Claims (7)
1. Способ эксплуатации паротурбинной энергетической установки, по которому водяной пар получают, например, в одноконтурном водо-водяном ядерном реакторе реакторной установки (РУ) или, по меньшей мере, в двухконтурной атомной реакторной установке, в которой сжатую насосом питательную воду пропускают через обогреваемые первичным или, например, промежуточным теплоносителем стороны парогенераторов энергоустановки, производящих за счет тепла ядерного реактора водяной пар, который впоследствии нагревают в обогреваемой стороне пароперегревателя, в греющую сторону которого подают для горения, преимущественно, газообразное или жидкое органическое топливо, а также окислитель в виде, например, атмосферного воздуха, а затем перегретый пар направляют для совершения работы во вращающую электрогенератор паровую турбину установки, снабженной, в том числе, например, поверхностными регенеративными подогревателями питательной воды, которую получают в конденсаторе паротурбинной части (ПТЧ) установки, отличающийся тем, что вышедший из реакторной установки, например, из одноконтурного водо-водяного ядерного реактора или из парогенераторов двух- или трех- контурной РУ водяной пар до его последующего нагрева в пароперегревателе сжимают в, по меньшей мере, одном, например, многоступенчатом компрессоре, преимущественно, с промежуточным охлаждением его ступеней питательной водой до такого высокого, вплоть до сверхкритического давления, которое в сочетании с более высокой температурой подогрева сжатого пара в, по меньшей мере, одном пароперегревателе обеспечивает более высокие экономичные сопряженные начальные параметры (давление и температура) пара, направляемого для совершения работы в паровую турбину установки.1. A method of operating a steam turbine power plant, in which water vapor is produced, for example, in a single-circuit water-water nuclear reactor of a reactor installation (RU) or, at least, in a double-circuit nuclear reactor installation, in which feed water compressed by a pump is passed through heated primary or, for example, the intermediate heat carrier side of the steam generators of a power plant, producing water vapor due to the heat of a nuclear reactor, which is subsequently heated in the heated side of the steam superheater The boiler, to the heating side of which is supplied for combustion, mainly gaseous or liquid fossil fuels, as well as an oxidizing agent in the form of, for example, atmospheric air, and then superheated steam, is sent to perform operation in a rotating electric generator of a steam turbine of a plant equipped with, inter alia, for example, by surface regenerative heaters of feed water, which is obtained in the condenser of the steam turbine part (PTC) of the installation, characterized in that it leaves the reactor installation, for example, from a single-circuit About a water-cooled nuclear reactor or of steam generators of a two- or three-circuit switchgear, steam is compressed in at least one, for example, multi-stage compressor, predominantly with intermediate cooling of its stages with feed water to such high up to supercritical pressure, which in combination with a higher temperature for heating the compressed steam in at least one superheater provides higher economical conjugate initial parameters s (pressure and temperature) steam diverted for doing work in the steam turbine plant.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отработавший в цилиндре высокого давления (ЦВД) паровой турбины водяной пар подогревают в обогреваемой стороне, по меньшей мере, одного дополнительного пароперегревателя, в греющую сторону которого подают для горения, преимущественно, газообразное или жидкое органическое топливо, а также окислитель в виде атмосферного воздуха, после чего вторично перегретый водяной пар направляют далее по штатному тракту цилиндров паровой турбины энергоустановки.2. The method according to claim 1, characterized in that the steam that is spent in the high-pressure cylinder (CVP) of the steam turbine is heated in the heated side of at least one additional superheater, to the heating side of which is fed mainly combustion gas or liquid fossil fuels, as well as an oxidizing agent in the form of atmospheric air, after which secondarily superheated water vapor is sent further along the standard cylinder path of the steam turbine of the power plant.