ПРИМЕР ПРОЕКТА ОКЕАНСКОЙ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
Океанские энергоустановки проектируются не на минимум расхода воды, а на основе критерия минимума капитальных затрат. Это вносит опреде
ленные особенности в распределение температур в системе. На рис. 4.5 показан характерные температуры для Локхидского проекта, в котором использованы за-1 мкнутый цикл и аммиак в качестве рабочего тела. Средний температурный напс равен 18,46 К. Расход теплой воды составляет 341,6 м3/сй. Теплая вода входит » теплообменник с температурой 26,53 °С и выходит из него с температурой 25,17 - С. охлаждаясь всего на 1,36 °С. При этом в цикл вносится тепловая мощность
i>in = 341,6 • 4,04 • 106 • 1,36 = 1876,9 МВт (тепл.).
Пары аммиака на входе в турбину имеют температуру 23,39 °С, а на выходе 11,11 °С, что соответствует КПД цикла Карно
Рис. 4.5. Температуры в характерных точках энергоустановки по Локхидскому проект»
Коэффициент полезного действия реального цикла равен 90,2 % от К цикла Карно. Однако затраты электроэнергии на работу насосов (табл. 4. J составляют около 28 % выработанной электрической мощности. Замети что в обычных паровых машинах в отличие от рассмотренного варианта о
О Для лучшего представления о характерных расходах отметим, что данный расход со» ветствует случаю заполнения плавательного бассейна площадью 25 ■ 12 м водой мен - - чем за 2 с!
; некой электростанции мощные насосы обычно находятся на одном валу с турбиной и имеют механический привод.
■ а и л п ц а 4.1. Затраты мощности на собственные нужды в Локхидском проекте, МВт
Конденсационный насос (для рециркуляции аммиака)
Насос для орошения аммония (для рециркуляции неиспарившей сл доли аммиака)
Насос теплой воды
Насос холодной воды
Всего
Основным потребителем мощности на собственные нужды является насос ■годной воды, затраты энергии на котором идут не только на перекачку боль - го количества воды, но и на преодоление сопротивления длинной трубы, по орой поступает глубинная холодная вода.
Генерируемая электрическая мощность
Рееп = 1876,9 • 0,041 ■ 0,902 = 69,4 МВт.
Однако располагаемая электрическая мощность, отдаваемая на внешнюю узку, составляет только
РЪт = 69,4 - 19.6 = 49,8 МВт.
Таким образом, полная эффективность океанской электростанции
(30)
данные 2,65 % могут быть реализованы на практике только для очень хорошо чоектированной электростанции.
Давление аммиака на входе в турбину равно 0,96 МПа (9,7 атм), а на выхо - (1.64 МПа (6,5 атм). В холодную воду через теплообменник холодной воды жен быть сброшен тепловой поток, равный 1876,9 - 69,4 = 1807,5 МВт. Это жет быть обеспечено при расходе холодной воды 451,7 м3/с с входной темпе - урой 8,07 °С и при нагреве ее на 0,99 К — до 9,06 °С.
Следует иметь в виду, что сброс подогретой холодной воды должен осу - ствляться на значительном расстоянии от места забора холодной воды, дбы избежать их перемешивания. При отсутствии глубоководных течений целью предотврашения перемешивания теплой и холодной воды и сниже - я эффективности работы станции потребуется перемещать платформу со
станцией по поверхности океана, причем для этого может быть использован - энергия выходящей из станции струи воды.