CC BY
4
опрошенных), т.е. потребность человека чувствовать себя защищенным; стремление к достижению уверенности в положительном исходе важного дела, в своих возможностях и силах; настойчивое желание душевного равновесия, психического комфорта, оптимизма, надежды, решительности.
Данные опроса также свидетельствуют о том, что студенты чаще всего прибегают к помощи известных им примет в экстремальных ситуациях. Таковыми для них чаще всего выступают ситуации экзамена, сессии, контрольных работ, т.е. обстоятельства, в которых решается их судьба, где испытываются не только их возможности и способности, но и устойчивость, стабильность личности.
Таким образом, полученные путем анкетирования данные, дают возможность утверждать, что суеверные представления и суеверно-ритуальная деятельность имеют широкое распространение в студенческой среде музыкального колледжа, причем наиболее актуальными являются именно те верования, которые связаны с экзаменационными испытаниями.
Доминирующим мотивом осуществления суеверно-ритуальной деятельности является потребность в безопасности и защите своей личности. Наряду с мотивами безопасности суеверно-ритуальная деятельность может побуждаться также мотивами достижения успеха, познавательными и социальными мотивами.
Использованные источники:
1. Любищев А.А. Наука и религия. - СПб.: Алетейя, 2000. - 107 с.
УДК 62-176.2
Зайнуллин Р. Р., к ф. -м. н. старший преподаватель кафедры ПЭС
ФГБОУВО «КГЭУ» Гафуров А.М. инженер I категории УНИР ФГБОУ ВО «КГЭУ» Россия, г. Казань ВОЗМОЖНОСТИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СОСТАВЕ КОНДЕНСАЦИОННОЙ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ ТИПА К-500-60/1500 С ПОМОЩЬЮ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ НА СО2
Представлены результаты исследования способа работы низкотемпературного теплового двигателя на сжиженном СО2 по выработке электроэнергии в составе конденсационной паровой турбины типа К-500-60/1500 при температуре окружающей среды до минус 50°С.
Ключевые слова: паровая турбина, низкотемпературный тепловой двигатель, сжиженный углекислый газ.
Zainullin R.R.
candidate of physico-mathematical sciences senior lecturer of department«industrial electronics and lighting»
Gafurov A.M.
engineer of the I category «Management of research work»
«KSPEU» Russia, Kazan
POSSIBILITIES OF ADDITIONAL ELECTRICITY PRODUCTION AS A PART OF THE CONDENSATION STEAM TURBINE К-500-60/1500 BY MEANS OF THE LOW-TEMPERATURE HEAT ENGINE ON СО2
Results of research of mode of work of the low-temperature heat engine are presented on the liquefied CO2 on electricity production as a part of the condensation steam turbine К-500-60/1500 at ambient temperature to minus 50°C.
Keywords: steam turbine, low-temperature heat engine, liquefied carbon dioxide gas.
Характерным отличием турбинных технологий для атомных электростанций (АЭС) является абсолютное господство паровых конденсационных турбин насыщенного пара достаточно низких параметров, но при этом обладающая большей единичной мощностью. В качестве примера служит паровая турбина типа К-500-60/1500 производства Харьковского турбинного завода (ныне «Турбоатом»), которая эксплуатируется на таких станциях как Нововоронежская АЭС с реактором ВВЭР-1000.
Конденсационные паровые турбины типа К-500-60/1500 (номинальной мощностью 500 МВт и начальными параметрами пара: давление 5,9 МПа и температура 274,3°С) характеризуются тем, что предназначены для выработки электроэнергии со значительным расходом пара в конденсатор равным около 489,8 кг/с [1].
В конденсаторе паровой турбины типа К-500-60/1500 поддерживается низкое давление пара равное 5,88 кПа, что соответствует температуре насыщения в 35,79°С. Процесс конденсации 1 кг пара сопровождается высвобождением скрытой теплоты парообразования равная примерно 2130 кДж/кг, которая в настоящее время отводиться с помощью охлаждающей воды в окружающую среду. При этом потери теплоты в конденсаторе паровой турбины (холодном источнике) могут составлять до половины (4550%) затрачиваемой теплоты в термодинамическом цикле. В зимний период времени конденсаторы паровых турбин типа К-500-60/1500 являются источниками сбросной низкопотенциальной теплоты с температурой в 35,79°С, а окружающая среда - прямой источник холода с допустимой температурой до минус 50°С. Имеющийся теплоперепад можно сработать с помощью низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции на низкокипящем рабочем теле (НРТ) [2].
Большинство применяемых тепловых двигателей на НРТ состоят из нескольких основных элементов - насос, теплообменник-испаритель, турбина, теплообменник-рекуператор (зависит от свойств НРТ) и теплообменник-конденсатор. Несмотря на различия в конструкциях, эти основные элементы образуют основу для эффективной работы и осуществления процессов теплового контура органического цикла Ренкина. В основных элементах происходят характерные изменения свойств НРТ, где эффективность цикла можно вычислить, зная температуру подведенной теплоты от источника и отведенной теплоты из цикла [3, 4].
