Июнь 17th, 2013
Особенно остро проблема повышения тепловой экономичности и единичной мощности энергоустановок стоит в ядерной энергетике, где уже сейчас практически достигнут предел единичной мощности турбоагрегатов. Как известно, повышение тепловой экономичности связано с повышением средней температуры рабочего тела при подводе теплоты и понижением средней температуры при отводе теплоты. Внедрение ВТГР и реакторов, работающих на расплавах солей, как уже отмечалось в § 3.6, позволяет повысить среднюю температуру рабочего тела и КПД энергетических установок газотурбинного цикла до 50—55%. Однако максимальная температура рабочего тела при этом должна составлять 1273—1470 К, а давление — более 6 МПа, что пока еще не освоено для промышленного использования. Недостаток газотурбинного цикла — высокая средняя температура рабочего тела при отводе теплоты, причем эта температура возрастает с повышением максимальной температуры рабочего тела. Для снижения в ГТУ температуры рабочего тела при отводе теплоты пришлось бы увеличить степень регенерации до экономически неоправданного значения.Как показывают исследования термодинамических циклов и разработка тепловых схем, повышение средней температуры рабочего тела при вводе теплоты в цикле и понижение средней температуры рабочего тела при отводе теплоты с целью дальнейшего повышения тепловой экономичности ЯЭУ могут быть достигнуты при использовании (в дополнение к газу и воде) жидких металлов (калия, натрия, цезия и т. п.) и их паров, высококипящих органических теплоносителей (дифенила, ди-фенилметана и т. п.), низкокипящих веществ (фреона, углекислого газа, аммиака и т. п). Преимущество использования различных рабочих тел наиболее полно реализуется в установках, работающих по комбинированному циклу.