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что компрессор сжатия водяного пара вращают паровой турбиной энергоустановки или вращающей второй электрогенератор дополнительной газотурбинной энергетической установкой, камера сгорания которой работает на органическом топливе, а выхлопные газы газовой турбины направляют в греющую сторону теплообменника-рекуператора, обеспечивающего в отопительный сезон потребителя горячей водой или паром из обогреваемой стороны теплообменника-рекуператора.3. The method according to claim 1, characterized in that the water vapor compression compressor is rotated by a steam turbine of a power plant or by rotating a second electric generator of an additional gas turbine power plant, the combustion chamber of which runs on organic fuel, and the exhaust gases of a gas turbine are directed to the heating side of a heat exchanger-recuperator, providing the consumer in the heating season with hot water or steam from the heated side of the heat exchanger-recuperator.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что питательную воду до входа в парогенераторы установки сжимают насосом до максимального давления, которое при номинальных термодинамических параметрах греющего теплоносителя обеспечивает в обогреваемых сторонах парогенераторов установки превращение воды в пар, в результате чего, в совокупности с последующим сжатием компрессором полученного пара и его дополнительным подогревом в одном или двух промежуточных пароперегревателях паровой турбины получают более высокие сопряженные начальные параметры пара, которые обеспечивают более экономичную работу паротурбинной части установки и энергоустановки в целом.4. The method according to claim 1, characterized in that the feed water is compressed by the pump to the maximum pressure at the entrance to the plant’s steam generators, which, at nominal thermodynamic parameters of the heating coolant, provides water to steam in the heated sides of the plant’s steam generators, as a result of which, together with subsequent compression by the compressor of the obtained steam and its additional heating in one or two intermediate steam superheaters of the steam turbine obtain higher conjugate initial parameters steam, which provide more efficient operation of the steam turbine part of the plant and a power plant in general.
5. Способ эксплуатации по п.1, отличающийся тем, что в периоды остановки (например, при плановой перегрузке топлива) ядерного реактор и/или остановки паротурбинной части установки, в том числе, например, и для работы аварийно обесточенных циркуляционных насосов 1-го контура РУ, электрическую и тепловую энергию производят за счет работы газотурбинной энергетической установки, работающей на органическом топливе, при этом вал газотурбинной установки, преимущественно, отсоединяют, от вала компрессора сжатия водяного пара.5. The operation method according to claim 1, characterized in that during periods of shutdown (for example, during scheduled fuel overload) of a nuclear reactor and / or shutdown of a steam turbine part of the installation, including, for example, for operation of emergency-disconnected circulation pumps of the 1st the switchgear circuit, electric and thermal energy is produced due to the operation of a gas turbine power plant operating on organic fuel, while the shaft of the gas turbine plant is mainly disconnected from the shaft of the water vapor compression compressor.
6. Атомная паротурбинная энергетическая установка, включающая объединенные корпусными полостями или трубопроводами одноконтурный или двухконтурный ядерный реактор, греющие стороны парогенераторов и циркуляционные насосы первого, например, водяного контура, а также паротурбинную часть (ПТЧ) установки, включающую соединенные трубопроводами обогреваемые стороны парогенераторов ЭУ, обогреваемую сторону, по меньшей мере, одного пароперегревателя водяного пара, греющая сторона которого соединена через запорно-регулирующие устройства с источником газообразного или жидкого органического топлива, а также, например, через газодувку с атмосферным воздухом для горения топлива, паровую турбину, приводящую в действие электрогенератор, конденсатор, конденсатный насос, деаэратор, питательный насос, а также, преимущественно, поверхностные регенеративные подогреватели питательной воды, отличающаяся тем, что выход водяного пара из одноконтурного водо-водяного ядерного реактора или из обогреваемых сторон парогенераторов РУ соединен через запорные устройства одновременно со входом пара в первый или единственный многоступенчатый политропный компрессор, приводимый в действие или паровой турбиной или дополнительной газотурбинной энергетической установкой, а также со входом пара в цилиндр среднего давления (ЦСД) паровой турбины или со входом пара в органический пароперегреватель, установленный перед ЦСД паровой турбины, при этом выход сжатого водяного пара из политропного компрессора соединен со входом пара в ЦВД паровой турбины через обогреваемую сторону органического пароперегревателя, причем греющие стороны каждого пароперегревателя выполнены с возможностью подачи в них газообразного или жидкого органического топлива, а также окислителя - атмосферного воздуха.6. Nuclear steam-turbine power plant, including a single-circuit or double-circuit nuclear reactor combined by tank cavities or pipelines, heating sides of steam generators and circulation pumps of the first, for example, water circuit, as well as a steam-turbine part (PTC) of a plant, including heated sides of electric power generators connected by pipelines, heated the side of at least one superheater of water vapor, the heating side of which is connected through locking and control devices with a source of gaseous or liquid fossil fuels, as well as, for example, through a gas blower with atmospheric air for burning fuel, a steam turbine driving an electric generator, a condenser, a condensate pump, a deaerator, a feed pump, and also mainly surface regenerative feed water heaters, characterized in that the output of water vapor from a single-circuit water-cooled nuclear reactor or from the heated sides of the steam generators of the reactor is connected via shut-off devices simultaneously with the input a steam house in the first or only multi-stage polytropic compressor driven either by a steam turbine or an additional gas turbine power plant, as well as with the steam inlet into the medium pressure cylinder (CSD) of the steam turbine or with the steam inlet into the organic superheater installed in front of the steam turbine DPS, wherein the output of the compressed water vapor from the polytropic compressor is connected to the steam inlet to the CVP of the steam turbine through the heated side of the organic superheater, and the heating sides s each superheater arranged to supply them in gaseous or liquid organic fuel and oxidizer - the atmospheric air.
7. Атомная паротурбинная энергетическая установка по п.10, отличающаяся тем, что в период эксплуатации установки в режиме с максимальной выдачей потребителю тепловой энергии в отопительный сезон или во время, например, отключения вала газотурбинной установки (ГТУ) от вала парового политропного компрессора при остановке реактора (например, при перегрузке его активной зоны) сжатое рабочее тело ГТУ направляют в обход теплообменника-рекуператора в камеру сгорания ГТУ, мощность которой увеличивают соответственно расширившемуся диапазону температур нагреваемого рабочего тела, при этом теплообменник-рекуператор подключают по обогреваемой стороне к отбору теплоты от выхлопных газов ГТУ потребителю, а в период эксплуатации установки в режиме с минимальной выдачей потребителю тепловой энергии или во время, например, отключения вала ГТУ от вала парового политропного компрессора сжатое рабочее тело ГТУ пропускают в качестве обогреваемой среды через греющую сторону теплообменника-рекуператора, а мощность установленной за ним камеры сгорания ГТУ уменьшают в соответствии с сократившимся диапазоном нагреваемого рабочего тела ГТУ.7. Nuclear steam turbine power plant according to claim 10, characterized in that during operation of the plant in the mode with the maximum heat energy output to the consumer during the heating season or during, for example, disconnection of the shaft of a gas turbine installation (GTU) from the shaft of a steam polytropic compressor during shutdown reactor (for example, when overloading its core), the compressed gas turbine working fluid is sent to bypass the heat exchanger-recuperator in the gas turbine combustion chamber, the power of which is increased corresponding to an expanded range of the temperature of the heated working fluid, while the heat exchanger-recuperator is connected on the heated side to the selection of heat from the exhaust gases of the gas turbine to the consumer, and during operation of the installation in the mode with minimal heat to the consumer or during, for example, disconnection of the gas turbine shaft from the shaft of the steam polytropic compressor the compressed gas turbine working fluid is passed as a heated medium through the heating side of the heat exchanger-recuperator, and the power of the gas turbine combustion chamber installed behind it is reduced in accordance with the current range of the GTU heated working fluid.