核电站汽轮发电机组
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（一）核汽轮机组的一般特点
3、核汽轮机组多数级工作在湿汽区 饱和汽轮机组需采取除湿措施，以提高效率和保障安全 运行。高压缸中的湿度是核汽轮机特有的，高压缸内除 湿、水滴分布等问题尚需进一步研究。 4、采用汽水分离再热 由于新蒸汽是饱和汽，膨胀后即进人湿汽区，为保证 汽轮机安全经济运行，在蒸汽经过高压缸后．对高压缸 排汽进行汽水分离再热，以保证低压缸的效率和安全性。 因而，饱和汽轮机组无例外地设有汽水分离再热器，这 也是与火电机组的重要区别之一。
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（一）核汽轮机组的一般特点
2、体积流量大：由于蒸汽参数低，蒸汽可用比焓 降小，加之为了降低投资将单机功率取得很大， 这都导致核汽轮机组的体积流量大，因而对核汽 轮机配置和结构有以下要求： (1)600 MW一800MW以上核电机组高压缸也做成 双流； (2)通常只设高压缸和若干低压缸，不设中压缸； (3)低压缸体积流量大，要求增加排汽口数和排汽 截面以及采用更长的未级叶片。
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课堂作业
1、核汽轮机组的布配形式主要有哪几种？ 2、核汽轮机组的一般特点的哪些 ？ 3、现代核电厂的汽水分离再热器的类型有 哪两类？分离器作用是什么？ 4、核电厂核燃料消耗率的定义和公式是什 么？ 5、大亚湾核电厂的汽轮机型式、基本参数 是什么？
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三、汽水分离再热器
一、作用： ① 为保证汽轮机安全运行，提高低压缸内效 率，在高、低压缸之间设置汽水分离再热器，
使进人低压缸的蒸汽具有一定过热度，从而使 低压缸排汽湿度达到可接受水平。
②
汽水分离再热器对核汽轮机组的经济性与 可靠性具有重要意义。
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三、汽水分离再热器
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四、核电厂的热经济指标
（二）主要热经济指标 1．电厂毛效率ηel 电厂毛效率定义为发电机输出电功率Pe与反 应堆热功率PR之比(二者均以kw为单位)， 即:
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四、核电厂的热经济指标
2．电厂净效率ηnet 电厂净效率定义为电厂输出净功率与反应堆热功率 之比.
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四、核电厂的热经济指标
4、汽耗量D。 汽耗量定义为汽轮发电机输出额定电功率 Pe所需要的蒸汽流量。
5、热耗率q0 热耗率定义为发电机每输出1kw．h电能所 消耗的热量。
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四、核电厂的热经济指标
6、热耗量Q。 热耗量定义为汽轮发电机组输出额定电功 率Pe所消耗的热量，即 7、核燃料消耗率和年消耗量 核燃料消耗率定义为每发1kw．h电能所耗 的核燃料，可表示为
器结构图。，主要参数
（2）立式汽水分离再热器
图
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四、核电厂的热经济指标
（一）提高核电厂的热经济性的主要途径 1)提高热力循环的平均吸热温度； 2)降低平均放热温度； 3)减少传热温差； 4)减少管道、系统中的节流损失及散热损失； 5)提高热功转换机械设备（汽轮机、泵等）效 率。
汽轮发电机组设备的组成图
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Hale Waihona Puke Baidu
核汽轮机组的布配形式
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大亚湾核电厂的汽轮机基本参数
章核电站汽轮发电机组
主要内容
一、核电厂饱和蒸汽汽轮机的总体配置
二、核电厂汽轮机的特点 三、汽水分离再热器 四、核电厂的热经济指标
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一、核电厂饱和蒸汽汽轮机的总体配置
①
② ③ ④
在总体配置上，饱和汽轮机组总是设计成高压 缸和一组低压缸串级式配置，在进入低压缸前 设置有汽水分离再热器，有的设计在汽水分离 再热器和低压缸之间设置中压缸或中压段。核 汽轮机组的布配形式主要有*：图 单轴四缸四排汽口型式； 单轴四缸六排汽口型式；大亚湾核电厂采用 单轴五缸六排汽口型式； 单轴五缸八排汽口型式。
