибольшую часть энергетической системы России (около 67%). Основная часть действующих в мире АЭС используют реакторы на тепловых нейтронах, которые обеспечивают относительно низкие начальные параметры водяного пара для паротурбинных установок, которые влекут за собой небольшие значения термического КПД (30-35%). Самым распространенным в атомной энергетике типом реактора является реактор с водой под давлением (ВВЭР или PWR). Для решения задачи нахождения оптимальных термодинамических параметров пара в реакторах ВВЭР было проведено моделирование различных вариантов тепловых схем ВВЭР-1200 при различных параметрах пара при помощи САПР United Cycle с целью нахождения зависимости значения КПД от термодинамических параметров. Рассматривались различные термодинамические параметры пара с целью получения наибольшего значения КПД нетто в заданном диапазоне допустимых параметров и построения графика зависимости КПД нетто от давления в парогенераторе ЯЭУ.

Today, nuclear and thermal power plants make up the largest part of the Russian energy system (about 67%). The majority of nuclear power plants operating in the world use thermal neutron reactors, which provide relatively low initial parameters of steam for steam turbine plants, which entail low thermal efficiency values (30-35%). The most common type of reactor in nuclear power engineering is a pressurized water reactor (VVER or PWR). To solve the problem of finding the optimal thermodynamic parameters of steam in VVER reactors, various variants of VVER-1200 thermal schemes for various steam parameters using United Cycle CAD system were simulated in order to find the dependence of the efficiency value on thermodynamic parameters. Various thermodynamic parameters of steam were considered in order to obtain the highest value of the net efficiency in a given range of permissible parameters and to plot the dependence of the net efficiency on the pressure in the steam generator of the nuclear power plant.