Предлагается использование низкотемпературного теплового двигателя в составе конденсационной паровой турбины типа К-500-60/1500, где реализуется термодинамический цикл Ренкина на основе парового контура с отводом теплоты в холодном источнике (конденсаторе) второму контуру на низкокипящем рабочем теле - СО2. Причем охлаждение низкокипящего рабочего газа СО2 будет осуществляться наружным воздухом окружающей среды в зимний период времени при температуре от 0°С до минус 50°С [5].
Способ работы низкотемпературного теплового двигателя на СО2 осуществляется следующим образом. Отработавший в паровой турбине влажный пар (10-14%) при давлении в 5,88 кПа охлаждается и конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость. Полученный основной конденсат с помощью конденсатного насоса направляют в систему регенерации. В качестве охлаждающей жидкости используется сжиженный углекислый газ СО2, который сжимают в насосе до высокого давления и направляют в конденсатор паровой турбины типа К-500-60/1500 для охлаждения отработавшего в турбине влажного пара. Конденсация 489,8 кг/с пара сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования равного примерно 1043,3 МВт, которая отводится на нагрев и испарение сжиженного газа СО2 до температуры перегретого газа в 29°С. На выходе из конденсатора паровой турбины полученный перегретый газ СО2 направляют в турбодетандер, где в процессе расширения газа происходит снижение его температуры и давления, а мощность на валу турбодетандера передается соединенному на одном валу электрогенератору. После турбодетандера газообразный СО2 направляют в теплообменник-конденсатор аппарата воздушного охлаждения, где в процессе охлаждения газообразного СО2 ниже его температуры насыщения происходит процесс интенсивного сжижения, после чего сжиженный газ направляют в насос и цикл повторяется [6].
На рис. 1, 2 представлены графики расчетных показателей по выработке (потреблению) полезной электрической мощности низкотемпературным тепловым двигателем и абсолютного электрического КПД турбогенератора при осуществлении процесса охлаждения конденсаторов паровых турбин типа К-500-60/1500 контуром циркуляции на
сжиженном СО2 в зависимости от температуры наружного воздуха в зимний период времени.
40
223,15 228.15 233,15 238,15 243.15 248,15 253,15 258.15 263.15 268.15 273,15
Тем мера! ура наружно! и воздуха, К
Рис. 1. Для турбин К-500-60/1500 с расходом пара в конденсатор 489,8 кг/с.
6,5
я а.
= ...»
4 -1 I I-1 I-1 I-1 I-1
223.15 228.15 233,15 238,15 243.15 248.15 253.15 258.15 263.15 268.15 273.15
Температура наружною воздуха. К
Рис. 2. Для турбин К-500-60/1500 с расходом пара в конденсатор 489,8 кг/с.
Абсолютный электрический КПД (рис. 2) турбогенератора низкотемпературного теплового двигателя варьируется от 4,14% до 5,94%. При этом использование низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции на СО2 в составе конденсационной паровой турбины типа К-500-60/1500 позволяет дополнительно вырабатывать электроэнергию на АЭС (рис. 1) в диапазоне температур окружающей среды от 263,15 К (-10°С) до 223,15 К (-50°С).
Использованные источники:
1.Клименко А.В., Зорин В.М. Тепловые и атомные электростанции: Справочник. Книга 3. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательство МЭИ, 2003. - 648 с.
2.Гафуров А.М. Использование сбросной низкопотенциальной теплоты для повышения экономической эффективности ТЭС в зимний период времени. // Энергетика Татарстана. - 2014. - № 3-4 (35-36). - С. 69-76.
3.Гафуров А.М. Тепловая электрическая станция. Патент на полезную модель RUS 140405 04.12.2013.
4.Гафуров А.М. Тепловая электрическая станция. Патент на полезную модель RUS 140435 04.12.2013.
5.Гафуров А.М. Возможности повышения выработки электроэнергии на Заинской ГРЭС в зимний период времени. Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы технических наук в современных условиях». - 2015. - С. 82-85.
6.Гафуров А.М. Способ преобразования сбросной низкопотенциальной теплоты ТЭС в работу низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром. // Вестник Казанского государственного энергетического университета. - 2016. - №3 (31). - С. 73-78.
УДК 62-176.2
Зайнуллин Р. Р., к ф. -м. н. старший преподаватель кафедры ПЭС
ФГБОУВО «КГЭУ» Гафуров А.М. инженер I категории УНИР ФГБОУ ВО «КГЭУ» Россия, г. Казань ВОЗМОЖНОСТИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СОСТАВЕ КОНДЕНСАЦИОННОЙ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ ТИПА К-500-60/1500 С ПОМОЩЬЮ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ НА СзШ Представлены результаты исследования способа работы низкотемпературного теплового двигателя на сжиженном CßHg по выработке электроэнергии в составе конденсационной паровой турбины типа К-500-60/1500 при температуре окружающей среды до минус 50°С.