2、结构形式（分类）及流程 现代核电厂普遍采用一体化的汽水分离再热器。 按结构型式，汽水分离再热器有卧式和立式的两 种。美国、法国、日本等国采用卧式，而德国、 俄罗斯则采用立式。 （1）卧式汽水分离再热器 每台机组配置两台汽水分离再热器，分别置于汽 轮机低压缸的两侧。大亚湾核电厂的汽水分离再热
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二、核电厂汽轮机的特点
（一）核汽轮机组的一般特点 1．蒸汽参数低： （1）反应堆冷却剂温度提高的潜力已很小(堆芯出 口平均温度一般不超过330℃)；二回路蒸汽一般 为5MPa一7MPa的饱和汽； （2）汽耗率约比常规电厂高一倍； （3）与高参数汽轮机相比，低压缸发出的功率较 大；低压缸的效率对整机的效率影响大。 （4）排汽速度损失对效率有较大影响，这要求增 大排汽流通截面以降低排汽速度。
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（二）核汽轮机组的转速选择
目前，世界上核电厂汽轮机有全速(3000 r/min， 3600 r/min)和半速(1500 r/min，1800 r/min)之分。 电网频率50 Hz的国家全速和半速分别为3000 r/min和1500 r/min。德国，英国和俄罗斯电网频 率均为50 Hz。 电网频率60 Hz的国家全速和半速分别为3600 r/min和1800 r/min。美国电网频率为60Hz。
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（一）核汽轮机组的一般特点
5、易超速 由于核汽轮机组多数级工作在湿蒸汽区，通流 部分及管道表面覆盖一层水膜，导致机组甩负 荷时，压力下降，水膜闪蒸为汽，引起汽流速 骤增，这是核汽轮机组易超速的主要原因。 为防止超速，采用下列措施： (1)完善汽轮机的去湿和疏水机构，减少部件和通 道中凝结水。 (2)在汽水分离再热器后蒸汽进入低压缸前的管道 上装备快速关闭的截止阀。
电厂净功率为发电机输出电功率扣除厂用电功率。 厂用电包括反应堆冷却剂泵，给水泵以及其他各种 机械、设备的动力消耗，一般占发电机输出功率的4 ％一8％。
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四、核电厂的热经济指标
3．汽耗率d0 定义为汽轮发电机组发出1kw.h电力所消耗的蒸 汽量。汽耗率是汽轮发电机组的一项重要经济性 指标。
（一）核汽轮机组的一般特点
3、核汽轮机组多数级工作在湿汽区 饱和汽轮机组需采取除湿措施，以提高效率和保障安全 运行。高压缸中的湿度是核汽轮机特有的，高压缸内除 湿、水滴分布等问题尚需进一步研究。 4、采用汽水分离再热 由于新蒸汽是饱和汽，膨胀后即进人湿汽区，为保证 汽轮机安全经济运行，在蒸汽经过高压缸后．对高压缸 排汽进行汽水分离再热，以保证低压缸的效率和安全性。 因而，饱和汽轮机组无例外地设有汽水分离再热器，这 也是与火电机组的重要区别之一。
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（一）核汽轮机组的一般特点
2、体积流量大：由于蒸汽参数低，蒸汽可用比焓 降小，加之为了降低投资将单机功率取得很大， 这都导致核汽轮机组的体积流量大，因而对核汽 轮机配置和结构有以下要求： (1)600 MW一800MW以上核电机组高压缸也做成 双流； (2)通常只设高压缸和若干低压缸，不设中压缸； (3)低压缸体积流量大，要求增加排汽口数和排汽 截面以及采用更长的未级叶片。
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课堂作业
1、核汽轮机组的布配形式主要有哪几种？ 2、核汽轮机组的一般特点的哪些 ？ 3、现代核电厂的汽水分离再热器的类型有 哪两类？分离器作用是什么？ 4、核电厂核燃料消耗率的定义和公式是什 么？ 5、大亚湾核电厂的汽轮机型式、基本参数 是什么？
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三、汽水分离再热器
一、作用： ① 为保证汽轮机安全运行，提高低压缸内效 率，在高、低压缸之间设置汽水分离再热器，
使进人低压缸的蒸汽具有一定过热度，从而使 低压缸排汽湿度达到可接受水平。
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汽水分离再热器对核汽轮机组的经济性与 可靠性具有重要意义。
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三、汽水分离再热器
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四、核电厂的热经济指标
（二）主要热经济指标 1．电厂毛效率ηel 电厂毛效率定义为发电机输出电功率Pe与反 应堆热功率PR之比(二者均以kw为单位)， 即:
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四、核电厂的热经济指标
2．电厂净效率ηnet 电厂净效率定义为电厂输出净功率与反应堆热功率 之比.
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四、核电厂的热经济指标
4、汽耗量D。 汽耗量定义为汽轮发电机输出额定电功率 Pe所需要的蒸汽流量。
5、热耗率q0 热耗率定义为发电机每输出1kw．h电能所 消耗的热量。
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四、核电厂的热经济指标
6、热耗量Q。 热耗量定义为汽轮发电机组输出额定电功 率Pe所消耗的热量，即 7、核燃料消耗率和年消耗量 核燃料消耗率定义为每发1kw．h电能所耗 的核燃料，可表示为
器结构图。，主要参数
（2）立式汽水分离再热器
图
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四、核电厂的热经济指标
（一）提高核电厂的热经济性的主要途径 1)提高热力循环的平均吸热温度； 2)降低平均放热温度； 3)减少传热温差； 4)减少管道、系统中的节流损失及散热损失； 5)提高热功转换机械设备（汽轮机、泵等）效 率。
汽轮发电机组设备的组成图
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核汽轮机组的布配形式
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大亚湾核电厂的汽轮机基本参数
章核电站汽轮发电机组
主要内容
一、核电厂饱和蒸汽汽轮机的总体配置
二、核电厂汽轮机的特点 三、汽水分离再热器 四、核电厂的热经济指标
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一、核电厂饱和蒸汽汽轮机的总体配置
①
② ③ ④
在总体配置上，饱和汽轮机组总是设计成高压 缸和一组低压缸串级式配置，在进入低压缸前 设置有汽水分离再热器，有的设计在汽水分离 再热器和低压缸之间设置中压缸或中压段。核 汽轮机组的布配形式主要有*：图 单轴四缸四排汽口型式； 单轴四缸六排汽口型式；大亚湾核电厂采用 单轴五缸六排汽口型式； 单轴五缸八排汽口型式。
2、结构形式（分类）及流程 现代核电厂普遍采用一体化的汽水分离再热器。 按结构型式，汽水分离再热器有卧式和立式的两 种。美国、法国、日本等国采用卧式，而德国、 俄罗斯则采用立式。 （1）卧式汽水分离再热器 每台机组配置两台汽水分离再热器，分别置于汽 轮机低压缸的两侧。大亚湾核电厂的汽水分离再热
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二、核电厂汽轮机的特点
（一）核汽轮机组的一般特点 1．蒸汽参数低： （1）反应堆冷却剂温度提高的潜力已很小(堆芯出 口平均温度一般不超过330℃)；二回路蒸汽一般 为5MPa一7MPa的饱和汽； （2）汽耗率约比常规电厂高一倍； （3）与高参数汽轮机相比，低压缸发出的功率较 大；低压缸的效率对整机的效率影响大。 （4）排汽速度损失对效率有较大影响，这要求增 大排汽流通截面以降低排汽速度。
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（二）核汽轮机组的转速选择
目前，世界上核电厂汽轮机有全速(3000 r/min， 3600 r/min)和半速(1500 r/min，1800 r/min)之分。 电网频率50 Hz的国家全速和半速分别为3000 r/min和1500 r/min。德国，英国和俄罗斯电网频 率均为50 Hz。 电网频率60 Hz的国家全速和半速分别为3600 r/min和1800 r/min。美国电网频率为60Hz。
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（一）核汽轮机组的一般特点
5、易超速 由于核汽轮机组多数级工作在湿蒸汽区，通流 部分及管道表面覆盖一层水膜，导致机组甩负 荷时，压力下降，水膜闪蒸为汽，引起汽流速 骤增，这是核汽轮机组易超速的主要原因。 为防止超速，采用下列措施： (1)完善汽轮机的去湿和疏水机构，减少部件和通 道中凝结水。 (2)在汽水分离再热器后蒸汽进入低压缸前的管道 上装备快速关闭的截止阀。
电厂净功率为发电机输出电功率扣除厂用电功率。 厂用电包括反应堆冷却剂泵，给水泵以及其他各种 机械、设备的动力消耗，一般占发电机输出功率的4 ％一8％。
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四、核电厂的热经济指标
3．汽耗率d0 定义为汽轮发电机组发出1kw.h电力所消耗的蒸 汽量。汽耗率是汽轮发电机组的一项重要经济性 指标。